DE2856465C2 - Vorrichtung zum Anpressen von Rollreifenfässern - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anpressen von Rollreifenfässern an mittels Doppeldeckeltechnik verschließbare Öffnungen von Heißen Zellen oder Handschuhkästen zur Verarbeitung von vorzugsweise radioaktiven Materialien, mit mindestens einer Hub- oder Anpreßeinrichtung zum Anbringen des Rollreifenfasses an eine Dichtfläche unter einer Öffnung in der Bodenwandung der Heißen Zelle oder des Handschuhkastens.
• Bei den bisher bekannten Doppeldeckelschleusen für Abfallfässern werden die Fässer auf eine Hubvorrichtung aufgebracht, die sie mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch anhebt und an der Doppeldeckelschleuse bzw. der Öffnung anpreßt. Wenn sich eine solche Hubvorrichtung starr unter den Doppeldeckelschleuse befindet, kann das Faß nur mit einem mit Gabeln ausgerüsteten Flurförderfahrzeug (DE-OS 24 57 624) oder einem Förderband (Reaktortagung 1974, Kurzfassung der Tagungsbeiträge, Seite 293-296) positioniert werden. Ein Umladen von dem Wagen oder dem Förderband auf die Hubvorrichtung ist meist wegen des Gewichts des Fasses sowie der schlechten Zugänglichkeit unter den Verarbeitungsanlagen bzw. Zellen oder Handschuhkästen mit Schwierigkeiten verbunden.
• Befindet sich die Hubvorrichtung aber getrennt auf einem Transportwagen, der das Faß unter die Schleuse bzw. Einbringöffnung positioniert, muß das Faß mit einem getrennten Hebezeug oder einem mit Gabeln ausgerüsteten Flurförderfahrzeug aufgebracht werden (Chemie-Ing.-Techn. Bd. 42 (1970), Seite 645-653). Weiterhin kann der obere Deckel eines Doppeldeckelsystems (DE-OS 25 40 722), der in der Schleusenöffnung sitzt mit dem unteren Deckel des Doppeldeckelsystems, der dem Faß zugeordnet ist nur dann verbunden werden, wenn das Faß genau positioniert ist.
• Diese Positionierung wird im Falle einer starr unter der Schleuse angebrachten Hubvorrichtung meist mittels Anschlägen und Einlaufkonen versucht, oder wird die Anpreßplatte, auf der das Faß steht, ist zum Ausgleich der Faßtoleranzen zentrisch in einer Kugel gelagert. Auf diese Weise können jedoch nicht alle Toleranzen ausgeglichen werden, da die Reibung zwischen Faß und Anpreßplatte ein Gleiten auf dieser Platte verhindert. Die Folge hiervon ist, daß die Fässer mehrmals an die Doppeldeckelschleuse angekoppelt werden müssen, bis die beiden Verschlußdeckel des Doppeldeckelsystems miteinander verbunden werden können. Im Falle der Hub- und Anpreßvorrichtung auf dem Transportwagen tritt die Schwierigkeit der genauen Positionierung des Wagens bei verschiedenem Faßgewicht hinzu und erschwert somit weiter eine genaue Positionierung des Fasses.
• Doppeldeckelschleusen werden für die Handhabung von Medien eingesetzt, die aufgrund ihrer Gefährlichkeit von der Außenatmosphäre abgeschlossen sein müssen. Dies bedeutet, daß dem dichten Anflanschen des Fasses an die Doppeldeckelschleuse höchste Wichtigkeit zukommt. Die oben geschilderten Gesichtspunkte führen bei großen Faßtoleranzen zu ungleichen Flächenpressungen an der Dichtung zwischen Faß und Doppeldeckelschleuse bzw. deren Dichtung und damit zu Undichtigkeiten. Im Falle von hydraulisch oder pneumatisch bewegten Hub- und Anpreßvorrichtungen bei den bekannten Einrichtungen sind mechanische Hilfshaltekonstruktionen notwendig, um bei einem Energie- bzw. Antriebsmedienausfall die Flächenpressung an der Dichtung zwischen Faß- und Schleusendichtung nicht zu verringern, damit eine genügende Dichtigkeit gewährleistet ist.
• Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, eine Anpreßvorrichtung der beschriebenen Art zu schaffen, mit welcher sich die Fässer so genau positioniert an die Öffnung der Heißen Zelle oder des Handschuhkastens anpressen lassen, daß die Doppeldeckel genau zentrisch liegen und leicht aneinander angekuppelt werden können. Dabei ist es besonders wichtig, daß der Abtransport des Fasses mit einem beliebigen Flurförderfahrzeug durchgeführt werden kann. Darüber hinaus muß ein genauer Sitz des Fasses an der Doppeldeckelschleuse bei gleichmäßiger Flächenanpressung über dem Umfang gewährleistet sein, um eine einwandfreie Dichtheit zu erzielen.
• Die Lösung dieser Aufgabenstellung schlägt die Erfindung bei der Vorrichtung der eingangs erwähnten Art die Merkmale vor, die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegeben sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
• Bei einer solcher Art ausgebildeten Anpreßvorrichtung hat man freie Wahl für das Fördermittel des Fasses. Das Faß kann unter seinem Dichtflansch angefaßt werden. Damit wird eine einfache und sichere Zentrierung des Fasses zur Doppeldeckelschleuse ohne Rücksicht auf evtl. vorhandene Faßtoleranzen, sowie ein gleichmäßiges Anliegen des Fasses an der Doppeldeckelschleuse erzielt. Durch Verwendung einer Andrückvorrichtung mit Totpunkt, können geringste Toleranzen ausgeglichen werden und eine Verriegelung beim Ausfall der Hilfseinrichtungen erzielt werden. Auf diese Art wird ein wesentlich sicheres Betreiben der Doppeldeckelschleuse ermöglicht, da auf Faßtoleranzen keine Rücksicht mehr genommen werden muß. Durch die Einheit der Zentrier- und Andrückvorrichtung mit der Doppeldeckelschleuse entfallen somit komplizierte Einrichtarbeiten des Fasses unter der Einschleusöffnung.
• Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden im folgenden anhand der Figur näher erläutert:
  Gemäß der Figur besteht die Vorrichtung zum Andrücken der Rollreifenfässer 1 an eine Öffnung 2 in der Wandung 3 einer nicht näher dargestellten Heißen Zelle bzw. eines Handschuhkastens aus vier, paarweise gleichen Hubeinrichtungen 4, 5 und 6, 7. Der Innenraum der Heißen Zelle, in welcher vorzugsweise radioaktive Abfälle verarbeitet werden sollen, ist mit 8 bezeichnet, die Abfälle sollen zur weiteren Behandlung in die Fässer 1 abgefüllt werden. Die Öffnung 2 im Boden 3 und die korrespondierende Öffnung des Fasses 1 sind mit einem sogenannten Doppeldeckelsystem verschlossen, welches bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
• Zum Anschließen des Fasses 1 an das mit der Wandung 3 verbundene Anschlußstück 9 sind zwei Paar Hubeinrichtungen 4, 5 und 6, 7 vorgesehen, von denen jeweils zwei 4 und 5 bzw. 6 und 7 baugleich, aber gegeneinander um 180° Faßumfang versetzt, ausgebildet sind. Die beiden unteren Hubeinrichtungen 6, 7 bestehen aus mit dem Boden 10 verbundenen hydraulisch oder pneumatisch betätigten Zylindern 11, deren Stößel 12 bogenförmige Gabeln 13 tragen, die unter die unteren Rollstreifen 14 des Fasses 1 greifen und es bis kurz unter die Dichtfläche 30 des Anschlußstückes 9 anheben (linke Seite der Figur). Dieser Vorgang dient der Vorpositionierung, wobei die Gabeln 13 ein Stück um den Umfang des Fasses 1 herumgezogen sind und somit eine gewisse Vorzentrierung unter der Öffnung 2 bewirken können.
• Der eigentliche Zentrier- und Anpreßvorgang erfolgt nun mit Hilfe der oberen Hub- bzw. Anpreßeinrichtungen 4 und 5, deren Ankerplatte 15 fest von unten an den Boden 3 angeschraubt ist. An der Ankerplatte 15 ist ein Spannmechanismus, der nach Art eines doppelten Kniehebels mit Totpunktstellung funktioniert, angebracht. Der Mechanismus besteht zunächst aus einem Kniehebel 16, der um den Drehpunkt 17 drehbar an der Ankerplatte 15 angelenkt ist und dessen einer Schenkel 18 mit der Kolbenstange eines Arbeitszylinders 19 verbunden ist. Der andere Schenkel 20 des Kniehebels 16 trägt eine Rolle 21, die von unten her auf den Kniegelenkhebel 22, der seinerseits die eigentliche Spann- bzw. Andrückzange 23 betätigt, drückt. Die Betätigung der Zange 23, die mittels der Welle 24 ebenfalls an der Ankerplatte 15 drehbar angelenkt ist, besteht aus einer Schwenkbewegung nach oben. Die an der Zange 23 befindlichen Federstifte 25 greifen dabei unter den oberen Rand 26 des Fasses 1 und ermöglichen ein Andrücken desselben von unten an das Anschlußstück 9. Die Abdichtung wird mittels der auf den Faßrand 26 aufgelegten Dichtung 27 erzielt.
