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Dokumentenidentifikation DE69501443T2 30.04.1998
EP-Veröffentlichungsnummer 0696806
Titel Einrichtung zum Positionieren von Kernbrennstabbündeln
Anmelder Reel S.A., Saint Cyr au Mont d'Or, FR
Erfinder Leveugle, Jean, F-69006 Lyon, FR
Vertreter Freischem und Kollegen, 50667 Köln
DE-Aktenzeichen 69501443
Vertragsstaaten BE, DE, FR, SE
Sprache des Dokument Fr
EP-Anmeldetag 02.08.1995
EP-Aktenzeichen 954202263
EP-Offenlegungsdatum 14.02.1996
EP date of grant 14.01.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.04.1998
IPC-Hauptklasse G21C 19/20
IPC-Nebenklasse G21C 19/16   

Beschreibung[de]
Technischer Bereich

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Positionieren von Kernbrennstabbündein. Genauer gesagt, bezieht sie sich auf ein Werkzeug, das die Führung der Bündel bei diesem Positioniervorgang ermöglicht.

Stand der Technik

Wie bekannt, enthält der Druckbehälter eines Reaktors vertikale Brennstabelemente oder -bündel, welche nebeneinander auf einer als ,,Kernplatte" bezeichneten Trägerplatte angeordnet sind, die eine Vielzahl quadratischer Steliflächen aufweist, welche nebeneinander in einer allgemein geometrischen, im wesentlichen gleichmäßig orthogonalen Form angeordnet sind. Diese Platte ist mit einem Netz von Löchern - "Wasserlöcher" genannt - versehen, die dazu bestimmt sind, das Zirkulieren des Wassers entlang der Längsrichtung der Bündel zu ermöglichen.

Jedes Bündel wird auf eine ganz bestimmte Stelifläche der Kernplatte aufgesetzt, die zu diesem Zweck erhabene Zapfen aufweist, welche mit zu diesem Zweck auf der Unterseite des Bündeis angeordneten Löchern für den Zapfeneingriff zusammenwirken.

Um die Energiestrahlung im Inneren des Kerns zu homogenisieren, werden die Bündel auf der Kernplatte in Abhängigkeit von ihrem Abnutzungsgrad angeordnet. Typischerweise wird die Kernplatte in drei Bereiche aufgeteilt. Die neuen Elemente werden an der Peripherie aufgestellt, die Elemente, welche eine Betriebsphase durchlaufen haben, in einem Zwischenbereich und die am meisten verbrauchten Elemente in der Mitte des Kerns, um so die Schaffüng eines heißen Bereichs in der Mitte des Reaktors zu vermeiden.

Bei dem regelmäßigen Auswechseln werden die aufgebrauchten Bündel zur Wiederaufbereitung entfernt und durch die aus dem Zwischenbereich stammenden Bündel ersetzt. Die aus diesem zweiten Bereich entfernten Bündel werden durch die aus der Peripherie stammenden Bündel ersetzt, welche durch neue Bündel ersetzt werden.

Die neuen Bündel weisen keine Verformung auf, wogegen die gebrauchten Bündel häufig verformt sind. Daher wird das Positionieren der gebrauchten Bündel häufig durch die Reibungen mit den benachbarten Bündeln behindert. In den Schriften EP A-0 220 117 und FR-A-2 614 128 wird der Gebrauch von Führungswerkzeugen vorgeschlagen, um das Positionieren der Bündel auf den Zapfen der Kernplatte zu unterstützen. Diese Werkzeuge funktionieren nach dem Prinzip des Zusammenwirkens von Schwerkraft und schiefen Ebenen, um beim Absenken des Bündels eine Führung von dessen Fuß in Richtung auf die gewünschte Position zu erreichen, wobei das Bündel nur mit dem Kopf bewegt wird.

