Claims (4)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Gestell zum Lagern nuklearer Brennelementbündel in einem Wasserbassin, mit einer Bodenplatte, auf der, koaxial zu Durchgangsbohrungen der Platte, eine Vielzahl von prismatischen Stützrohren mit nach innen gerichtetem Fussflansch lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Durchgangsbohrung der Bodenplatte mindestens zwei Längsnuten für eine mit Bajonettnocken versehene Hülse aufweist, die mit einem Gewinde versehen ist, in das ein den Fussflansch des Stützrohres übergreifender, mit einer Längsbohrung versehener Schraubteil eingreift.1. Rack for storing nuclear fuel assemblies in a water basin, with a base plate on which, coaxially to through-holes in the plate, a large number of prismatic support tubes with inwardly directed foot flanges are detachably fastened, characterized in that each through-hole in the base plate has at least two longitudinal grooves for has a sleeve provided with bayonet cams, which is provided with a thread into which a screw part, which extends over the base flange of the support tube and is provided with a longitudinal bore, engages.
2. Gestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde an der Hülse als Aussengewinde und der -Schraubteil als Mutter ausgebildet sind.2. Frame according to claim 1, characterized in that the thread on the sleeve is designed as an external thread and the screw part is designed as a nut.
3. Gestell nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten in der Durchgangsbohrung und die Nocken an der Hülse über den Umfang gleich-mässig verteilt angeordnet sind und dass an der Hülse, mit der selben Teilung, von oben zugängliche Angriffsflächen für ein Verdrehwerkzeug vorgesehen sind.3. Frame according to one of claims 1 and 2, characterized in that the longitudinal grooves in the through bore and the cams on the sleeve are distributed evenly over the circumference and that on the sleeve, with the same division, working surfaces accessible from above are provided for a twisting tool.
4. Gestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenumfang des Schraubteils zur Zentrierung des Brennelementbündels ausgebildet ist und ausserdem Angriffsflächen für ein zweites Verdrehwerkzeug aufweist.4. Frame according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outer circumference of the screw part is designed for centering the fuel assembly and also has engagement surfaces for a second twisting tool.
Die Erfindung betrifft ein Gestell zum Lagern nuklearer Brennelementbündel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist ein solches Gestell vorgeschlagen worden, bei dem jedes Stützrohr durch eine in die zugehörige Durchgangsbohrung eingreifende, in axialer Richtung durchbohrte Kopfschraube auf der Bodenplatte befestigt ist. Es bedingt dies beim Montieren der Stützrohre, insbesondere wenn das Montieren im Laufe einer Reparatur unter Wasser stattfindet, besondere Sorgfalt, damit das Gewinde geringer Steigung in der Bodenplatte keinesfalls beschäftigt wird. Auch besteht die Gefahr, dass im Rahmen einer Reparatur Fremdkörper in die Gewinde gelangen, so dass beim Eindrehen der Kopfschraube das Gewinde anfrisst.The invention relates to a rack for storing nuclear fuel assemblies according to the preamble of claim 1. Such a rack has been proposed in which each support tube is fastened to the base plate by a head screw which engages in the associated through-bore and is pierced in the axial direction. This requires special care when assembling the support tubes, especially when assembling takes place under water in the course of a repair, so that the thread of small pitch in the bottom plate is not engaged under any circumstances. There is also a risk that foreign bodies will get into the thread during repair work, so that the thread will gall when the head screw is screwed in.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gestell der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass zur Befestigung von Stützrohren dienende Gewinde in der Bodenplatte vermieden werden.The object of the invention is to improve the frame of the type mentioned at the outset in such a way that threads in the base plate used for fastening support tubes are avoided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Ein besonderer Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass beim Anziehen der Schraube auf die Bodenplatte ein verkleinertes Drehmoment ausgeübt wird, so dass die Platte dabei kaum noch verdreht werden kann oder verrutschen kann.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 . A particular advantage of this solution is that when the screw is tightened, a reduced torque is exerted on the base plate, so that the plate can hardly be twisted or slip.
Die Merkmale des Anspruchs 2 bringen als weitere Verbe-serung, dass der Durchgangsquerschnitt des aus der Hülse und dem Schraubteil bestehenden Befestigungsmittels grösser gestaltet werden kann, als bei einer Lösung mit Innengewinde in der Hülse, in das das Aussengewinde einer durchbohrten Kopfschraube eingreift.The features of claim 2 bring as a further improvement that the passage cross-section of the fastener consisting of the sleeve and the screw part can be made larger than with a solution with an internal thread in the sleeve, into which the external thread of a pierced head screw engages.
