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DE1464967A1 - Kernreaktor - Google Patents

Kernreaktor

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Publication number
DE1464967A1
DE1464967A1 DE19641464967 DE1464967A DE1464967A1 DE 1464967 A1 DE1464967 A1 DE 1464967A1 DE 19641464967 DE19641464967 DE 19641464967 DE 1464967 A DE1464967 A DE 1464967A DE 1464967 A1 DE1464967 A1 DE 1464967A1
Authority
DE
Germany
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rod
support column
nuclear reactor
gripping claw
reactor according
Prior art date
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Application number
DE19641464967
Other languages
English (en)
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DE1464967B2 (de
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Knud Antonsen
Harris Arthur Marshall
Bell Francis Robert
Richard Rosenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gulf General Atomic Inc
Original Assignee
Gulf General Atomic Inc
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Publication date
Application filed by Gulf General Atomic Inc filed Critical Gulf General Atomic Inc
Publication of DE1464967A1 publication Critical patent/DE1464967A1/de
Publication of DE1464967B2 publication Critical patent/DE1464967B2/de
Pending legal-status Critical Current

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  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
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Description

DIPL.-ING. F.Weickmann, Dr. Ing. A/Weickmann, Dipl-Ing. RWeickmann
DIPL.-PHYS. Dr. K. Fincke Patentanwälte ^ 484967
8 MÖNCHEN 27, mohlstrasse 22, eufnummeh 483921/22
Kernreaktor
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kernreaktoren und insbesondere eine Einriohtung zur Stabbedienung» mit der senkrechte Stabelemente in den ReaktorksEirverbraoht und aus ihm herausgenommen werden. ■ * .
Bs sind bereits verschiedene Arten von Kernreaktoren bekannt, bei denen im allgemeinen stabförmige Reaktionebrennelemente und andere diesen zugeordnete Stäbe vertikal in einem Druckbehälter mit einem Reaktorkern in Betriebsstellung angeordnet sind. Allgemein werden die vertikalen Stabelemente mittels einer Gitterplatte, die das obere Ende der Stäbe hält, in dem Kernreaktor in Betriebestellunggahalten. Viele solohe Reaktoren ■ sind mit besonderen Bohrkanälen aum NaohfUllen von
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Brennstoff ausgerüstet, die unmittelbar über jedem Stab oder einer Gruppe von verschiedenen Stäben in dem Reaktorkern nach oben verlaufen» Für das Nachfüllen von Brennstoff in einem Reaktor dieser Bauart sind viele Bohrkanäle neben Bohrkanälen oder öffnungen für Kontrollstäbe notwendig. Wenn die Stäbe in den Kernreaktor verbracht oder aus diesem herausgenommen werden aollen, wird im allgemeinen eine geeignete Vorrichtung zur Bedienung der Stäbe in Form einer Nachfüllvorrichtung in einem solchen Bohrkanal, der in den Reaktorkern mündet, in Arbeitsstellung gebracht O
Solche Vorrichtungen sind zur Bedienung von Stäben ausgebildet, die seitlich aus der Öffnung versetzt werden, wenn sie in dem Kernreaktor angeordnet sind. Bei diesen bekannten Anlagen muß das obere Ende des Stabelementes umklammert werden, wenn der Stab eingeladen oder ausgeladen wird. Diese Verfahrensweise hat mehrere Nachteile. So wird. z.B. ein großer Raum über den Stabelementen benötigt, in dem für die Bewegung der Vorriphtung für die Bedienung der Stäbe und des Stabes über dem Kernreaktor genügend Platz ist, wodurch die Größe und die G-estehiiungskosten für den Kernreaktor erhöht werden. Da das obere Ende.des Stabelementβ von der Vorrichtung zum Nachfüllen des Brennstoffes gehalten wird, sind zusätzliche Mittel notwendig, um das
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Stabelement zu halten, während es zwischen der Nachfüllvorrichtung und einem geeigneten Transporthebewerk, das den Stab ebenfalls am oberen Ende umfaßt, bewegt wird. Darüberhinaus können gewisse Stabelemente, wie z.B. Reaktionsbrennstoffelemente, aus schwachem Material bestehen, eo daß das Brennstoffelement beschädigt werden kann, wenn sein ganzes Gewicht am oberen Ende gehalten wird.
Bei anderen Kernreaktoren werden die senkrechten Stabelemente nur an ihrem unteren Ende gehalten, so daß die unteren Enden während der Betriebsstellung der Stabelemente fest in Passitzen auf dem Boden des Kernreaktors angeordnet sind. Dabei können Schwierigkeiten dann entstehen, wenn man versucht, die am unteren Ende gehaltenen Stabelemente in die Paßiitze zu verbringen, und die Nachfüllvorrichtung die Stäbe nur an ihrem oberen Ende umfaßt. Dies ist besonders schwierig, weil die Stäbe sich während des Gebrauchs etwas verformen können, und die Bedienungsvorriohtung kann ferner unfähig sein, das obere Ende des unten gelagerten Stabelementes zu lokalisieren und zu fassen, wenn der Stab herausgenommen werden soll. Eine andere Schwierigkeit bei der Bedienung eines nur oben gehaltenen Stabelements besteht darin, daß der Stab schwingen und waekefo kann, wenn er schnell bewegt wird. Dabei ist eine unkontrollierbare Bewegung eines Stabes aus offensichtlichen Gründen unerwünscht, inebe-
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sondere weil er mit anderen Stäben oder Reaktorteilen oder mit der Nachfüllvorrichtung zusammenstoßen kann.
Daher ist ein wesentlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine neue und zweckmäßige Bedienungsvorrichtung für Kernreaktoren. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine solche Vorrichtung, die Stabelemente schnell in den Kernreaktor verbringt und aus diesem herausnimmt.
Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist eine raie und zweckmäßige Vorrichtung zur Halterung eines Kernreaktorstäbelementes an weit voneinander entfernt liegenden Punkten in seiner Längsrichtung, so daß der Stab bei einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit sicher in den Kernreaktor verbracht oder aus diesem herausgenommen werden kann·
Ferner ist gemäß der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen, die die vertikalen Stabelemente, die an ihrem · unteren Ende in festen Paßsitzen in dem Kernreaktor gehalten werden, einbringt und herausnimmt.
Gemäß der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung vorgesehen, die es ermöglicht, den nötigen Raum für ihre Bewegung in dem Reaktor wesentlich zu verkleinern, wodurch die vertikalen Ausmaße des Reaktors verringert werden.
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Die Erfindung sieht ferner eine Vorrichtung zur Bedienung der Stäbe eines Kernreaktors vor, bei der die Reaktorstabelemente so gehalten werden, daß die oberen Enden der Stabelemente von der Vorrichtung freigelassen werden.
Darüberhinaus hält gemäß der Erfindung die Bediaiungsvorrichtung für Kernreaktorstabelemente die Stabelemente am unteren Ende derart, daß das Stabelement auf Druck beansprucht gehalten wird. In einer erfindungsmäßigen Nachfüllvorrichtung wird das Stabelement ebenfalls an anderen Stellen oberhalb seines unteren Endes gehalten, so daß es still gehalten wird, während es in den Reaktor verbracht oder aus ihm herausgenommen wird. So kann bei der Bedienungsvorrichtung der Erfindung, bei der das obere Ende des Stabes freiliegt, dieses obere Ende von einer anderen Vorrichtung erfaßt werden, wenn ein Stabelement. z.B. auf die Bedtnungsvorriehtung verladen oder von ihr abgenommen wird. Ferner ist eine Bedienungevorrichtung für Reaktorstäbe vorgesehen, die in einem senkrecht über dem Reaktorkern verlaufenden Bohrkanal, der bereits für andere normale Bedienungszweoke eines Kernreaktors vorgesehen ist, angeordnet werden kann. Darüberhinaus ist gemäß der Jrfindung eine Transportvorrichtung für Stabelemente vorgesehen, bei der die oberen Enden der Stäbe frei bleiben und durch andere Vorrichtungen faßt werden können.
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In der nachfolgenden Beschreibung sind in Verbindung mit den Zeichnungen weitere Kennzeichen und Vorteile der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Zeichnungen stellen dar:
Fig. 1 ist eine Teilschnittansicht eines Kernreaktors mit einer Transportvorrichtung, die über dem Druckbehälter eines Reaktors in Arbeitsstellung ist, wobei die Bedienungsvorrichtung gemäß der Erfindung in den Reaktorkern des Druckbehälters hineinragt und mit einem Stabelement in Eingriff ist, das an seinem unteren Ende in dem Reaktorkern angeordnet ist} zur besseren Darstellung sind Teile fortgelassen worden.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Draufsicht einer Stabelementengruppe, die in dem Reaktorkern in Arbeitsstellung angeordnet sind.
Fig. 3 ist ein vergrößerter Teilschnitt eines Teiles der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, wobei gewisse Teile für die Klarheit der Zeichnung fortgelassen sind.
Fig. 4 ist eine vergrößerte Teilansicht einer solchen Vorrichtung, die ein Stabelement in der obersten Stellung hält.
Fig. 5 ist eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, bei der die Bedienungsvorrichtung eioh aber in einer Zwischenstellung befindet, in der das Stabelement senkrecht bewegt werden kann.
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Fig, 6 ist eine den Figuren 4 und 5 ähnliche Ansicht, wobei eich die Bedienungsvorrichtung jedoch in dem Beaktorkern in der in Fig. 1 dargestellten Stellung befindet und das Stabelement an seinem unteren Ende in dem Reaktor in Arbeitsstellung gehalten wird.
Fig, 7 ist eine Draufsicht auf einen Teil der Bedienungsvorrichtung mit Antriebs- und Anzeigeteilen.
Fig. 8 ist eine teilweise geschnittene Ansicht des Hauptschlittens der Bedienungsvorrichtung in der in Fig. 5 dargestellten Stellung»
Fig. 9 ist eine Schnittansicht des Hauptschlittens nach Fig. 8 von vorn.
Fig. 10 ist eine Schnittansicht einer Verriegelungsvorrichtung am unteren Teil des Hauptschlittens.