Die Verformungserscheinungen treten immer häufiger und verstärkt auf wegen der Verlängerung der Strahlungszyklen und der Entwicklung bei den Herstellungsverfahren der Bündel. Wenn zuvor die Verformungen in Form des Sengens der Hüllen auftraten, was zur Verformung zu einem gewöhnlich als "Banane" bezeichneten Kreisbogen führte, so werden immer häufiger zufällige Verformungen in sehr unterschiedlichen Formen beobachtet. Die vorgeschlagenen Lösungen funktionieren ausschließlich durch die Verschiebung des Kopfes des Bündels und können schlecht an das Positionieren von sehr verformten Bündeln angepaßt werden. Außerdem führen sie zu einem Verbiegen des Bündels zwischen Kopf und Fuß. Dieses Verbiegen ist nun aber begrenzt durch Vorgaben der Festigkeit des Bündels, wodurch aufeinanderfolgende Vorgänge notwendig werden, welche Zeitverluste hervorrufen.

Kürzlich wurde vorgeschlagen, das freie Ende der Bündel in die Endstellung mittels einer automatischen Vorrichtung zu führen, die sich von selbst auf der Kernplatte verschiebt. Diese Vorrichtung, die einen Zeitgewinn ermöglicht, ist bedauerlicherweise kostenintensiv, umständlich in der Wartung und kann gelegentlich Probleme bei der Zuverlässigkeit aufweisen.

Darstellung der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es, all diese verschiedenen Nachteile zu beseitigen.

Sie zielt auf ein einfaches und widerstandsfähiges Führungswerkzeug, das die Verschiebung des Fußes des Bündels synchron zu der Verschiebung des Kopfes des Bündels gewährleistet.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Nebeneinanderpositionieren von Kernbrennstabbündeln auf einer Kernplatte eines Reaktors, welche eine Vielzahl von aneinandergrenzenden Stellflächen aufweist, von denen jede erhabene Positionierungsklötze und Wasserlöcher umfaßt, und beinhaltet:

- eine Lademaschine mit einem Antriebsschlitten,

- einen Haupt-Teleskopmast, der mit seinem oberen Ende an dem Schlitten befestigt ist und an seinem unteren Ende einen Greifer zum Fassen eines zu positionierenden Bündels trägt und der entlang einer zu der Kernplatte parallelen Ebene verschiebbar ist,

- einen Neben-Teleskopmast, der parallel zum Hauptmast befestigt ist,

- ein Werkzeug zur Führung des Fußes der Bündel.

Sie ist dadurch gekennzeichnet,

- daß das Führungswerkzeug am unteren Ende des Nebenmastes befestigt ist

- und daß das untere Ende des Nebenmastes Mittel aufweist, welche die Verschiebung des Fußes des Bündels synchron zu der Verschiebung des Kopfes des Bündels gewährleisten, während sie sich auf die Kernplatte stützen.

Mit anderen Worten besteht die Erfindung in der Verwendung eines zweiten, zum Hauptmast parallelen Teleskopmastes, dessen unteres Ende ein Werkzeug umfaßt, von dem sich ein Teil auf der Kernplatte abstützt und dessen anderer Teil bei der Verschiebung des Hauptmastes den Fuß des Bündels in Richtung auf die gewünschte Position verschiebt. Daraus ergibt sich eine bessere Führung sowie eine gute Positionierung des aufgestellten Bündels und das Fehlen eines Verbiegens zwischen Kopf und Fuß des Bündels während dieses Vorgangs.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform umfaßt das Mittel zur Gewährleistung der Verschiebung des Fußes des Bündels:

- eine zu dem Nebenmast koaxiale Antriebswelle, die um die Achse des Mastes drehbar ist und deren Drehung synchron zu der Verschiebung des Hauptmastes gesteuert ist,

- und ein Führungswerkzeug, das aus folgenden zwei Teilen gebildet ist:

. einer mit dem unteren Ende des Nebenmastes verbundenen Fußplatte, die ein Winkeleisen zur Führung des Fußes des zu positionierenden Bündels umfaßt und welche außerdem ein zu der Kernplatte paralleles Zahnsegment aufweist, das mit der Antriebswelle verbunden ist,

. einem mit der Fußplatte mittels einer Gleitschienenverbindung und einer Zahnstangenverbindung zusammenwirkenden Sockel, der auf seiner Unterseite erhabene Zapfen aufweist, welche zum Zusammenwirken mit den Wasserlöchern der Kernplatte bestimmt sind.

Anders ausgedrückt, ist der Hauptmast mit einem zweiten Mast versehen, dessen Ende ein Werkzeug aus zwei Teilen umfaßt, die aneinander entlanggleiten können. Der erste Teil, der Sockel, ist auf die Kernplatte aufgesetzt, in die Wasserlöcher eingesteckt und stellt einen Festpunkt dar. Der andere Teil, die Fußplatte, ist starr an dem zweiten Mast befestigt und in bezug auf den Sockel beweglich. Sie umfaßt zwei zu der Kernplatte senkrechte Flächen, die ein Winkeleisen bilden, das den Fuß des Bündels schieben kann. Außerdem ist der zweite Mast hohl und umfaßt eine Antriebswelle, deren unteres Ende mit einem Zahnsegment versehen ist. Während der Drehung der Antriebswelle stützt sich das Zahnsegment beim Drehen gegen eine auf dem Sockel angeordnete Zahnstange ab und führt so die Verschiebung der Fußplatte herbei. Bei der Verschiebung des Hauptmastes ermöglicht also die entsprechende Drehung dieser Antriebswelle, wobei sie sich auf die Kernplatte stützt, die Übertragung einer Kraft auf den Fuß des Bündels, der daher zur gewünschten Position hin verschoben werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Mittel zur Gewährleistung der Verschiebung des Fußes des Bündels:

- eine zu dem Nebenmast koaxiale Antriebswelle, die innerhalb des genannten Mastes verschiebbar ist und deren Verschiebung synchron zu der Verschiebung des Hauptmastes gesteuert wird,

- und das Führungswerkzeug, das aus folgenden zwei Teilen gebildet ist: einer mit dem unteren Ende des Nebenmastes verbundenen Fußplatte, die ein Winkeleisen zur Führung des Fußes des zu positionierenden Bündels umfaßt und welche ein Organ zur Umwandlung der Verschiebungsbewegung der Antriebswelle in eine Bewegung zur rechtwinkligen Verschiebung aufweist, wobei das genannte Organ einerseits mit dem unteren Ende der Antriebswelle und andererseits mit dem Winkeleisen verbunden ist,

- einem Sockel, der mit der Fußplatte mittels einer Gleitschienenverbindung und mit dem Organ zur Bewegungsumwandlung zusammenwirkt und der auf seiner Unterseite erhabene Zapfen aufweist, die zum Zusammenwirken mit den Wasserlöchern der Kernplatte bestimmt sind.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform nimmt dieser zweite Mast die Stelle der als "Kameraausleger" bezeichneten Stange ein, mit der die Mehrzahl der Einrichtungen versehen ist, deren Verwendung jedoch meist aufgegeben worden ist.

Vorteilhafterweise gilt in der Praxis folgendes:

- die Dreh- oder Verschiebungsbewegung der Antriebswelle wird durch einen an dem Schlitten befestigten Antriebszylinder gewährleistet, dessen Kolben mit einem an dem oberen Ende der Antriebswelle befestigten Arm zusammenwirkt;

- die Gleitschienenverbindung besteht aus mindestens einer Welle, die auf der der Fußplatte gegenüberliegenden und zu der Kernplatte parallelen Seite des Sockels angeordnet ist, wobei die Fußplatte entlang dieser Welle gleitet;

- die Zahnstangenverbindung ist aus einer Zaimstange gebildet, welche an dem Sockel gegenüber der Fußplatte angebracht ist, um mit dem Zahnsegment zusammenzuwirken;

- das Organ zur Bewegungsumwandlung besteht aus einer vielarmigen Schere, deren Grundarme an dem Sockel angelenkt und deren Drehachse fest mit einer Stange verbunden ist, welche ihrerseits mit dem unteren Ende der Antriebswelle über eine angelenkte Nebenstange verbunden ist.

Zusammenfassende Beschreibung der Zeichnungen

Die Art und Weise, wie die Erfindung ausgeführt werden kann, und die sich aus ihr ergebenden Vorteile gehen besser aus dem nachstehend mit Hilfe der beigefügten Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiel hervor.

Figur 1 ist eine Gesamtansicht der Lademaschine.

Figur 2 ist eine schematische Darstellung der wichtigsten Bewegungen und Verbindungen zwischen den verschiedenen Elementen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.

Figur 3 ist eine Draufsicht des Sockels und der Fußplatte.

Figur 4 ist eine Perspektivansicht einer Ausführungsform der Fußplatte.

Figur 5 ist eine Perspektivansicht einer Ausführungsform des Sockels. Figur 6 ist eine Seitenansicht desselben Sockels.

Figur 7 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, zu der Figur 8 eine Einzelansicht des Organs zur Bewegungsumwandlung ist.

Ausführungsformen der Erfindung

Bezugnehmend auf Figur 1 bezeichnet das Bezugszeichen (1) die Maschine, die sich auf bekannte Weise auf einer Laufbahn (2) verschiebt. Diese Maschine (1) weist zwei Träger (3,4) auf, entlang derer sich horizontal ein Schlitten (5) verschiebt, der das Handabungswerkzeug trägt. Dieses Werkzeug ist im wesentlichen aus einer Winde gebildet, die nicht dargestellt ist, da sie in der maschinellen Einrichtung (6) angeordnet ist, sowie aus einer Anordnung aus festem Rohr (7) und dazu koaxialem Teleskoprohr (8). Das Ende des Teleskoprohrs (8) ist mit Mitteln zum Fassen (9), nämlich einem Greifer, versehen.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Verwendung eines zweiten Teleskoparms (10), der parallel zu dem den Hauptmast bildenden Rohr (7) mittels starrer Verbindungselemente (11, 12) befestigt ist. Dieses zweite Teleskoprohr ersetzt vorteilhaft die Stange, an der bei den vorhandenen Einrichtungen eine Kamera befestigt ist. Dieser zweite Mast (10) umfaßt eine Antriebswelle (13), die an ihrem oberen Ende mittels eines Antriebszylinders (14) mit dem Gestell des Schlittens verbunden ist. An dem anderen Ende ist der Nebenmast (10) an dem den Gegenstand der Erfindung darstellenden Führungswerkzeug (15) befestigt.

Figur 2 ist eine vereinfachte schematische Darstellung der Einrichtung. Sie zeigt weder die genauen Formen noch die Abmessungen noch die exakte Anzahl der verschiedenen in der Einrichtung zusammenwirkenden Elemente. Einige Teile sind zum besseren Verständnis vergrößert worden. Diese Figur veranschaulicht die mechanischen Verbindungen zwischen den verschiedenen beim Positionieren der Bündel wirkenden Teilen.

Die dargestellte Kernplatte (20) umfaßt ein Liniennetz mit Wasserlöchern (21) und Zentrierklötzen (22). Jede Stellfläche (23) nimmt ein Bündel (24) auf.

Die Einrichtung umfaßt als wichtigste Organe:

- den Schlitten (5),

- den mit einern Greifer (9) versehenen Hauptrnast (7),

- einen Nebenmast (10), der eine Antriebswelle (13) umfaßt,

- ein aus folgenden zwei Teilen zusammengesetztes Führungswerkzeug (15):

.einem mit Positionierungszapfen (34, 35) versehenen Sockel (27)

.und einer mit einem Schub-Winkeleisen (30) versehenen Fußplatte (29).

Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht es, die Bündel (24) gleichzeitig an ihrem Kopf (25) und ihrem Fuß (26) zu verschieben.

Der Schlitten (5) ermöglicht die Verschiebung des Hauptmastes (7), dessen unteres Ende den Greifer (9) umfaßt, welcher den Kopf (25) des Bündels (24) ergreift.

Der Nebenmast (10) ist parallel zu dem Hauptmast (7) befestigt. Sein Unterteil ist starr an der Fußplatte (29) des Werkzeugs (15) befestigt. Der Nebenmast (10) ist hohl und enthält eine Antriebswelle (13), die dazu bestimmt ist, sich innerhalb des Nebenmastes (10) zu drehen. Das Auslösen der Drehung ist durch den Antriebszylinder (14) gewährleistet, der einerseits mit einem Arm (33) verbunden ist, der fest an dem oberen Ende der Antriebswelle (13) befestigt ist, und der andererseits mit einem Teil des Schlittens (5) verbunden ist. Das untere Ende der Antriebswelle (13) ist mit Wellenlagern (40,41) versehen, die es ihr gestatten, sich in bezug auf die Fußplatte (29) des Werkzeugs (15) zu drehen. Im Bereich der Fußplatte (29) umfaßt die Antriebswelle (13) ein zu ihr rechtwinklig angeordnetes Zahnsegment (42). So dreht sich während der Drehung der Antriebswelle (13) das Zahnsegment (42) in bezug auf die Fußplatte (29).

Die Fußplatte (29) weist an dem dem Bündel (24) zugewandten Ende ein Winkeleisen (30) auf, das aus zwei zueinander rechtwinkligen vertikalen Flächen (31,32) besteht, welche dazu bestimmt sind, die vertikalen Flächen des Fußes (26) des Bündels (24) zu schieben.

Der andere Teil des Werkzeugs (15) wird von dem Sockel (27) gebildet. Dieser weist an seiner Unterseite zwei kegelstumpfförmige Zapfen (34,35) auf, die dazu bestimmt sind, in die Wasserlöcher (21) einzudringen, um den Sockel (27) auf der Kernplatte (20) zu verankern und so einen Festpunkt zu schaffen, der während der Phase der Verschiebung des Bündels (24) als Halt dient.

Der Sockel (27) ist mit der Fußplatte (29) mittels einer Gleitschienenverbindung (43) verbunden, deren Achse die Verschiebungsrichtung des Bündels ist. Wenn der Sockel (27) auf der Kernplatte (20) verrastet ist, kann sich so die Fußplatte (29) in der gewünschten Richtung verschieben.

Außerdem umfaßt der Sockel (27) auf seiner vertikalen Fläche gegenüber der Fußplatte (29) eine horizontale Zahnstange (44), die zur Zusammenwirkung mit dem von der Antriebswelle (13) getragenen Zahnsegment (42) bestimmt ist. Wenn das Zahnsegment (42) sich dreht (in dem von dem Pfeil A angezeigten Drehsinn), stutzt er sich so an der Zahnstange (44) ab, und die Antriebswelle (13) verschiebt sich in bezug auf den Sockel gemäß einer zu der Zahnstange (44) parallelen Richtung (von dem Pfeil S dargestellt). Daraus ergibt sich, daß der Nebenmast (10), der die Antriebswelle (13) enthält, sich in derselben Richtung verschiebt und somit die Fußplatte (29) mit sich zieht. Anders ausgedrückt und wie in Figur 3 veranschaulicht, bewirkt die Drehung der Antriebswelle (13) (Pfeil A) die Verschiebung der Fußplatte (29) in bezug auf den Sockel (27) in einer zu der Zahnstange (44) parallelen Richtung (Pfeil S).

Figuren 4, 5 und 6 veranschaulichen Ausführungsformen der Fußplatte (29) und des Sockels (27).

Die Fußplatte (29) umfaßt:

- zwei zu der Kernplatte (20) parallele und auf beiden Seiten des Zahnsegments (42) angeordnete, ebene Teile (50,51),

- zwei Flächen (31,32), die das Winkeleisen (30) bilden, das dazu bestimmt ist, den Fuß (26) des Bündels zu schieben,

- Träger (52,53,54), welche Löcher (55,56,57,58) aufweisen, die dazu bestimmt sind, um die von dem Sockel (27) getragenen Wellen (59,60), welche die Gleitschienenverbindung (43) bilden, gleitend zu umfassen,

- zwei Wellenlager (40,41), die dazu bestimmt sind, die Drehung der Antriebswelle (13) bezüglich der Fußplatte (29) zu gewährleisten.