Nach den Merkmalen des Anspruchs 3 muss zum Zusammenbauen des Gestells beim Fassen der Hülse mittels eines Greifwerkzeuges nicht besonders auf die Stellung der Hülse relativ zum Werkzeug geachtet werden.According to the features of claim 3, in order to assemble the frame when grasping the sleeve by means of a gripping tool, it is not necessary to pay particular attention to the position of the sleeve relative to the tool.
Die Merkmale des Anspruchs 4 ergeben eine besonders einfache, kostensparende und leichte Konstruktion.The features of claim 4 result in a particularly simple, cost-saving and lightweight construction.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is explained in more detail in the following description with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein erfindungsgemässes Gestell im Bereich eines Fussflansches und der Bodenplatte und1 shows a vertical section through a frame according to the invention in the area of a foot flange and the base plate and
Fig. 2 einen Horizontalschnitt entsprechend der gebrochenen Schnittlinie II-II in Fig. 1.Fig. 2 shows a horizontal section according to the broken section line II-II in Fig. 1.
Nach Fig. 1 ruht auf einer Bodenplatte 1 ein Fussflansch 23 eines prismatischen Stützrohres 24. Auf der Unterseite der Bodenplatte 1 ist ein Rohrabschnitt 10 angeschweisst, in dem ein hier nicht gezeichnetes Fussstück höhenverstellbar angeordnet ist. Der Flansch 23 ist auf der Bodenplatte 1 mittels einer Hülse 90 und einer Mutter 91 befestigt. Die Hülse 90 weist oben ein Aussengewinde 92 und, nach unten anschliessend, einen zylindrischen Bund 94, eine zylindrische Passfläche 95 sowie sechs über den Hülsenumfang gleichmässig verteilte Nocken 97 auf, die in einer Konusfläche 98 enden. Im Bereich des Aussengewindes 92 ist auf der Innenseite der Hülse eine Ringnut 100 mit halbrundem Querschnitt vorgesehen. Überdies weist die Hülse 90, von ihrer oberen Stirnfläche ausgehend, sechs gleichmässig verteilte, nach innen schräg auslaufende Schlitze 101 auf, die Angriffsflächen für ein Verdrehwerkzeug bilden.According to FIG. 1, a foot flange 23 of a prismatic support tube 24 rests on a base plate 1. A tube section 10 is welded to the underside of the base plate 1, in which a foot piece (not shown here) is arranged in a height-adjustable manner. The flange 23 is fixed to the bottom plate 1 by means of a sleeve 90 and a nut 91. The sleeve 90 has an external thread 92 at the top and, subsequently at the bottom, a cylindrical collar 94 , a cylindrical mating surface 95 and six cams 97 which are uniformly distributed over the circumference of the sleeve and which end in a conical surface 98 . In the area of the external thread 92, an annular groove 100 with a semicircular cross-section is provided on the inside of the sleeve. In addition, the sleeve 90, starting from its upper end face, has six evenly distributed slots 101 tapering inwards at an angle, which form working surfaces for a twisting tool.
Die Mutter 91 ist aussen kreiszylindrisch ausgebildet und oben durch eine Konusfläche 103 angeschrägt. Im Bereich dieser Ausschrägung sind sechs parallel zur Konusfläche 103 verlaufende Schlitze 104 eingefräst, die ebenfalls Angriffsflächen für ein zweites Verdrehwerkzeug bilden.The nut 91 is circular-cylindrical on the outside and is beveled at the top by a conical surface 103 . In the area of this bevel, six slots 104 running parallel to the conical surface 103 are milled, which also form working surfaces for a second twisting tool.
In der Bodenplatte 1 sind fluchtend mit Stützrohren 24 Durchgangsbohrungen 2 vorgesehen, von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist. In der Durchgangsbohrung 2 sitzt die Passfläche 95 der Hülse 90 mit nur geringem Spiel. Von der Durchgangsbohrung 2 gehen sechs Nuten 106 aus, deren Breite und Tiefe an die Breite bzw. die Höhe der Nocken 97 der Hülse angepasst sind, und zwar so, dass die Nocken 97 leicht durch die Nuten 106 hindurchgeführt werden können.In the base plate 1 are provided in alignment with support tubes 24 through holes 2, only one of which is shown in FIG. The mating surface 95 of the sleeve 90 sits in the through hole 2 with only a small amount of play. Six grooves 106 extend from the through bore 2, the width and depth of which are adapted to the width and height of the cams 97 of the sleeve, specifically in such a way that the cams 97 can be easily passed through the grooves 106.