Fig. 11 ist eine Schnittansicht längs der Linie 11-11 in Fig. 10.
Fig. 12 ist eine Sohnittansioht längs der Linie 12-12 in Fig. 10 und 11.
Fig. 13 ist eine Sohnittansicht längs der Linie 13-13 in Fig. 8.
Fig. 14 ist eine Schnittansicht längs der Linie 14 in Fig. 9.
Fig. 15 ist eine Seitenansicht eines Verbindungsstückes in der in Fig. 5 dargestellten Stellung.
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Fig. 16 ist eine Vorderansicht im Schnitt des Verbindungsstückes nach Fig. 15 mit dem dazugehörigen Mechanismus.
Fig. 17 ist eine Schnittansicht längs der Linie 17-17 in Fig. 16.
Fig. 18 ist eine Teilansicht des oberen Teiles der Hebelvorrichtung an der Bedieiungsvorrichtung mit Teilen des Verbindungsstückes.
Fig. 19 ist eine Teilansicht eines Zwischenstückes der. Hebelvorrichtunge>
Fig. 20 ist eine Ansicht des unteres Teiles der Hebelvorrichtung an der Bedineungsvorrichtung mit einer Greifklaue zur Halterung des Stabelementes.
Fig. 21 ist eine Schnittansicht der Hebelvorrichtung mit dem Nockenhebel für den Betätigungsmechanismus für die Greifklaue, wobei der Hebel in einer normalen Zwischenstellung verharrt.
Fig. 22 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 21, bei der der Nockenhebel aber in Arbeitsstellung ist und mit einem anderen Teil des Greifklauenmechanismus in Eingriff kommt.
Fig. 23 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 20 aber mit einer Sicherheitsplattform unter dem Stabelement.
Fig. 24 ist eine Schnittansicht längs der Linie 24 in Fig. 20.
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Pig. 25 ist eine Schnittansicht längs der Linie 25 - 25 in Fig. 20.
Fig. 26 ist eine Schnittansicht längs der Linie 26 - 26 in Fig. 16.
Fig. 27 ist eine Schnittansicht längs der Linie 27 - 27 in Fig. 18.
Fig. 28 ist eine Schnittanslcht längs der Linie 28 - 28 in Fig. 20.
Fig. 29 ist eine Seitenansicht des unteres Teiles des Greifklauenmechanismus.
Fig. 30 ist eine. Vorderansicht des Mechanismus nach 29»
Die vorliegende Erfindung "betrifft allgemein die Handhabung von Kernreaktorstabelementen, wie z.B. Reaktionsbrennstoff element eh, Reflekbrstäben, Yersuchsbrennelementen, Kontrollstäben, Führungsrohren für Kontrollstäbe u.a., als Einzelstäbe oder in Bündeln von mehreren Stäben. Die Bedinjeungsvorrichtung·für Stabelemente, die auch manchmal Nachfüllvorrichtung genannt wird, wird derart in: Stellung gebracht,1 daß si« durch einen Bohrkanal oder eine andere Zugangsöffnung oberhalb des Reaktorkern? wirksam werden kann.. DieJiachfüllvorrichtung. : ist so ausgebildet, daß sie ein ausgesuchtes Stabelement am unteren Ende des Stabes erfaßt und hält. Dabei wird,.,: das Stabelement bei dem !Transport auf Druck beanepruoht
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gehalten, wodurch eine Beschädigung eines Stabes, der bei auf Zug beanspruchter Halterung nicht fest genug ist, vermieden wird, und der Kopfraum über dem Reaktorkern wird verkleinert. An ihrem unteren Ende werden die Stabelemente auf festen Sitzen auf dem Boden des Reaktorkernes gehalten, wobei die Stäbe nur vertikale Bewegungen ausführen können. Dadurch wird das Herausnehmen von in Arbeitsstellung angeordneten Stäben und das Einsetzen neuer Elemente in den Kernreaktor erleichtert. Darüberhinaus bleiben die oberen Enden der Stabelemente frei und können von anderen Bediijeungsmitteln erfaßt werden. Wenn die Nachfüllvorrichtung in einem Bohrkanal in Stellung gebracht ist, kann sie zahlreiche Stabelemente, die in dem Kernreaktor eine Gruppe bilden und seitlich von dem Bohrkanal versetzt sind, ein- und ausladen. Während die Stabelemente bewegt werden, werden sie ebenfalls an ihrem oberen Ende gehalten, so daß sie selbst bei großen Geschwindigkeiten sicher vor Verschiebungen sind, wodurch das Nachfüllen beschleunigt wird. .
Der Kernreaktor
Der in Fig. 1 teilweise dargestellte Kernreaktor 40 weist eine Druckkammer 42 auf, die von einem geeigneten Schutzmaterial, wie z.B. Beton 44, umgeben ist. In der Druckkammer 42 ist ein Eeaktorkern 46· angeordnet, ' in dem Stabelemente 48, wie ZiB. Reaktionebrennelemente
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Versuchsbrennelemente, Reflekorstäbe, Kontrollstäbe, Führungsrohre für Kontrollstäbe usw., senkrecht aufgestellt sind. Jedes Stabelement 48 (Fig. 3) ruht mit seinem unteren Ende 50 auf einer Fläche 52 des Kernreaktors und ist längsverschieblich auf einem von der Fläche 52 vorstehenden Teil angeordnet« In der dargestellten Ausführungsform ist die Fläche 52 mit senkrechten Paßstiften 54 ausgerüstet, die senkrecht nach oben in ein Sackloch 56 im unteren Ende eines Stabelementes hineinragenο Das Sackloch 56 und der Paßstift 54 auf dem das Sackloch gleitend sitzt, sind lang genug, um den Stab genügend senkrecht zu«alten, daß er mit der später beschriebenen Bedienungsvorrichtung zusammenwirken kann.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind in den Kernreaktor im allgemeineneH eine oder mehrere sechseckige Gruppen von Stäben 48, im vorliegenden Fall zwei Gruppen, angeordnet, wobei für jede Gruppe von Brennstoffstabelementen Kontrollstäbe 60 vorgesehen sind. Jedes Paar Kontrollstäbe 60 ist unter einem Bohrkanal 62 aufgestellt, in dem abnehmbare Bedienungsmechanismen zum Anheben oder Absenken der Kontrollstäbe angeordnet sind.
Die Bedienungsvorrichtung für die Stäbe im allgemeinen
Wenn eine Gruppe von Stabelementen 48, wie durch das gestrichelte Sechseck in Pig. 2 dargestellt, ausge-
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tauscht werden soll,werden zuerst die Kontrollstäbe und Führungsrohre für die Kontrollstäbe und der oben erwähnte Mechanismus herausgenommen, indem sie mittels einer geeigneten Hebevorrichtung durch die entsprechenden Bohrkanäle 62 hindurch nach oben gehoben werden, die einen direkten Zugang zu den oberen Enden der Kontrollstäbe bilden. Dann werden diejenigen Brennstoffelemente in ähnlicher Weise herausgenommen, die direkt unter dem Bohrkanal 62 liegen.
Nachdem die Stäbe unmittelbar unter dem Bohrkanal 62 herausgenommen worden sind, wird die Nachfüllvorrichtung in dem Bohrkanal 62 in Stellung gebracht und ein Transportwagen 72 wird auf einer Kranbrücke 74 über der Nachfüllvorrichtung 70 so ausgerichtet, daß er mit ihr zusammenwirken kann.
Die Nachfüllvorrichtung 70 (Fig. 4-6) besitzt ein Oberteil 76, das in der vorliegenden Ausführungsform mit einem Reaktorisolierventil oder Schutzblech 80 verbunden ist, das in dem Bohrkanal 62 befestigt ist. In den Bohrkanal 62 ist ein Hauptrohr 78, das drehbar mit dem Oberteil 76 verbunden ist, eingeführt. In dem Oberteil 76 (Fig. 7) Bind Antriebsmittel 79a vorgesehen, die von einem nicht dargestellten Steuerzentrum gesteuert werden, und treibend mit einem Zahnkranz 79b gekuppelt Bind, der an einem feststehenden Teil des 0-kerteils76 angeordnet ist und das Hauptrohr 78 (azimutal) in Drehung versetzt. Mit dem Zahnkranz ist eine Bremse 79c gekuppelt,
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die das Hauptrohr in der gewünschten Winkelstellung festhält. Eine Winkelmeßvorrichtung 79c, im vorliegenden Fall ein Gebermotor, ist ebenfalls mit dem Zahnkranz und in geeigneter Weise mit dem Steuerzentrum verbunden und zeigt die Winkelstellung des Hauptrohres an. Wenn das Hauptrohr in einer geeigneten Winkel stellung (Verdrehungswinkel) steht, kann ein Stabelement mittels des Transportwagens durch eine Öffnung 81 (Fig. 7) und durch das Hauptrohr hindurch in die in Fig. 4 dargestellte Stellung verbracht oder aus ihr entfernt werden.
In dem uauptrohr (Fig. 4) ist längsverschieblich ein Hauptschlitten 82 angeordnet, der einen Verbindungsmechanismus 84 trägt, an dem eine senkrechte, untere Halterungssäule 86 befestigt ist. In der Halterungssäule 86 ist längsverschieblich ein Schlitten 88 mit einer Greifklaue 90 angeordnet, die in eine Ringnut 92 am unteren Ende des Stabes 48 eingreift und somit das Gewicht des Stabes hält und den Stab an einer Horizatalbewegung hindert. Am unteren Ende der Halterungssäule ifjt ausschwenkbar eine Sicherheitsplattform 93 derart angeordnet, daß sie unmittelbar unter den Stab 48 gBHchwenkt werden kann und den Stab hält, wenn dieser auο der Greifklaue 90 gleiten sollte. Die Halterungsaaule 86 weist ferner eine oberhalb der Greifklaue senkrecht angeordnete Hülse 94 auf, die teleskopenurtlg den Stab 48 aufnimmt, so daß der Stab gegen jede bedeutende Horizontalbewegung in bezug auf die Halte-06 geoichert lat.