Der Sockel (27) umfaßt:

- eine vertikale Fläche (61), die folgendes aufweist:

. die in der Mitte der Fläche horizontal und gegenüber der Fußplatte (29) angeordnete Zahnstange (44),

.die senkrecht zu der Fläche (61) eingesetzten Träger (62-65), in welche Löcher (66-69) gebohrt sind, die dazu bestimmt sind, die Wellen (59,60) der Gleitschienenverbindung (43) aufzunehmen,

- eine horizontale, senkrecht auf dem unteren Teil der vertikalen Fläche (61) aufgesetzte Fläche (70), wobei diese Anordnung durch zwei Eckstücke (71,72) versteift wird,

- zwei senkrecht auf der horizontalen Fläche (70) aufgesetzte Zapfen (34,35), die eine leicht kegelstumpfartige Form haben, um eine gute Zentrierung bei ihrem Eindringen in die Wasserlöcher (21) zu gewährleisten.

Die Funktionsweise der Einrichtung gemäß dieser ersten Ausführungsform kann durch die Beschreibung des Abstellvorgangs eines Bündeis veranschaulicht werden.

Nachdem der Hauptmast (7) das Bündel (24) ergriffen hat, wird dieses durch die Streckung des Teleskoparms (8) zu den bereits positionierten Bündeln versetzt abgesenkt, um die Reibungen aufgrund der Verformungen zu vermeiden. Das Absenken kann mit einer Geschwindigkeit zwischen 6 und 15 m/min erfolgen. Das Bündel (24) befindet sich danach senkrecht zu der Stellfläche, welche diagonal zu der endgültigen Stellfläche liegt. Dieses Absenken kann mittels einer herkömmlichen Seilwinde oder mit Hilfe eines Metallbandes erfolgen, das auf einer Breite, die seiner eigenen entspricht, aufgespult werden kann. Da die Trommel, die zur Aufnahme des Bandes bestimmt ist, kaum breiter als dieses ist, kann so die seitliche Ausdehung vorteilhaft verringert werden, was sich als besonders interessant herausstellt im Hinblick darauf, daß in diesem Bereich nur wenig Platz verfügbar ist.

Gleichzeitig wird der zweite Mast (10), auch ein Teleskopmast, bis in die Nähe der Kernplatte ausgefahren. Das Werkzeug (15) ist dann bereit zur Beruhrung der Kernplatte (20). Die Position des Sockels (27) ist derart, daß die Zapfen (34,35) sich oberhalb der Wasserlöcher befinden. Die kegelstumpfartige Form der Zapfen (34,35) erleichtert die Zentrierung. Von diesem Moment an ist der Sockel (27) auf der Kernplatte (20) verrastet und stellt einen Festpunkt dar. Der Hauptmast (8) wird derart abgesenkt, daß der Fuß (26) des Bündels (26) nicht die Positionierungsklötze (22) berührt. Das Schub-Winkeleisen (30) befindet sich gegenüber zweier der vertikalen Flächen des Fußes (26) des Bündels (24).

Danach wird die abschließende Annäherungsphase eingeleitet (siehe Figur 2). Der Schlitten (5) wird so verschoben, daß er das Bündel über seine gewünschte Position bringt (gemäß Pfeil F). Bei derselben Bewegung wird die zweite Welle von dem Hauptmast an ihrem oberen Teil mitgenommen. Der Antriebszylinder (14) wird dabei in Bewegung gesetzt (gemäß Pfeil V), so daß sich die Antriebswelle (13) in der zweiten Welle (10) dreht (gemäß Pfeil A), die Drehung des Zahnsegments (42) bewirkt (gemäß Pfeil A), das sich gegen die Zahnstange (44) des Sockels (27) abstützt, der den Festpunkt der Bewegung bildet. Das hat zur Folge, daß sich die Fußplatte (29) verschiebt (gemäß Pfeil 5) und mit Hilfe des Winkeleisens (30) den Fuß (26) des Bündels (24) gemäß einer zu der von dem Kopf (25) durchlaufenen parallelen Diagonalen schiebt.

Zuletzt beendet der Hauptmast das Absenken, um den Fuß (26) des Bündels (24) in die Klötze (22) der Kernplatte (20) eingreifen zu lassen. Dieser Vorgang ist abgesichert durch eine genaue Positionierung, die aufgrund der vorherigen Führung des Fußes (26) erreicht wird.

In Verbindung mit Figuren 7 und 8 wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Im wesentlichen umfaßt die Einrichtung dieselben Elemente wie die zuvor beschriebenen. Lediglich die Art und Weise der Verschiebung der Fußplatte (29) und des Schub-Winkeleisens (30) ist verändert.