Zum Montieren eines Stützrohres 24 auf der Bodenplatte 1 wird zweckmässig zunächst in den Flansch 23 des Stützrohres von oben ein nach dem Innendurchmesser des Flansches 23 und dem Durchmesser der Durchgangsbohrung 2 abgestufter und vorn leicht zugespitzter, hier nicht dargestellter Dorn eingeführt, der beim Absenken des Stützrohres dieses in die richtige Position bezüglich der Durchgangsbohrung 2 bringt. Während der Dorn in der Durchgangsbohrung 2 ruht, wird das Stützrohr um seine vertikale Achse in die richtige Winkellage zur Bodenplatte 1 gedreht und danach der Dorn nach oben herausgezogen. Nun werden mit einem zweiteiligen Manipulierwerkzeug die Hülse 90 und die Mutter 91 gefasst, wobei ein erster Teil, nämlich das ersterwähnte Verdrehwerkzeug, sich in die Bohrung der Hülse schiebt und in mindestens zwei der sechs Schlitze 101 sowie in die Ringnut 100 eingreift. Durch den Eingriff in diese Ringnut wird die Hülse gegen Verrutschen in Achsrichtung gesichert. Der zweite Teil des Manipulierwerkzeuges greift in mindestens zwei der sechs Schlitze 104 der Mutter 91 ein. Die Hülse und die Mutter werden nun mittels des Manipulierwerkzeuges passend gedreht und in die Bohrung des Fussflansches 23 sowie die Durchgangsbohrung 2 der Bodenplatte 1 eingeführt, wobei die Nocken 97 die Nuten 106 passieren. Hernach werden die beiden Teile des Manipulierwerkzeuges um 30° gedreht, so dass die Nocken 97 der Hülse unter die zwischen den Nuten 106 bestehenden Vorsprünge der Bodenplatte 1 zu stehen kommen. Hierauf wird der zweite Teil des Manipulierwerkzeuges - bei arretiertem ersten Teil - verdreht, so dass die Mutter 91 an der Hülse 90 hinuntergeschraubt und damit der Flansch 23 auf der Bodenplatte 1 festgespannt wird. Ist dies geschehen und das richtige Drehmoment aufgebracht, so wird die in die Ringnut 100 der Hülse 90 eingreifende Arretierung des ersten Teils des Manipulierwerkzeuges zurückgezogen und dessen beide Teile nach oben weggefahren.To mount a support tube 24 on the base plate 1, a mandrel, not shown here, which is graded according to the inside diameter of the flange 23 and the diameter of the through hole 2 and is slightly pointed at the front, is first inserted into the flange 23 of the support tube from above this in the correct position with respect to the through hole 2 brings. While the mandrel is resting in the through hole 2, the support tube is rotated about its vertical axis into the correct angular position relative to the base plate 1 and the mandrel is then pulled out upwards. The sleeve 90 and the nut 91 are now gripped with a two-part manipulation tool, with a first part, namely the twisting tool mentioned first, pushing itself into the bore of the sleeve and engaging in at least two of the six slots 101 and in the annular groove 100. By engaging in this annular groove, the sleeve is secured against slipping in the axial direction. The second part of the manipulation tool engages in at least two of the six slots 104 in the nut 91 . The sleeve and the nut are now turned appropriately using the manipulation tool and inserted into the bore of the base flange 23 and the through bore 2 of the base plate 1, with the cams 97 passing the grooves 106. The two parts of the manipulation tool are then rotated through 30° so that the cams 97 of the sleeve come to rest under the projections of the base plate 1 between the grooves 106 . The second part of the manipulation tool is then rotated—with the first part locked—so that the nut 91 is screwed down on the sleeve 90 and the flange 23 is thus tightened on the base plate 1 . Once this has happened and the correct torque has been applied, the locking device of the first part of the manipulation tool, which engages in the annular groove 100 of the sleeve 90, is withdrawn and both of its parts are moved upwards.
Damit ist das Stützrohr bereit zur Aufnahme eines Brennelementbündels, dessen Fusspartie, wie strichpunktierte Linien 110 andeuten, auf der Mutter 91 zentriert wird.The support tube is thus ready to receive a fuel assembly whose foot section, as indicated by dot-dash lines 110, is centered on the nut 91.
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GG
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings