DD216564A1 - Vorrichtung zum be- und entladen von brennstoffkassetten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Be- und Entladen von Brennstoffkassetten in bzw. aus Transport- und/oder Lagerbehaelter in kerntechnischen Anlagen. Ziel der Erfindung ist die Senkung des Aufwandes beim wechselseitigen Be- und Entladen von Transport- und/oder Lagerbehaeltern. Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, die es gestattet, gleichzeitig alle in einem Behaelter befindlichen Brennstoffkassetten aufzunehmen und in einem anderen Behaelter abzusetzen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die an einem Hebezeug befestigte Vorrichtung ueber Greiferkoepfe verfuegt, die in die Kassettenkoepfe der Brennstoffkassetten hineintauchen koennen. Neben einer Lagefixierung wird das Ver- und Entriegeln der Greiferkoepfe ueber in bestimmter Weise angeordnete Zahnraeder, Zahnstangen und Koppelglieder gewaehrleistet.

Description

Titel der Erfindung

Vorrichtung zum Be- und Entladen von Brennstoffkassetten

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Be- und Entladen von Brennstoffkassetten in bzw. aus Transport- und/oder Lagerbehälter in kerntechnischen Anlagen·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In kerntechnischen Anlagen ist es im bestimmten Zeitabständen erforderlich, daß verbrauchte Brennstoffkassetten, die auch als Brennelemente oder Brennelementbündel bezeichnet werden können, durch neue ersetzt werden müssen· Diese verbrauchten Brennstoffkassetten sollen in einem Lager in Behältern abgestellt werden·

Pur eine spätere Weiterverwendung, Umlagerung oder Aufbereitung kann es erforderlich sein, daß die Brennstoffkassetten in andere Lager- oder Transportbehälter umgesetzt werden müssen«

Übliche technische Lösungen gehen davon aus, daß hur eine einzelne Brennstoffkassette ergriffen und transportiert wird. So ist z. B. eine Vorrichtung zum Umladen von Kassetten (DD-WP 21291) bekannt, die auf diese Weise arbeitet. In ähnlicher Weise wird die Aufgabe durch ein Transportgerät zum Transport von Brennelementen (DD-WP 37543) gelöst, wobei

die Greifeinrichtung aus teleskopartig ineinandergreifenden Transportgliedern besteht und mit Mitteln zum Erfassen des Brennelementes versehen ist. Auch der Greifer fUr Brennelemente bei Kernreaktoren (DD-WP 40169), der mit Greiferschere und Druckfeder arbeitet, erlaubt nur ein einzelnes Ergreifen· Nachteilig für alle diese technischen Lösungen ist, daß der Zeitaufwand für das Umsetzen der Brennstoffkassetten außerordentlich hoch ist·

Weiterhin ist ein Brennelement-Wechse!verfahren und eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens bekannt (DE-OS 2246637).

Diese technische Lösung ist jedoch nur dort anwendbar, wo bei allen Anlagen, in denen Brennstoffkassetten untergebracht sind (Reaktor, Lagerbehälter usw.), von vornherein auf die Anwendung einer solchen Lösung orientiert wurde, d. h« Aufnahme- und Arretierungsmöglichkeiten vorgesehen wurden· Diese Lösung gestattet auch den gleichzeitigen Vorgang des Beladens mit mehreren BSK, beruht aber auf einem anderen Wirkprinzip und erreicht nicht den großen Rationalisierungeeffekt der vorgesehenen Lösung·

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Senkung des Aufwandes beim wechselseitigen Be- und Entladen von Transport- und/oder Lagerbehältern mit Brennstoffkassetten.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Be- und Entladen von Behältern zu schaffen, die es gestattet, gleichzeitig alle in einem Lagerbehälter befindlichen Brennstoffkassetten aufzunehmen und in einem anderen ggf· Transportbehälter abzusetzen« ,