Zum Herausnehmen von Stäben 48, die nicht direkt unter dem Bohrkanal 62 aufgestellt sind, wird der Schlitten 88 mit der Greifklaue 90 längs der Halterungssäule 86 von der in Fig. 4 dargestellten Stellung in die unterste Stellung (Fig. 6) nach unten bewegt. Der Hauptschlitten 82 kann in dem Hauptrohr 78 aus der in Fig. 4 dargestellten Stellung abgesenkt v/erden und senkt so den Verbindungsmechanisinus 84 und die Halterungssäule 86 in eine in Fig. 5 dargestellte Zv/ischensteilung ab. Während der Hauptschlitten 82 sich dann weiter abwärts bewegt, wird der Verbindungsmechaniswus 84 senkrecht zu dem die Halterungssäule 86 tragenden Hauptrohr 78 in die in Fig. 6 dargestellte Stellung ausgeschwenKt.
Die nahezu horizontale Bewegung der Halterungssäule 86 bewirkt, daß die Greifklaue 90 in die Hingnut 92 eingreift. Dann wird der Schlitten 88 mit der Greifklaue 90 nach oben verschoben und hebt uo das untere Ende des Stabes 48 von dem Paßstift 54 ab und schiebt das obere finde des Stabes in die Hülse 94. Die Halterungsaäule 86 und der Stab 48 werden dann durch eine Aufwärtabewegung des Hauptschiit tens 82 und eine entsprechende Bewegung des VerbLndungtuntiohMnismus 84 in die Achse de3 lluuptrohrets 78 geschwenkt. Die Hnlterungs— säule 86 wird mit dem Stab 48 teleskopen irti^ in dem Hauptrohr Ln die in FLg. 4 dar^oste!1 to SLfllung nach
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oben bewegt, so daß das obere Ende des Stabes 48 freisteht und von dem Transportwagen 72 ergriffen werden kann. Sobald die Greifklaue 90 gelöst wird, kann der Stab 48 in den Transportwagen 72 hochgezogen werden.
Beim Einsetzen eines Stabes ist der Arbeitsablauf umgekehrt. Während der Hauptschlitten 82 sich nach unten bewegt, kann der Schlitten 88 mit der Greifklaue längs der Halterungssäule 86 von der in Fig. 4 dargestellten Stellung in die in Fig. 5 gezeigte Stellung abgesenkt werden. Nachdem die Halterungssäule 86 horizontal in die in Pig. 6 dargestellte' Stellung bewegt worden ist, wird der Schlitten 88 mit der Greifklaue 90 abgesenkt, und setzt so das untere Ende des Stabes 48 auf den Paßstift 54 auf« Die letzte Abwärtsbewegung des Schlittens 88 bewirkt, daß der Stab 48 aus der Hülse 94 gleitet und auf der Fläche 52 abgesetzt wird.
Dann kann die Greifklaut 90 von dem Stab 48 gelöst werden, der sich mn die Arbeitsstellung in dem Kernreaktor , befindet. Die'Greifklaue kann nur in den in Fig. 4 und 6 dargestellten Extremstellungen geöffnet oder geschlossen werden. Der Hauptschlitten 82 kann nun in dem Hauptrohr 78 nach oben bewegt werden, wobei die Halterungssäule 86 aus der Stellung in Fig. 6 in die Stellung in Fiß· 5 geschwenkt wird. Aus dieser Stellung kann der Hauptschlitten dann teleskopenartig nach oben geführt werden und die Halterungasäule 86 in das Hauptrohr heben, oder das Hauptrohr kann eine Winkelbewegung aus-
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führen, die Halterungssäule 86 schwenkt beim Absenken des Hauptßchlittens von neuem horizontal aus, erfaßt einen anderen Stab 48 und entfernt ihn aus dem Reaktor.
Die Nachfüllvorrichtung 70 kann ebenfalls dazu verwendet v/erden, um Stäbe 48 aus einer stellung in dem Reaktor 46 in eine andere Stellung in dem Reaktor zu vergingen, nachdem einige Stäbe 4ö nach der oben beschriebenen Verfahrenweise aus ihm entfernt worden sind
Der Hauptschlitten und sein Antrieb
Der Hauptschlitten 82 (Fig. 8 und 9) ist vertikal verschieblich in dem Hauptrohr 78 mittels mehrerer Gruppen von Rollrädern 100 angeordnet, die am oberen und unteren Ende an den gegenüberliegenden Seitenwinden 101 des HauptSchlittens angeordnet sind. Die Rollräder 100 wirken mit Schienen 102 (strichpunktiert in Fig. 8 dargestellt) zusammen, die in Längsrichtung und nach innen abstehend in dem Hauptrohr angeordnet sind. Jede Rollrädergruppe 100 besteht aus sich gegenüberliegenden Rädern 104, die mit der jeweiligen Seite der Schiene 102 zusammenwirken, wobei ein drittes Rad 106, das senkrecht zu den Rädern 104 angeordnet ist, auf der Innenseite der Schiene 102 läuft; dadurch wird der Hauptschlitten gegen Horizontal- und Drehbewegungen in benug auf das Hauptrohr gesichert«
Bad opiir^ ~~ "*
DIo Antri rhtnnl ttel für die Bewegung <:.·;·, :i/: apt^oh'.l ittens n'G1NAl
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82 in dem Hauptrohr 78 bestehen aus einer Spindel 110 (B'ig. 3-6 und 9), die senkrecht in dem Hauptrohr 78 angeordnet ist und an ihrem unteren Ende in einem Lagerbock 112 gelagert ist. Der Lagerbock 112 ist mit dem Hauptrohr 78 verbunden und wird von einem Hebemotor 114 (!"ig. 7) angetrieben. Der Betrieb dfeses Motors wird in geeigneter Weise von dem Steuerzentrum aus gesteuert. Ebenso wird die Stellung des Haupt- , Schlittens 82 in dem Hauptrohr mittels einer geeigneten Anzeigevorrichtung festgelegt. Die Anzeigevorrichtung wird durch einen Gebermotor 116 betätigt, der die Stellung des Hauptschlittens anzeigt und mit der Spindel 110 gekuppelt ist, und zwar in Abhängigkeit von der Drehzahl der Spindel zur Betätigung der Anzeigevorrichtung. Die Spindel 110 ist mit einer Spindelmutter 118 in Eingriff, die an der rechten Seitenwand 101 (Fig. 9) befestigt ist. Bei der Betätigung des Motors 114 in eine Richtung wird so die Spindel gedreht und senkt den iiauptschlitten 82 ab, und durch die andere Drehrichtung des Motors wird der Hauptschlitten nach oben bewegt.
Andere Teile des Hauptschlittens werden in Verbindung mit anderen Teilen der Nachfüllvorrichtung beschrieben.
Der Verbindungameohanisinus 84 Wi α iifilterungasHule 86 ist über einen Verblndungsmeoha-
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nisnius 84 (Fig. 3> 15 - 18) mit dem Hauptschlitten 82 verbunden. Der Verbindun.»;smeohariismus 84 besteht im wesentlichen aus einem parallelen Verbindungsstück zwischen der Halterungssäule 86 und dem Hauptschlitten 82 mit einem unteren Verbindungsteil 130 aus parallelen Seitenteilen und parallel dazu angeordneten Verbindungsarmen 132 (Pig. 3), die die oberen Verbindungsteile bilden. Das Verbindungsteil 130 (Fig. 15 - 17) besteht aus einem Paar parallelen Seitenwänden 134»die über geeig_ nete Distanzstücke 136 miteinander verbunden sind. Das obere Ende des Verbindungsteiles 130 ist mittels einer Welle 138 am unteren Ende des Hauptschlittens gelenkt» Die Welle 138 ragt durch die Seitenwände 134 und die Seitenwände 101 des Hauptschl.ittens 82, wobei die Seitenwände 134 zwischen den Seitenwänden 101 des Hauptschlittens eingeschlossen werden (Fig. 8 und 9)· Die unteren Enden der Seitenwände 134 des- Verbindungsteiles 130 sind zwischen der U-fö'rmigen Halterung 140 (Fig. 16 und 18) eingespannt. Die Halterung 140 ist am oberen Ende eines senkrecht angeordneten Rohrschaftea 142 der Halterungssäule 86 angeordnet. Die irieitenwände 134 sind über eine Welle 144 in der Halterung 140 gelenkt. Die oberen Enden der Verbindungsarine 112 sind auf3en an den Seitenwänden 101 de« Hauptschi Lt tens 82 angeordnet und an diesem über eine Welle 1 >0 i;rlenkt, die durch die Verbindungsurine 15·' und die Jei tenwan.le tO1 hindurch rag U. Die unteren Kiuh'ti der Vurbi nduii,-":aniie 1 St J
0 0 9 0 J W Π f J 7 Π
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sind außen an der U-förmigen Halterung 140 angeordnet und über Gelenkstifte 152, die von der Halterung nach außen abstehen und durch je einen Arm 132 ragen, an ihr gelenkt. Die Hülse 94 ist feststehend zwischen den Schenkeln der Halterung 140 angeordnet.
Betätigung des Verbindungsmechanismus 84
Der Verbindungsmechanismus hält die Halterungssäule 86 senkrecht und schwenkt sie horizontal aus einer nahezu koaxialen Stellung mit dem Hauptrohr 78 in eine seitlich versetzte Stellung (Fig. 1,3 und 6), und zwar in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Längsbewegung des Hauptschlittens 82 in dem Hauptrohr 78. Die Längsbewegung wird dabei durch eine Anschlagvorrichtung 160, die in der Hähe des untereen Endes des Hauptrohres 78 in diesem angeordnet ist (Fig. 8 und 107, begrenzt. Beim Einsetzen eines St .bes 48 in den Kernreaktor wird der Hauptschlitten 82, wie schon beschrieben, durch das Hauptrohr hindurch nach unten bewegt. Während dieser Bewegung kommt das untere Ende der Zahnstange 162 mit der Anschlagvorrichtung 160 in Anschlag· Die Zahnstange 162 ist längsverschieblich auf dem Hauptschlitten 82 angeordnet. Die Zahnstange 162 (Fig. 12) weist zwei gegenüberliegende Längsnuten 164 auf, in die jeweils die fest mit den Seitenwänden 101 des Hauptschlittens 82 verbundenen Schienen 166 eingreifen. Sobald die Zahnstange 162 gegen die Anschlagvorrichtung 160 anschlägt,
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werden durch die weitergehende Längsbewegung des Hauptrahmens über die nun feststehende Zahnstange hinaus ein Zahnradgetriebe (Pig. 8 und 9) in dem Hauptrahmen in Bewegung gesetzt und die Welle 170 gedreht. Diese Welle 170 ist mit einem Gewinde mit einer drehsicheren Gewindebuchse 172 auf dem Verbindungsstück in Eingriff und bildet mit dieser ein Verbindungsglied 174, dessen Gesamtlänge sich ändert, wenn die Welle 170 gedreht wird. Die Welle 170 bildet das obere Ende dieses Verbindungsgliedes 174 und ist mittels einer Welle 176, die an ihren beiden Enden in den Seitenwänden 101 des Hauptschlittens gelagert ist, auf diesem Hauptschlitten 82 gelenkt. Die Gewindebuchse 172 bildet das untere Ende des Verbindungsgliedes und ist mittels eines gegabelten Endes 178 (Fig. 15) an dem Verbindungsstück 130 gelenkt. Das gabelförmige Ende 178 besitzt Schenkel 180, die außen an den Seitenwänden 134 anliegen und mit diesen über Gelenkzapfen 182 verbunden sind. Die Gelenkzapfen 182 sind an den Schenkeln 180 angeordnet, so daß die Gewindebuchse gegen Verdrehung gesichert ist. Wenn das Verbindungeglied 174 verkürzt wird, wird das Verbindungsstück zwischen Hauptschlitten und Haiterungssäule aus der in Pig. 5 dargestellten Stellung in die Stellung der Pig. 6 geschwenkt.
Das Zahnradgetriebe (Pig. 9) zwischen der Zahnstange und der Welle 170 weist ein auf der Welle 192 angeord-
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netes Stirnrad 190 auf. Die Welle 192 ist zwischen den Seitenwänden 101 des Hauptsohlittens angeordnet. Das Stirnrad 190 kömmt mit einem zweiten Stirnrad 194, das auf die Welle 198 aufgekeimt ist, wobei die Welle 198 ebenfalls in den Seitenwänden 101 gelagert ist und mit einem ebenso auf der Welle 198 verkeilten Stirnrad 196 ein Stufengetriebe bildet. Das Stirnrad 196 kämmt mit einem auf der Welle 176 befestigten Zahnrad 200. Auf dieser Welle ist ferner ein Kegelrad 202 angeordnet« Dabei ist zu bemerken, daß die Welle 176 gleichzeitig Verbindungsgelenk zwischen dem oberen Ende des Verbindungsgliedes 174 und dem Hauptschlitten 82 ist. Das Kegelrad 202 kämmt mit einem anderen Kegelrad 204» das an dem oberen Ende der Welle 170 befestigt ist. Wenn also der Hauptschlitten 82 sich relativ zu der Zahnstange 162 nach unten bewegt, wobei diese Zahnstange auf der Anschlagvorrichtung 160 anschlägt, treibt die Zahnstange 162 das Stirnrad 190, das über das (Jetriebe 194, 196, 200, 202 das Kegelrad 204 in Drehung versetzt und so die Welle 170 antriebt. Dabei wird das Verbindungsglied 174 kürzer oder länger und bewegt den Verbindungsmeohanismus und die Halterungssäule 86 aus der koaxialen oder nahezu koaxialen Stellung mit dem Hauptrohr 78 heraus.
Der Betrag, um den die Halterungesäule horizontal ausgeschwenkt wird, wird von dem Betrag bestimmt, um den der Hauptsohlitten 82 nach dem Aneohlagen der Zahnstange 162 auf der Ansohlagvorriohtung 160 weiter naoh unten be~
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wegt wird. Auf diese Weise kann die horizontal verschobene Stellung der Halterungssäule 86 von dem Steuerzentrum aus über die Betätigung der Anzeigevorrichtung für die Stellung des Hauptschlittens festgelegt werden. Zu diesem Zweck ist an dem Hauptrohr 78 vorteilhaft ein Schüjater 208 angeordnet (Fig. 10), der betätigt wird, sobald die Zahnstange 162 mit der Anschlagvorrichtung 160 in Anschlag kommt. Der Schalter 208 ist dabei so geschaltet, daß er dem Steuerzentrum ein geeignetes Signal gibt. Danach kann die Bewegung des Hauptschlittens 82 nach dem Signal, das von dem Gebermotor 116 aufgenommen worden ist, so interpretiert werden, daß sie die seitliche Bewegung der Haiterungssäule anzeigt.
Um die Zahnstange 162 wirksam gegen eine Aufwärtsbewegung gemeinsam mit dem Hauptschlitten 82 zu sichern, ist gemäß Fig. 11, 12 ein Verriegelungsmechanismus vorgesehen. Dieser Mechanismus besitzt eine Klinke 210, die in einem Schlitz in der Anschlagvorrichtung 160 angeordnet und an ihrem unteren Ende mittels eines Gelenkzapf ena 211 gelenkt ist. Eine Rastnase am oberen Ende der Klinke kann mit einer Aussparung 212 in der Zahnstange 162 verriegelnd in Eingriff kommen. Bevor'die Zahnstange 162 mit der Anschlagvorriohtung 160 in Anschlag kommt, ist die Klinke 210 von der Zahnstange gelöst. Wenn der Hauptschlitten 82 nach unten bewegt wird, nehmen im allgemeinen senkrecht angeordnete Schlitze
214 in den Schienen 166 dus jeweilige Ende eines Zapfens OOÖ03
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216 auf, der an der Klinke 210 angeordnet ist, davon nach außen absteht und durch Langlöcher in der Anschlagvorrichtung 160 ragt. Die unteren Enden der vertikalen Schlitze 214 erweitern sich in 218 (Fig. 10), um die Enden des Zapfens 216 in den jeweiligen Schlitz zu leiten. Die vertikalen Schlitze 214 sind so ausgebildet, daß sie die Klinke nach Art einer Nooke gegen den Uhrzeigersinn (Fig. 10) bewegen und sie mit der Aussparung 212 in der Zahnstange in Eingriff bringen. Während der Hauptschlitten sich weiter absenkt, gleiten die Enden des Zapfens 216 in den senkrechten Teil der Schlitze 214, bis die Abwärtsbewegung des HauptSchlittens von dem ferngesteuerten Steuerzentrum gestoppt wird. Wenn der Hauptschlitten 82 sich in dem Hauptrohr 78 nach oben bewegt, überlagert die Klinke 210 ihre Wirkung dem Gewicht der Zahnstange 162 und verhindert wirksam, daß die Zahnstange mit dem Hauptschlitten nach oben bewegt wird, so daß das Zahnradgetriebe für den Antrieb des Verbindungsgliedes 174 bewirkt, daß sich dieses Verbindungsglied verlängert und die Halterungssäule 86 somit in die Achse des Hauptrohre 78geschwenkt wird. Nachdem die Halterungssäule 86 axial mit dem Hauptrohr ausgerichtet ist, werden die Zapfenenden 216 in 218 derart durch die Bewegung des HauptSchlittens beaufschlagt, daß die Klinke 210 aus der Aussparung 212 in der Zahnstange 162 gelöst wird. Dann verlassen die Zapfenenden 216 die Schlitze 214, und die Zahnstange bewegt sich mit dem Hauptschlitten nach oben,
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Die ^alterungssäule 86 kann also verschieden weit horizontal aus der koaxialen Stellung mit dem Hauptrohr 78 be wegt werden, und zwar in Abhängigkeit von dem gesteuerten './eg, den der Hauptrschlitten 82 weiter nach unten zurücklegt, nachdem die Bewegung der ^aimstange 162 durch Anschlag mit der Abschlagvorrichtung 160 angehalten worden ist.
Der Schlitten 88 für die Greifklaue SO
Während die Halterungssäule 86 aus der in Fig. 4 dargestellten Stellung in die Stellung der Fig. 5 abwärts bewegt wird, kann die Greifklaue 90 längu der Halterungssaule 86 zwischen den in diesen Figuren dargestellten Stellungen nach unten bewegt werden. Dabei ist die Greifklaue 190 auf einem Schlitten 8z. angeordnet (Fig. 20,29 30). Der Schlitten 88 ist auf Schienen 220 (Fig. 24 - 27), die vertikal in Aussparungen injder Halterungssäule befestigt sind, höhenverschieblich in der Ji;;! terungssäule 86 angeordnet. Die Schienen 220 gleiten frei in Aussparungen 221 (Fig. 24) in den gegenüberliegenden Wänden 222 des Hauptraiimens des Schlittens 88. Auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Schienen 220 laufen Rollräder 224 (Fig. 27) die an den Seitenwänden 222 gelagert sind und davon abstehen. Die Rollräder 224 stehen senkrecht genügend weit auf jeder Seite des Schlittens 88 voneinander ab, um den Schlitten gegen ein Verkanten in der Halterungssäule 86 zu alcliern. Die in Fig. 27 gestrichen dargeete ι !ten HoLl-
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ri-ider 226 sind ebenfalls an den Seitenwinden 222 des 'Tjculittenj 88 gelagert und senkrecht zu den Rollrädern 224 angeordnet und laufen auf der Innenweite jeder Schiene 220. Die· Boll.räder 226 stehen senkrecht, an jeder Seitenwand 222 genügend voneinander ab, um den Se·.litten 88 ge.;;en seitliches Verkanten in der Haiterungs-Gö.ule 36 zu sicheru. Auf diese Ueise ist der 3cl·litten 88 sicher in dem Rohrschoft 142 der Halterung^sMule 86 höhenvirjchieblich.
Betätigung de3 Schlittens 83
I/ie Antriebsmittel far die Längsbewegung den ocnl :)ii in der ilalterang.ii-iaule 86 bestehen auu einer S]rindel y-jO (Fig. 18 - 20), die an ihren beiden lirideu oben und unten in dem Rohrschaft 142 gelagert lot. DLe spindel 2^0 wird über ein geeignete», noch zu beschreibendes Zalinrarjgetriebe mittels einer Keilnutenwelle 232 (Fig. 9) fur den Schlitten 88 angetrieben. Die Keilnutenwelle 2^2 ragt liinga durch das Hauptrohr 78 und ist an ihrem oberen i]nde in oberen Teil dea Hauptrohrea 78 gelagert und mit einem Anl-riebsmator 234 (i?ig. 7) für den Sch Lit ten 88 gekuppjfcelt. An ihrem unteren Ende ist die Keilnutenwelle 232 in einem nicht dargestellten, dem Lagerbock 112 ähnlichen Lager gelagert, das aber auf der gegenüberliegenden Seite dea Hauptrohre» 78 angeordnet ist. Me Keilnutenwelle 232 wird gleitend von einer aerikrecht angeordneten KeilnutenhUlrse 236 (Fig. 9, 13 und 14) aufgenommen, die in geeigneten Lagern auf den Plansch teilen 237 ö C0
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angeordnet sind. Die flanschteile ,:..'<Y c;tehc?u r.« Ltlich von der Seitenwand 101 des Hauptücullttem-s 82 -ib.
Die HüLse 236 (Fig. 8, 9, 13, 13, 16 und i.5) ist kr aftschlüssig mit e L aera Zahnrad 23Ö des schon erwähnten Zahnradgetriebes verbunden. Dieses Zahnrad ist über ein Zwischenrad 240 mit einem 'jtlrnrad .42 gekuppelt, das wiederum kraftschlüssig mit einer Hülse 2-\-\ vorbanden int. Die ilitifje 244 ist in geeigneten uLstanHutiic^en, aie die Seitenwände 101 dee Hauptschlittents 82 fest verbinden, gelagert. An dem unteren linde der :.;ulcu; 244 ist j in Kegelrad 246 angeordnet^, das mit einem !.iv/ischenkleIrad 24β, das frei umlaufend auf der Welle 1 :>Ü angeordnet; i.ot, kämmt, Das Zwischenkegelrad 248 treibb ein weiteres Kegelrad 250, das auf einer Hülse 21)2 sitzt« Diene rlüise 2l_>2 ist in einem Distanzstück, dan die Seitenwände 134 des VerbLndungs- ' Stückes 130 fest verbindet, gelagert. Die Kegelräder 24b, 248 und 250 sind auf der \.relle 13d, die den rlauptschlitten 82 mit dem Verbindungsstück 130 gelenkig verbindet, derart angeordnet, daü sie auch darm in Eingriff bleiben, wenn da3 Verbindungsstück 130 sich gegenüber dem Hauptschiitten 82 bewegt. Das untere Ende der Hülse 252 (i'ig. 16) ist fest mit einem Ende eines Kohrschaftes 254 verbunden, der durch das Verbindungsstück 130 hindurchragft und an seinem anderen Ende mit einer Hülse 256 gekuppelt ist. Die Hülse 256 int in einem Dia tanzstück 136 des Verbindungsstückes gelagert. An dem unteren Ende der Hülse 256 ist ein Kegelrad 258 aufgekeilt, das mit einem ZwischenkegeLrad 260 auf der Welle 144 kämmt. Die Welle 144 verbindet gelenkig das Verbindungsatüok 130 mit der Halterung 140. Das Zwisohen-
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kegelrad 260 kämmt mit einem weiteren Kegelrad 262, das kraftschlüssig mit einer Hülse 264 verbunden ist. Die Hülse 264 ist in dem Gurtteil der U-förmigen Halterung 140 am oberen Ende des Rohrschaftea 142 gelagert. Wie vorher schon im Zusammenhang mit der Welle 138 erwähnt, bleiben auch die Kegelräder 258, 260 und 262 in Eingriff, wenn das Verbindungsstück 130 um die Welle 144 kippt. Am unteren Ende der Hülse 264 ist ein Zahnrad 266 angeordnet, das mit einem Stirnrad 268 (Pig. 18) kämmt. Dieses St irnrad 268 ist auf dem oberen Ende der Spindel aufgekeilt. Die Spindel 230 ist ferner mit einer Spindelmutter 270 (Fig. 20, 25 und 30)in Singriff, Diese Spindelmutter 270 ist in geeigneter Weise mit dem Schlitten 88 gekuppelt und bewegt ihn längs der Halterungssäule 86. Die Stellung der Spindelmutter 270 und somit die Stellung der Greifklaue länge der Haiterungssäule 86 kann von dem Fernsteüerzentrum aus über eine geeignete Anzeigevorrichtung in Abhängigkeit von der Anzeigevorrichtung 271 (Fig. 7) in dem Oberteil 76 für die Greifklaue 90 festgelegt werden. Die Anzeigevorrichtung 271 ist zur Anzeige der Umdrehungszahl an den Antriebsmotor 234 angeschlossene
Die Spindelmutter 270 (Fig. 20) weist senkrecht voneinander abstehende Radpaare 272 auf, von denen jedes mittels je einer Welle 274 in der Spindelmutter gelagert ist. Die Räder laufen auf den Innenseiten der gegenüberliegenden Seiten 222 des Schlittens 88. Dadurch kann die Spindel-
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mutter 270 sich senkrecht zwischen zwei schweren Druckfedern auf der Spindel 230 bewegen. Die untere Druckfeder 276 ruht mit ihrem unteren Ende auf einer Verbindungsstrebe des Schlittens 88, wohingegen ihr oberes Ende an der Unterseite der Spindelmutter 270 anliegt. Die obere Druckfeder 278 liegt mit ihrem oberen Ende an einer Verbindungsstrebe des Schlittens 88 an, wohingegen ihr unteres Ende auf der Oberseite der Spindelmutter 270 aufliegt. Auf diese V/eise muß aus einem noch später erkennbaren Grund die obere Druckfeder 278 durch eine Aufwärtsbewegung der Spindelmutter 270 zusammengedrückt werden, um das Gewicht der Ladung mit dem Greifklauenmechanismus und möglicherweise mit einem Stab 48 zu kompensieren, bevor der Schlitten 88 angehoben werden kann. In gleicher YJeise muß die untere Druckfeder 276 durch eine Abwärtsbewegung der Spindelmutter zusammengedrückt werden, um, wenn gewünscht, eine nach unten gerichtete Kraft auf einen Stab 48 anzuüben.
Zusammenfassend wird der Antriebsmotor 234 für den Schlitten 88 von dem Fernsteuerzentrum aus in die eine oder andere Richtung in Bewegung gesetzt, wobei die eine Bewegungsrichtung die Spindelmutter 270 nach oben bewegt, dabei die obere Druckfeder 278 zusammendrückt und dann
den Schlitten 88 anhebt. Bei der anderen Bewegungsrichtung des Motors 243 wird die Spindelmutter abgesenkt, so daß sie den Schlitten 88 nach unten bewegt.
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Die Greifklaue 90
Wie in Fig. 20, 25, 24 und 28 bis 30 dargestellt, ist die Greifklaue 90 auf dem Schlitten 88 angeordnet.
Die Greifklaue 90 weist zwei Klauen 290 auf, die einzeln mittels Gelenkstiften 292 (Figo 24), die durch je eine Klaue 290 ragen und in senkrecht gegenüberliegenden Verbindungsstreben des Hauptrahmens des Schlittens 88 angeordnet sind, auf dem Schlitten gelenkt sind. Die äußeren Enden 294 dieser Klauen sind gebogen und bilden so gegenüberliegende Ausrundungen mit horizontalen Oberkanten 296 und Unterkg.nten 298 (Fig. 29). Wenn die äußeren Enden 294 der Klauen in die Ringnut 92 eingreifen und geschlossen werden, umgreifen die Ausrunduagen locker den zylindrischen Teil 300 (Fig. 23) in der Ringnut 92 und verhindern wirksam jede bedeutende Horizontalbewegung des unteren Endes des Stabes 48, ohne daß deshalb dieKLauen fest um den Stab anliegen. Die Oberkanten 296 der Klauen 290 können nach oben bewegt werden^ bis sie sicher mit einem Sßhulter,tßil 302 der Ringnut 92 in Anschlag kommen, so daß die Greifklaue 90 da«? (?ewish1b des Stabes 48 tragen kann, während piß den Stab 48 in den Kernreaktor und ifu das Haugtrohr 78 bewegt. D;ie U^terkanten 298 der Klauen 290 sind 90 aus:gebildet, daß ^tß tßßt gegen eine untere Schulter 3Qj der Singnut 92 ang§legt werden könnenf wei die Klauen nach ^$β!β fypw/fgf wsnpifenj so dall der Stab, |Tir,ksaiji ?faph ifff^ep. ^edrüskl;' w^r4^n kann unti 90 in
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Sitz in dem Kernreaktor eingeführt wird, v/obei das untere Ende des Stabes 48 auf die Fläche 52 des Kernreaktors aufgesetzt wird und der Paßstift 54 völlig in dem Sackloch 56 im unteren Ende des Stabes 48 aufgenommen wird.
Betätigung der Greifklaue 90
Um die Greifklaue 90 zu öffnen oder zu schließen, ist jede K]_aue 290 an ihrem hinteren Ende mit einem Fockenfühler 310 in Form eines Knaufes ausgerüstet. Der Knauf steht rückwärts vom inneren Ende der entsprechenden Klaue ab und greift in einen im wesentlichen senkrecht angeordneten Hockenschlitz 312 (Figo 24 und 28) in einer Nockenplatte 314 ein. Die Nockenplatte 314 ist höhenverschieblich auf dem Hauptrahmen des Schlittens angeordnet. Im einzelnen ist die Nockenplatte 314 an einem senkrechten Betätigungsstift 316 befestigt, der oben und unten über die Nockenplatte hinausragt. Der Stift 316 ist längsverschieblich angeordnet, wobei seine beiden Enden in senkrechten Bohrungen 317 in einer oberen Verstrebung 318 und einer unteren Verstrebung 3t9 des Hauptrahmens des. Schlittens 88 gleiten» (Fig. 2Q, 28 bis 30). Die Nockenschlitze 312 weisen Zwischenstücke auf, die nach oben auseinanderlaufen und die oberen und unteren feile des Schlitzes verbinden» Dabei sind die Nöckenschlitze S5D ausgebildet, daß sie mit den Knäufen 310 eier Klauen
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290 derart üunamnienwirken, daß sie die Klauen sehliessen, wenn die Noekenplatte nach unten geschoben wird (Figo 28 - 30) c Wenn die Ilockenplatte 314 nach oben geschoben wird, werden die Knäufe 310 genähert, so daß die äußeren Enden 294 der Klauen 290 sich in die in Pig« 24 gestrichelt dargestellte Stellung bewegen, also öffnen ο
Eine Feder 320 (Pig. 28) ist vorgesehen, damit die Klauen 290 geschlossen bleiben, wenn sie nicht durch die Eewegung der hiernach ber.sehriebenen Stange 324 geöffnet werden,. Die Feder 3-0 ist eine Druckfeder und auf dem oberen Teil des Stiftes 316 swisehen der Verstrebung 318 und der Oberkante der Kockenplatte 314 angeordnet, so daß sie die Nockenplatte in ihre untere Stellung drückt und die Klauen 290 schließtc
Zum Öffnen und Schließen der Klauen 290 ist eine Betätigungsstange 324 (Fig. 18 - 26) vorgesehen, die längs in dem Schaft 142 angeordnet ist und frei in einem Schlitz an der Innenseite des Schaftes 142 gleitet* Die Stange 324 ist "bei ihrer vertikalen Gleitbewegung durch eine Vielzahl von Kopfschrauben 328 gesichert, die durch einen senkrechten Schlitz 329 in der Stange 324 hindurchragen und im rückwärtigen Teil des Schaftes 142 verschraubt sind. Am unteren Ende der Stange 324 ist ein Anschlag 330 angeordnet, der so ausgerichtet ist, daß er mit dem unteren Ende des Stiftes 316 der Kockenplatte 314 in Eingriff kommt.
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Wenn die Greifklaue 90 in ihrer in Pig. 1,3, 6 und 19 dargestellten Stellung ist, wird bei einer Aufwärtsbewegung der Betätigungsstange 324 die Nockenplatte 314 durch den Anschlag 330 nach oben bewegt und die Klauen 290 werden geöffnet. Wenn die Stange 324 nach unten bewegt wird, wird ein Hebel 332 in der Nähe des unteren Endes der Stange 324 nach außen geschwenkt und kommt mit dem oberen Ende des Stiftes 316 der Kockenplatte 314 in Eingriff. Wenn man die Stange 324 weiter nach unten bewegt, wird die Nockenplatte 314 in ihre unterste Stellung (Figo 28) bewegt, und dabei werden die Klauen 290 geschlossene Wenn sich die Greifklaue in ihrer in Figo 4 dargestellten Stellung befindet, kann sie durch ähnliche Nockenhebel mit einem oberen Nockenhebel 332 a (Fig. 19) geöffnet oder geschlossen werden, der in Bauart und Betriebsweise identisch mit dem oben beschriebenen Hebel 332 ist und mit einem dritten Nockenhebel 334 zusammenwirkt. Dieser Hebel 334 ist etwas unterhalb des Hebels 332 a derart angeordnet, daß er bei einer Aufwärtsbewegung der Stange 324 nach außen geschwenkt wird und mit dem unteren Ende des Stiftes 316 der Nockenplatte 314 in Eingriff kommt und sie nach oben schiebt, um die Klauen 290 zu öffnen, so daß ein Stabelement 48 von der NachfüllHHgvorrichtung mittels eines Hebewerkes des Transportwagens 72 (Fig. 1) weggenommen oder auf sie geladen werden kann.
Me Nockenhebel 332, 332a und 334 sind in senkrechten
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Schlitzen 336 gelagert und jeweils mit einem Gelenkzapfen 338 in diesem Schlitz auf der Stange 324 gelenkt. Jeder Nockenhebel weist einen feststehenden Nockenstift 340 auf, der durch bogenförmige Schlitze in der Stange 324 in den gegenüberliegenden Seiten des" entsprechenden Schlitzes 336 ragt, wobei die äußeren Enden jedes NQckenstiftes 340 jeweils in im allgemeinen senkrechten und parallelen Nockenschlitzen in den gegenüberliegenden Seiten des Schlitzes 326 gleitend aufgenommen werden., Die Nockenhebel 332 und 332a sind an ihrem oberen Ende gelenkt, wobei.der Nocken-Stift 340 jeweils über dem Gelenkzapfen 338 angeordnet ist. Der Nockenhebel 334 ist an seinem unteren Ende gelenkt, und sein Nockenstift und Nockenschlitz 342 sind umgekehrt wie die der Hebel 332 und 332 a angeordnet. Die Nockenschlitze für jeden Nockenhebel sind in einem Einsatz 344 ausgebildet, der in einer zusätzlichen öffnung in der ßüokwand des Schaftes 142 befestigt ist. Jeder Einsatz 344 weist eine Aussparung auf, die über die gegenüberliegenden Seitenkanten der Stange hinausragt und einen Teil eines senkrechten Schlitzes 326 bildet (Figo 26).
Wenn der Schlitten 88 sich in dem Schaft 142 der Halterungssäule 86 bewegt, befindet sioh die Stange 324 in einer Zwischenstellung, so daß alle Nockenhebel in ihren entsprechenden Schlitzen 336 (Pig. 21) liegen. Der Anschlag 330 steht nach unten von dem unteren Ende des Stiftes 316 der Nockenplatt© 314 ab und vermeidet jedes
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Zusammentreffen zwischen den verschiedenen Teilen.
Die Antriebsmittel, um die Stange 324 längs in der Haiterungssäule 86 zwischen ihrer normalen Zwischenstellung (Pig. 2O)5 ihrer erhöhten Greifklauenöffnungsstellung und ihrer abgesenkten Greifklauenschließstellung zu bewegen, bestehen aus einem geeigneten Zahnradgetriebe, das mit der Umdrehung einer Keilnutenwelle 350 (Fig. 8 und 9) wirksam wird. Die Keilnutenwelle 350 ist in dem Hauptrohr 78 angeordnet, an ihrem oberen Ende im oberen Teil des Hauptrohres 78 und an ihrem unteren Ende in einem Lager 112 (Fig. 3) gelagert. Das obere Ende der Keilnutenwelle 350 für die Betätigung der Greifklaue ist mit einem Motor 352 (Fig. ~\) gekuppelt. Die Keilnutenwelle 35OwLrd gleitend in einer Keilnutenhülse 348, die in Flanschteilen354 gelagert ist, aufgenommen. Die Flanschteile 354 stehen seitlich von der Seitenwand 101 des HauptSchlittens 82 ab. Die Hülse 348 ist kraftsehlüssig mit einem Kegelrad 356 eines Kegelradtriebes verbunden. Das Kegelrad 356 kämmt mit einem Kegelrad 358 an einem Ende einer Welle 360 (Fig. 13), die in geeigneter Weise im Hauptrahmen des Hauptschlittens 82 gelagert ist. Das dem Kegelrad 358 gegenüberliegende Ende der Welle trägt ein weiteres Kegelrad 362, das miteinem größeren Kegelrad 364 kämmt. Dieses Kegelrad 364 sitzt auf einer in der Hülse 244 gelagerten Welle 366. Am unteren Ende
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der Welle 366 ist ein weiteres Kegelrad 368 (Fig. 9 und 16) angeordnet, das mit einem Zwischenkegelrad 370 kämmt. Dieses Zwischenrad 370 ist frei umlaufend auf der Welle 138 angeordnet, die das Verbindungsstück 130 mit dem Hauptschlitten 82 gelenkig verbindet. Das Zwischenrad 370 kämmt mit einem Kegelrad 372 derart, daß diese Kegel- ader bei einer Kippbewegung das Verbindungsstückes 130 in bezug auf den Hauptschlitten 82 in Eingriff bleiben» Das Kegelrad 372 ist auf einer in der Hülse 252 gelagerten Welle 374 angeordnet. Das untere Ende der Welle 374 trägt ein Kegelrad 368', das über ein Zwischenkegelrad 370' auf der Welle 144 mit einem Kegelrad 372'auf einer Hülse 374f, die durch die Hülse 264 ragt, gekuppelt ist, Das untere Ende der Hülse 374* nimmt in einem Gewinde eine Spindel 378 auf (Fig. 18), die mit dem oberen Ende der Stange 324 derart gekuppelt ist, daß durch eine Drehbewegung der Hülse 374' die Stange 324 gehoben oder gesenkt wird, je nach der von dem Fernsteuerzentrum eingeleiteten Drehrichtung des Antriebmotors 352.
Auf dem Schlitten 88 können geeignete Fühlmittel, wie z.B. ein elektrischer Schalter 390 (Fig. 24), angeordnet sein, die mit einer Klaue 290 zusammenwirken und mit dem Fernsteuerzentrum verbunden sind um anzuzeigen, ob die Greifklaue geöffnet oder geschlossen ist.
Ebenso kann auf dem Schlitten 88 ein Fühler, hier in
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Form einer Übertragungsvorrichtung 392 angeordnet sein, der mit der Spindelmutter 270 in Eingriff kommt, wenn diese relativ zum Schlitten 88 durch die Kompression der Feder 278 angehoben wird. Der Fühler 392 zeigt dem Fernsteuerzentrum an, um wieviel die Spindelmutter 270 sich relativ zum Schlitten 88 bewegt, bevor der Stab 48 angehoben wird; dies ist ebenos der Betrag der Kompression der Feder 278, Diese Angabe ermöglicht es ebenfalls, die vertikale Beanspruchung an den Klauen 290 abzuleiten.