So wird die horizontale Verschiebungsbewegung des Winkeleisens (30) mittels einer Art vielarmiger Schere (45) gewährleistet, deren Ende mit der Fußplatte (29) in der Nähe des Winkeleisens (30) fest verbunden ist. Die Grundarme (46,47) dieser Schere sind an zwei Gelenkpunkten (48,49) mit dem Sockel (27) verbunden, so daß sie einen Stützpunkt für das Wirken der genannten Schere bilden. Die eigentliche Betätigung der Schere (45) schließlich erfolgt mittels einer Stange (75), deren eines Ende an der Drehachse (76) der Schere (45) angelenkt ist und deren anderes Ende bei (77) mit einer Nebenstange (78) fest verbunden und an diese angelenkt ist, welche ihrerseits an das untere Ende der Antriebswelle (13) angelenkt ist, so wie dies in Figur 8 zu sehen ist.

So wird verständlich, daß die Nebenstange (78), wenn sich die Antriebswelle im Innern des Nebenmastes (10) gemäß Pfeil B aufwärts bewegt, die Verschiebung der Hauptstange (75) entlang einer zu der Aufwärtsbewegung senkrechten Richtung gemäß dem in Figur 7 dargestellten Pfeil C bewirkt, wobei die Hauptstange ihrerseits aufgrund der Verbindung der Grundarme der Schere (45) mit dem Sockel (27) das Schließen der genannten Schere bewirkt und demzufolge die Vorwärtsbewegung der Fußplatte (29) und somit des Winkeleisens (30) entlang derselben Richtung. Zudem ist das Schließen des Endes der genannten Schere (45) durchführbar unter Berücksichtigung der möglichen Bewegung eines der Enden (79) der Schere, welches sich beim Aufwärtsbewegen an einem zu diesem Zweck vorgesehenen Anschlag (80) abstützt Um dieses Aufwärtsbewegen zu erleichtern, ist das fragliche Ende (79) mit einer frei drehbar angebrachten Rolle (81) versehen.

Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, daß der wichtigste Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung darin besteht, daß sie eine Führung des Fußes der Bündel synchron zu der Verschiebung des Kopfes derselben Bündel ermöglicht, wobei sie sich auf die Kernplatte stützt. Daraus ergibt sich, daß diese Einrichtung die Handhabung von Bündeln, die relativ starke Verformungen erfahren haben, ermöglicht.

Außerdem führt sie nicht zu einem Verbiegen der zu verschiebenden Bündel, vereinfacht somit die Abstellvorgänge und ermöglicht demzufolge eine Zeitersparnis beim Positionieren der Bündel und folglich eine Verringerung der Dauer der Wartungsvorgänge.

Schließlich ermöglicht der Aufbau der Einrichtung eine Steuerung der Position des Fußes und des Kopfes des Bündels, was im Falle eines Defektes eine Einwirkung auf die Steuerungsvorrichtung der Lademaschine ermöglicht, um eine geeignete Verschiebung zu gewährleisten.


Anspruch[de]

1. Einrichtung zum Nebeneinanderpositionieren von Kernbrennstabbündeln (24) auf einer Kernplatte (20) eines Reaktors, welche eine Vielzahl von aneinandergrenzenden Stellflächen (23) aufweist, von denen jede erhabene Positionierungsklötze (22) und Wasserlöcher (21) umfaßt, mit folgenden Bestandteilen:

- einer Lademaschine (1) mit einem Antriebsschlitten (5),

- einem Haupt-Teleskopmast (7, 8), der mit seinem oberen Ende an dem Schlitten (5) befestigt ist und an seinem unteren Ende einen Greifer (9) zum Fassen eines zu positionierenden Bündels (24) trägt und der entlang einer zu der Kernplatte (20) parallelen Ebene verschiebbar ist,

- einem Neben-Teleskopmast (10), der parallel zum Hauptmast (7) befestigt ist,

- einem Werkzeug (15) zur Führung des Fußes (26) der Bündel (24), dadurch gekennzeichnet,