• Die Zange 23 ist ähnlich ausgebildet wie die Gabel 13, sie umschließt das Faß 1 in einem bestimmten Winkelgrad und ermöglicht durch ihren, an die Faßaußenseite 28 angepaßten Innenrand 29 eine Zentrierung des Fasses in bezug auf die Öffnung 2 im Anschlußstück 9. Die Hub- bzw. Anpreßeinrichtung 5 bewirkt somit nicht nur ein Anheben bzw. Anpressen, sondern gleichzeitig auch eine Zentrierung des Fasses 1.
• Für die Anpressung ist die Totpunktstellung des Kniehebels 16 wichtig. Der Kniehebel 16 ist in der Anpreßstellung so eingestellt, daß sein Schenkel 20 mit der Druckrolle 21 senkrecht nach unten zeigt und die Druckrolle 21 nach oben auf den Kniegelenkhebel 22 drückt. Auf diese Art ist die Zange 23 über den Gelenkkniehebel 22 praktisch formschlüssig verriegelt, d. h. ein Abfallen des Fasses 1 von der Öffnung 2 ist auch bei einem Ausfall des Antriebsmediums im Zylinder 19 unmöglich. Diese Position ist auf der rechten Seite der Figur für die Hubeinrichtung bzw. Spanneinrichtung 5 dargestellt. Links ist die Einheit 4 in geöffneter Stellung gezeigt, d. h., das Faß 1 befindet sich knapp unterhalb der Öffnung 2 und wird durch die Hubeinrichtung 6 gehalten bzw. vorpositioniert.
• Zusammengefaßt ist die Funktion der vorliegenden Erfindung folgende: Das Abfallfaß wird mittels eines Flurförderfahrzeuges (Gabelhubwagen, Gabelstapler, Palettenwagen oder dergleichen) unter die Doppeldeckelschleuse in der Heißen Zelle gebracht und grobpositioniert. Mittels einer Hubvorrichtung wird das Faß an den unteren Rollreifen gefaßt und bis kurz unter die Dichtfläche an der Doppeldeckelschleuse angehoben. Der eigentliche Zentrierund Andrückvorgang wird nun von der Andrückvorrichtung übernommen, die mit der Doppeldeckelschleuse direkt verbunden bzw. von unten her an sie angeflanscht ist.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Anpressen von Rollreifenfässern an mittels Doppeldeckeltechnik verschließbare Öffnungen von Heißen Zellen oder Handschuhkästen zur Verarbeitung von vorzugsweise radioaktiven Materialien, mit mindestens einer Huboder Anpreßeinrichtung zum Anbringen des Rollreifenfasses an eine Dichtfläche unter einer Öffnung in der Bodenwandung der Heißen Zelle oder des Handschuhkastens, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei getrennt voneinander arbeitende, am Boden (10) befestigte Hubeinrichtungen (6, 7) zum Anheben und Vorpositionieren bis knapp vor eine Anpreßstellung an der Öffnung (2) und mindestens zwei weitere, an der Bodenwandung (3) der Heißen Zelle oder des Handschuhkastens (8) neben der Öffnung (2) von unten befestigte Anpreßeinrichtungen (4, 5) zum Feinpositionieren und Andrücken an die Dichtfläche (30) der Bodenwandung (3) vorhanden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinrichtungen (6, 7) zum Anheben bogenförmige Greifer (13) aufweisen, die der Außenwand (28) des anzuhebenden Rollreifenfasses (1) angepaßt sind, diese winkelig umfassen und unter den unteren Rollreifen (14) des Fasses (1) greifen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßeinrichtungen (4, 5) bogenförmige Zangen (23) aufweisen, deren Innenränder (29) dem Faßumfang (28) angepaßt sind und diesen winkelig umfassen, wobei die Zangen (23) unter den oberen Faßrand (26) fassen, mittels einer doppelten Kniehebelanordnung (16, 22) betätigbar und in ihrer Anpreßstellung formschlüssig verriegelbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kniehebelmechanismus aus zwei hintereinander geschalteten Kniehebeln (16, 22) besteht, dessen an seinem einen Schenkel (18) von einem Spannzylinder (19) direkt betätigter erster Kniehebel (16) mittels seines anderen Schenkels (20) über eine Rolle (21) nach oben auf den zweiten Kniehebel (22) drückt, der die Zange (23) trägt und daß dieser andere Schenkel (20) in der Anpreßposition senkrecht nach unten gerichtet ist.