Die Betätigung der Greifklaue 90 zusammenfassend, kann der Antriebsmotor 352 in zwei Drehrichtungen betätigt werden und die Keilnutenwelle 350 in die eine oder andere Richtung drehen. Dabei wird die Stange 324 entweder aus ihrer Zwischenstellung gehoben oder abgesenkt (Fig. 18 - 20). V/enn die Stange 324 abgesenkt wird, werden die Nockenhebel 332 und 332a nach außen geschwenkt, so daß der in der Nähe des oberen Endes des Stiftes 316 liegende Hebel mit diesem Stift in Eingriff kommt und durch die weitere Abwärtsbewegung der Stange 324 die Klauen 290 gescHossen werden. Wenn der Antriebsmotor 352 in der anderen Richtung umläuft, wird die Stange 324 in ihre Zwischenstellung aufwärts bewegt. Bewegt sich die Stange 324 aus ihrer Zwischensteilung nach oben, so wird der Hebel 334 ausgeschwenkt und kommt mit dem unteren Ende des ,Stiftes 316 der Jjockenplatte 314 in Eingriff, wenn die Greifklaue 90 in der in Fig. 4 dargestellten Stellung ist,oder der Anschlag 330 wird nach oben bewegt und kommt mit dem Stift 316 in Eingriff, wenn sie in der unteren Stellung ist.
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In beiden Fällen wird die Nockenplatte 314 angehoben, und die Klauen werden geöffnet. Wie schon erwähnt, befinden sich die Stange 324, ihre Nockenhebel und der Anschlag in einer Zwischenstellung. (Fig. 19 und 20), wenn der Schlitten 88 sich in dem Schaft 142 bewegt, um ein Zusammentreffen mit dem Wagen 88 zu vermeiden.
die Greifklaue 90 sich in ihrer untersten Stellung befindet (Fig. 3), bewegen sich die Halterungssäule 86 und die Greifklaue 90 etwas von der Horizontalen abweichend, da sie in dem Kernreaktor ausgeschwenkt werden, um einen Stab 48 zu ergreifen. Dabei ändert sioh das Anheben der Greifklaue 90 in Abhängigkeit von dem Betrag, um den die Halterungasäule aus ihrer koaxialen Stellung mit dem Hauptrohr 78 geschwenkt wird. Da dieser Höhenunterschied gering ist, sind die Ringnuten 92 in den Stäben 48 genügend breit, damit die Klauen 290 in die Nut eingreifen und eich um den Stab schließen können. Die darauffolgende Aufwärtsbewegung der Greifklaue 90 bewirkt, daS die Oberkanten 296 sich gegen die Schulter der Nut anlegen. Beim Einsetzen eines Stabes legen sich bei der Abwärtsbewegung der Greifklaue 90 die Unterkanten 298 gegen die Sohulter 304 an und drücken somit den Stab auf seinen Sitz auf dem Boden des Kernreaktors. De^iaoh unten gerichtete Druck wird aus der Kompression der Feder 276 abgeleitet, und zwar in ähnlicher Weise wie bei
der Feder 278. '
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Sioherhelteplattform 93
04/0OTJ
Um zu verhindern, «afl ·!» Stab. 1 «ment 48 von
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Halterungssäule herunterfällt, wenn sich der Stab aus der Greifklaue lösen sollte, wird eine Sicherheitsplattform 93 (Fig. 3-5, 20, 23, 29 und 30) aus einer normalerweise eingezogenen Stellung (Fig. 20, 29 > 30) in eine Arbeitsstellung (Fig. 3-5, 23) unter das untere Ende des Brennstoffelementes 48 geschwenkt. Wenn die Sicherheitsplattform 93 ausgeschwenkt ist, steht ein Zapfen 402 von der fläche $03 nach oben, wird von dem Sackloch 56 im unteren Ende des Stabes 48 aufgenommen und trägt dazu bei, daß der Stab 48 gegen seitliche Bewegung in bezug auf die Halterungssäule 86 gehalten wird. Sobald der Stab 48 von seinem Sitz auf dem Boden des Reaktors abgehoben wird, schwenkt die auf dem Schlitten 88 angeordnete Plattform 93 aus ihrer normalen, zurückgezogenen Stellung aus unter das untere Ende des Stabes 48, ohne mit diesem in Eingriff zu kommen. Beim umgekehrten Vorgang, wenn die Halterungssäule 86 den untersten Punkt ihrer Abwärtsbewegung erreioht hat und der Schlitten 88 weiter absinkt, um das untere Ende des Stabes 48 auf den Paßstift 54 aufzusetzen, klappt die Plattform 93 in den unteren Teil der Halterungssäule 86 zurück und gibt den Weg für den Stab 48 frei.
Die Sioherheitsplattform 93 (Fig. 20, 23, 29, 30) ißt horizontal schwenkbar um eine Achse 405 auf einem Rahmen 404 angeordnet. Der Rahmen 404 ist auf Rollen 405f an beiden Seiten des Rahmens 404 gelagert, wobei diese Rollen 405' auf den senkrechten Sohienen 220 des Schaftes 142 laufen. Der Rahmen 404 ist am unteren Ende einer senkreoht ange-
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ordneten Halterungsstange 406 befestigt, die hölmenverschieblich in dem Hauptrahmen des Schlittens 88 angeordnet ist. Bine Druckfeder 408 ist um die Stange herum angeordnet. Sie liegt einerseits gegen die Teile des Hauptrahmens an, in denen die Stange 406 gelagert ist, und andererseits liegt sie gegen die Oberseite des Rahmens 404 an« Dabei drückt sie den Rahmen 404 nach unten und bringt ihn in Eingriff mit Rollrädern 410, die am unteren Ende der Schienen 220 auf dem Schaft 142 angeordnet sind.
Wird der Schlitten 88 anfänglich nach oben bewegt, so expandiert die Feder 408 und hält den Rahmen in der in Fig. dargestellten Stellung« Bewegt sich der Schlitten 88 weiter nach oben, kommt der Teil des Hauptrahmens, an dem das obere Ende der Feder 408 anliegt, mit einem Anschlag 412 in Eingriff.(Fig. 20) Der Anschlag 412 sitzt durch Reibsohluß fest auf dem oberen Teil der Stange 406, so daß der Anschlag 412 und die Stange 406 sich mit dem Schlitten 88 nach oben bewegen und den Rahmen 404 mitnehmen. Durch die Aufwärtebewegung des Schlittens 88 wird die Plattform 93 nach außen geechwenkt. Kurvenbahnen 414 beiderseits der Plattform 93 werden angehoben und rollen auf den Rollrädern 416 ab. Rollräder 416 an der Plattform 93 bewegen sich abwärts, während sie über gewölbte Kurvenbahnen 418 (Fige 23) auf Platten 418» beiderseits des Schaftes abrollen. Dabei wird die Plattform aus ihrer normalen, eingeklappten Stellung (Fig. 20) in die Arbeitsstellung (Fig. 23) ausgeschwenkt,, Wenn die Plattform 93 ausgeschwenkt
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wird, werden Rollräder 416 in eine Stellung vor und unterhalb der Sollen 410 und der Vorderkante der Schienen 220 bewegt. Wie schon beschrieben, sind die Schienen 220 innen in dem Schaft 142 in dessen Längsrichtung angeordnet. Um die Gelenkwelle 405 ist eine Torsionsfeder angeordnet und beaufschlagt mit ihren beiden Enden einerseits die Plattform 93 und andererseits den Rahmen 404. Dabei verdreht sie die Räder 416 gegen den Uhrzeigersinn und drückt sie gegen die Schienen 220, wenn sich der Schlitten 88 nach oben bewegt.
Wenn sich also ein Stab aus der Greifklaue 90 lösen sollte, fällt er nur ein kurzes Stück tief auf die Sicherheitsplattform 93. Dabei wird der Aufschlag eines solchen Falles durch das Abwärtsgleiten der Stange 406 durch den Anschlag 412 hindurch, der fest auf dem Rahmen des Schlittens 88 sitzt, absorbiert. Das Sackloch 56 im unteren Ende des Stabes 48 nimmt den Zapfen 402 der Plattform völlig auf, wodurch der Stab unter Kontrolle gehalten wird«
Wenn der Schlitten 88 in seine unterste Stellung zurüokbewegt wird, rollen die Räder 416 durch ihr Eigengewicht und durch die Torsionsfeder 419 auf der Kurvenbahn 418 zurück und klappen die Sicherheiteplattform 93 ein.