- daß das Führungswerkzeug (15) am unteren Ende des Nebenmastes (10) befestigt ist

- und daß das untere Ende des Nebenmastes (10) Mittel aufweist, welche die Verschiebung des Fußes (26) des Bündels (24) synchron zu der Verschiebung des Kopfes (25) des Bündels (24) gewährleisten, während sie sich auf die Kernplatte (20) stützen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Gewährleistung der Verschiebung des Fußes (26) des Bündeis (24) folgendes umfaßt:

- eine zu dem Nebenmast (10) koaxiale Antriebswelle (13), die um die Achse des Mastes (10) drehbar ist und deren Drehung synchron zu der Verschiebung des Hauptmastes (7) gesteuert ist,

- und ein Führungswerkzeug (15), das aus folgenden zwei Teilen gebildet ist:

. einer mit dem unteren Ende des Nebenmastes (10) verbundenen Fußplatte (29), die ein Winkeleisen (30) zur Führung des Fußes (26) des zu positionierenden Bündels umfaßt und welche außerdem ein zu der Kernplatte (20) paralleles Zahnsegment (42) aufweist, das mit der Antriebswelle (13) verbunden ist,

. einem mit der Fußplatte (29) mittels einer Gleitschienenverbindung (43) und einer Zahnstangenverbindung (42, 44) zusammenwirkenden Sockel (27), der auf seiner Unterseite erhabene Zapfen (34, 35) aufweist, welche zum Zusammenwirken mit den Wasserlöehem (21) der Kernplatte (20) bestimmt sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Gewährleistung der Verschiebung des Fußes (26) des Bündeis (24) folgendes umfaßt:

- eine zu dem Nebenmast (10) koaxiale Antriebswelle (13), die innerhalb des genannten Mastes verschiebbar ist und deren Verschiebung synchron zu der Verschiebung des Hauptmastes (7) gesteuert wird,

- und das Führungswerkzeug (15), das aus folgenden zwei Teilen gebildet ist:

. einer mit dem unteren Ende des Nebenmastes (10) verbundenen Fußplatte (29), die ein Winkeleisen (30) zur Führung des Fußes (26) des zu positionierenden Bündels umfaßt und welche ein Organ (45, 75, 78) zur Umwandlung der Verschiebungsbewegung der Antriebswelle (13) in eine Bewegung zur rechtwinkligen Verschiebung aufweist, wobei das genannte Organ einerseits mit dem unteren Ende der Antriebswelle (13) und andererseits mit der Fußplatte (29) verbunden ist,

. einem Sockel (27), der mit der Fußplatte mittels einer Gleitschienenverbindung (43) und mit dem Organ zur Bewegungsumwandlung (45, 75, 78) zusammenwirkt und der auf seiner Unterseite erhabene Zapfen (34, 35) aufweist, die zum Zusammenwirken mit den Wasserlöchern (21) der Kernplatte (20) bestimmt sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh- oder Verschiebungsbewegung der Antriebswelle (13) durch einen an dem Schlitten (5) befestigten Antriebszylinder (14) gewährleistet wird, dessen Kolben mit einem an dem oberen Ende der Antriebswelle (13) befestigten Arm (33) zusammenwirkt.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschienenverbindung (43) aus mindestens einer Welle (59, 60) besteht, die auf der der Fußplatte (29) gegenüberliegenden und zu der Kernplatte (20) parallelen Seite des Sockels (27) angeordnet ist, wobei die Fußplatte (29) entlang dieser Welle (59, 60) gleitet.

6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangenverbindung aus einer Zahnstange (44) gebildet ist, welche an dem Sockel (27) gegenüber der Fußplatte (29) angebracht ist, um mit dem Zahnsegment (42) zusammenzuwirken.

7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Organ zur Bewegungsumwandlung aus einer vielarmigen Schere (45) besteht, deren Grundarme (46, 47) an dem Sockel (27) angelenkt (48, 49) sind und deren Drehachse (76) fest mit einer Stange (75) verbunden ist, welche ihrerseits mit dem unteren Ende der Antriebswelle (13) über eine angelenkte Nebenstange (78) verbunden ist.







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