Betriebsweise
Zuerst werden die Kontrollstäbe 60 mit ihren Führungs-urü Betätigungsmechanismen in irgendeiner geeigneten Weise
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durch den Boiirkanal 62 herausgenommen. Dann werden alle direkt unter dem Bohrkanal stehenden Stäbe durch ein Hebewerkzeug, das diese Stäbe von ihren Sitzen abhebt und durch den Bohrkanal in den Transportwagen 72 hebt, aus dem Reaktor genommen» Nachdem der Transportwagen 72 beiseitegefahren worden ist, wird die Nachfüllvorrichtung 70 in dem B<fe*kanal 62 in Arbeitsstellung gebracht« Das Oberteil der Nachfüllvorrichtung wird in geeigneter Weise sicher in der gezeigten Stellung über dem Reaktor gehalten. Der Transportwagen 72 wird wieder in Stellung gebracht und mit dem Oberteil 76 der Nachfüllvorrichtung 70 gekuppelt. Vom Fernsteuerzentrum aus wird der Drehmotor 72a belobigt, um das Hauptrohr 78 nach Wunsch einzustellen, so daß die Greifklaue 90 einen horizontalen gegenüber der Hauptrohrachse versetzten Stab 48 erfassen kann. Der Antriebsmotor 114 für den Hauptschlitten 82 sowie der Antriebsmotor 234 für den Sohlitten 88 können nun von dem Fernsteuerzentrum aus betätigt werden, um jeweils den Hauptschlitten 82 und somit die Halterungssäule 86 und die Greifklaue 90 nach unten zu bewegen, so daß die Teile sich in der in Fig. 5 dargestellten Stellung befinden» Der Hauptschlitten 82 bewegt sioh weiter nach unten, und das untere Ende der Zahnstange (Fig. 10) kommt mit der Anschlagvorrichtung 160 in Eingriff. Daraufhin wird der Verbindunggmechanismus 84 derart bewegt, daß er die Halterungesäule horizontal aus der Achse des Hauptrohres 78 heraussohwenkt, und zwar um einen Betrag, der duroh den Betrag der Abwärtsbewegung des HauptrahmenB 82 naoh dem Ansohlagen der Zahnstange
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auf der Anschlagvorrichtung 160 bestimmt wird. Die Abwärtsbewegung des Hauptrahmen_s 82 wird von dem Fernsteuerzentrum unterbrochen, wenn die Halterungssäule 86 in der gewünschten Stellung ist, z.B. in der Stellung der Fig. 6. Die geöffnete Greifklaue 90 greift in die Ringnut 92 am unteren Ende des Stabes 48, der aus dem Reaktor 46 genommen werden soll, ein. Wenn der Antriebsmotor 352 zur Betätigung der Greifklaue 90 betätigt wird, um die Stange 324 aus Greifklauenöffnungsstellung nach unten zu bewegen, schwenkt der Nockenhebel 332 nach aussen, kommt mit dem oberen Ende des Stiftes 316 der Kockenplatte 314 in Eingriff, drückt diese Platte nach unten und schließt somit die Greifklaue 90 um den St&b 48. Der Betätigungsmotor 352 wird dann umgepolt, um die Stange in ihre normals Zwischenstellung zurückzubewegen, bei der alle Nockenhebel in der Stange liegen» Nun wird der Antriebsmotor 234 für den Schlitten von dem Steuerzentrum
nach
aus betätigt, und der Schlitten 88 wird/oben bewegt. Dabei kommen die Oberkanten 296 der Klauen 290 mit der Schulter 302 des Stabes 4Θ in Anlage. Sobald die obere Feder ausreichend durch die Aufwärtsbewegung der Spindelmutter zusammengedrückt worden ist, wird der Schlitten 88 angehoben und hebt den Stab 48 von seinem Paßstift 54 ab. Dabei schwenkt die Sicherheitsplattform 93 aus dem unteren Ende der Halterungssäule 86 unter das untere Ende dee Stabes 48, wobei der Zapfen 402 an der öffnung des Sack-
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loches 54 im unteren Ende des Stabes 48 steht. Diese anfängliche Aufwärtebewegung des Schlittens88 schiebt das obere Ende des Stabes 48 in die Hülse 94, so daß der Stab sicher von der Halterungssäule 86 gehalten wird. Sobald der Stab etwas vom Boden 52 des Reaktors abgehoben ist, bewegt sich der Kauptschlitten 82, getrieben durch den Motor 114, nach oben. Dabei betätigt er den Verbindungsmechanismus 84 und schwenkt die Halterungssäule 86 und den von ihr getragenen Stab 48 in die Achse des Hauptrohres 78. Der Antriebsmotor 234 wird betätigt, um den Schlitten 88 längs der Haiterungssäule 86 nach oben zu bewegen, während die Halterungssäule selbst durch die Aufwärtsbewegung des HauptSchlittens 82 in dem Hauptrohr hochgezogen wird. Wenn die nachfüllvorrichtung sich wieder in der in Fig. 4 dargestellten Stellung befindet, kann das Hebewerkzeug aus dem Transportwagen 72 abgesenkt werden, um das freie obere Ende des Stabes 48 zu ergreifen. Sobald der Stab 48 von diesem Hebewerkezeug erfaßt ist, kann die Greifklaue 90 durch Betätigung des Motors 552 geöffnet werden, wobei der Nockenhebel 334 nach außen geschwenkt und nach oben bewegt wird, mit dem unteren Ende des Stiftes 316 der Hockenplatte 314 in Eingriff kommt, diese Platte anhebt und damit die Greifklaue öffnet, so daß der Stab 48 von dem Hebewerkezeug fortgehoben werden kann.
Beim Einsetzen eines Stabes in den Reaktor wird der oben
ab
beschriebene Arbeitslauf umgekehrt»
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1. Kernreaktor mit einem Reaktorkern, senkrecht ausgerichteten Bohrkanälen und Stabelementen, die senkrecht in dem Reaktorkern aufgestellt sind, senkrecht in dem Kern bewegt werden und horizontal von den Bohrkanälen versetzt sind, wenn die Stabelemente in Arbeitsstellung sind, und mit einer Vorrichtung (70), um die Stabelemente senkrecht durch die Bohrkanäle zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (70) eine Halterungssäule (86), Kittel (82) für die Abwärtsbewegung der ualterungssäule (86) durch einen Bohrkanal (62) in den Reaktorkern (46) und längs eines Stabes (48) sowie eine Greifklaue (90) auf dieser Halterungssäule (86) aufweist, wobei die Greifklaue (90) das untere Ende des Stabes (48) führt und trägt ο
    2. Kernreaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifklaue (90) den Stab (48) gegen horizontale und vertikale Relativbewegung sichert, wenn er an seinem unteren Ende gehalten wird, wobei der Stab (48) auf Druck und nicht auf Zug beansprucht gehalten wird und das obere Ende des Stabes (48) frei bleibt, um von anderen Mitteln (72) erfaßt zu werden, und daß Mittel (88,84) vorgesehen sind, die die Greifklaue (90) auf einer bestimmten Bahn bewegen und eine freie Bewegung der Greifklaue (90) verhindern, wobei der Stab (48) während der ganzen Bewegung unter Kontrolle gehalten wir*.009834'0078 'a»«»
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    Kernreaktor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (70) Führungsmittel (94) aufweist, die den Stab (48) zwischen seinen Enden führen.
    4. Kernreaktor nach Anspruch 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (84) vorgesehen sind, die die Haiterungssäule (86) in dem Reaktorkern (46) horizontal derart ausschwenken, daß die Achse des Stabes (48) in eine Stellung unter dem Bohrkanal (62) gebracht wird.
    5. Kernreaktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (94) zur Führung des Stabes (48) zwischen seinen Enden auf der Halterungssäule (86) angeordnet sind und daß Mittel (84) vorgesehen sind, die die ""alterungs säule (86) ausschwenken, nachdem sie in den Reaktorkern (46) abgesenkt worden ist, so daß die Führungsmittel (94) in Richtung auf den Stab (48) hin bewegt werden.
    6. Kernreaktor nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in dem Reaktorkern (46) eine Gruppe von Stäben (48) angeordnet ist und daß die Vorrichtung (70) derart ausgebildet ist, daß sie wahlweise jeden beliebigen Stab (48) aus einer Gruppe von Stäben (48) ergreifen und tragen kann.
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    7. Kernreaktor nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Stab (48) ein fester Sitz (54) vorgesehen ist, wobei das untere Ende des Stabes (48) in der Arbeitsstellung des Stabes (48) mit diesem Sitz (54) in Eingriff kommt, und daß Steuermittel (230, 232, 234) vorgesehen sind, die wahlweise die Greifklaue (90) anheben oder absenken, um den Stab (48) von seinem Sitz (54) zu heben oder ihn auf diesen zu setzen.
    8. Kernreaktor nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (94) den Stab (48) wirksam vor freien Bewegungen bewahren.
    9.Kernreaktor nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifklaue (907 auf der Halterungssäule (86) höhenverschieblich angeordnet ist und den Stab (48) längs der Halterungssäule (86) bewegt.
    10. Kernreaktor nach Anspruch 3 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungssäule (86), die Greifklaue (§0) und die Führungsmittel (94) derart bewegt werden, daß der von diesen Teilen geführte Stab (48) Bewegungen ausführt.
    11. Kernreaktor nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (70) Mittel (84) aufweist, die die Greifklaue (90) derart seitlich be wegen, daß sie mit dem unteren Ende eines Stabes (4<3)
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    in Eingriff kommt, und die daraufhin die Greifklaue (90) in eine andere seitliche Richtung schwenken und so den Stat (48) unter den Bohrkanal (62) bringen, wobei die Vorrichtung (70) Mittel (88,82) aufweist, die den Stab (48) zwischen diesen seitlichen Bewegungen anheben.
    Kernreaktor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifklaue (90) auf einem Schlitten (88) höhenverschieblich in der Halterungssäule (86) angeordnet ist, daß Antriebsmittel für die Halterungssäule (86) vorgesehen sind, die diese Halterungssäule (86) in Längsrichtung durch den Bohrkanal (62) bewegen und wahlweise die Entfernung bestimmen, um die die Halterungssäule (86) nach einer vorbestimmten Stelle(Vorrichtung 460) in der Nähe des unteren·Endes des in den Reaktorkern mündenden. Bohrkanals (62) in den Reaktor abgesenkt wird und daß Antriebsmittel vorgese ien sind, die in Abhängigkeit von der Bewegung der Halterungssäule (86) nach der vorbestimmten Stelle die Greifklaue (90) aus der Bohrkanalachse herausschwenken und die Greifklaue (90) um einen Betrag seitlich neben den Bohrkanal (62) versetzen, der proportional der Entfernung ist, um die sich die Halterungs-Bäule über die vorbestimmte Stelle hinausbewegt hat, um einen ausgewählten Stab zu ergreifen, wobei die Betätigung derAntriebsmittel (114, 110, 180) für die Halteruagssäule (86) die Greifklaue (90) seitlich von dem Bohrkanal (62) um einen gewünschten Betrag versetzt.
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    13· Kernreaktor nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ^alterungssäule (86) höhenverschieblich in einem Hauptrohr (78) angeordnet ist und unterhalt» dieses Hauptrohre (78) seitlich versetzt werden kann, wobei die Halterungssäule (86) teleskopenartig in dem Hauptrohr (78) hochgezogen wird, wenn es mit einem Stab (48) belsden ist, und wobei das obere Ende des Stabes (48) freisteht und von einem anderen Bedienungsmechanismus (72) erfaßt wird, wenn der Stab (48) in das Hauptrohr (78) aufgezogen ist.
    14o Kernreaktor nach Anspruch 3, 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (94) die Form einer Hülse aufweisen.
    ο Kernreaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende der Halterungssäule (86) eine schwenkbare Sicherheitsplattform (93) angeordnet ist.
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DE19641464967 1963-09-17 1964-09-17 Einrichtung zum Be und Entladen der Spaltzone eines Kernreaktors mit stab förmigen Reaktorelementen Pending DE1464967B2 (de)

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