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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die an einem Hebezeug befestigte Vorrichtung über eine Vielzahl von Greiferköpfen verfügt, die so gestaltet sind, daß sie in die Kassettenköpfe der Brennstoffkassetten hineintauchen können. Die Lagefixierung der Vorrichtung wird durch in geeigneter Weise angebrachte Führungsschwerter, die an den räumlichen Begrenzungen bzw. an Säulen der Behälterstandplätze geführt •werden, und von einer in das Zentralrohr der Behälter hineinragenden Führungsstange gewährleistet. Das Ver- bzw. Entriegeln der Greiferköpfe mit den Kassettenköpfen wird über einen an sich bekannten elektromechanischen Antrieb, der auf ein im Zentrum der Vorrichtung drehbar an der Führungsstange angeordnetes Zahnrad einwirkt, so vorgenommen, daß dieses Zahnrad seinerseits eine Zahnstange bewegt, die über mindestens zwei,Koppelglieder mit weiteren Zahnstangen verbunden ist. Die so erreichte richtungsgleiche Bewegung der Zahnstangen wird über weitere im Achsabstand der Brennstoffkassetten angeordnete Zahnräder als Drehbewegung auf die Greiferköpfe übertragen. Zum pendelfreien Anheben der so mit der Vorrichtung verriegelten Brennstoffkassetten sind über den Greiferköpfen Führungerohre mit darin befindlichen Führungsrollen angebracht«

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt schematisch die Vorrichtung und einen zu be- bzw. zu entladenden Behälter im Schnitt bzw. in der Draufsicht. In einem unter Wasser stehenden zylindrischen Behälter 1 befinden sich mehrere Brennstoffkassetten 3 in einer vorgegebenen, durch Zwischenboden 2 bestimmten geometrischen Anordnung und in einer in bezug auf einen GreifVorgang J : fixierten Stellung der Kassettenköpfe 11.

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In einiger Entfernung von diesem Behälter 1 steht ein weiterer jedoch nichtgefUllter, gegebenenfalls raantelloser, aber ebenso unter Wasser stehender Behälter mit Zwischenböden gleicher geometrischer Abmessungen für die Aufnahme von mehreren Brennstoffkassetten· Die an einem Hebezeug angeschlagene Vorrichtung, bestehend aus einem Oberteil 4 und einer bestimmten Anzahl von Greiferköpfen 5, wird in eine definierte Lage Über den mit Brennstoffkassetten 3 gefüllten Behälter 1 gebracht, wobei die Lagefixierung einerseits Über PUhrungsschienen 6 an den räumlichen Begrenzungen bzw. Säulen 8 der Behälterstandplätze und an der Vorrichtung befindlichen Führungsschwertern 7 und andererseits mit dem Zentralrohr 9 des Behälters mit Hilfe einer FUhrungsstange 10, die in das Zentralrohr 9 hineinragt, vorgenommen wird. Nach der Lagefixierung wird die Vorrichtung so weit abgesenkt, daß die Greiferköpfe 5 in die Kassettenköpfe 11 der Brennstoffkassetten 3 hineintauchen. Der anschließende Verriegelungsvorgang erfolgt durch einen elektromechanischen Antrieb 12 Über ein an der Führungsstange 10 drehbar angeordnetes Zahnrad 13» das in eine Zahnstange 14 eingreift, die Über zwei Koppelglieder 17 mit weiteren Zahnstangen 14 verbunden ist» Alle Zahnstangen 14 stehen im Eingriff mit im Achsabstand der im Behälter 1 stehenden Brennstoffkassetten 3 angeordneten weiteren Zahnrädern 13, die so die zum Verriegein notwendige Drehbewegung auf die Greiferköpfe 5 übertragen· Damit die Vorrichtung mit den an ihr verriegelten Brennstoffkassetten 3 pendelfrei angehoben werden kann, sind über den Greiferköpfen 5 in geeigneter Weise Führungsrohre 15 mit darin befindlichen Führungsrollen 16 angeordnet. Die Brennstoffkassetten 3 werden nun mit der Vorrichtung in eine ebenfalls definierte Lage über den leeren Behälter gebracht und abgesenkt, wobei die Lagefixierung wiederum über Führungsschienen und Führungsschwerter sowie am Zentralrohr mit der FUhrungsstange 10 erfolgt. Alle Bewegungsvorgänge verlaufen dabei unter einer den Strahlenschutz gewährleistenden Wasserschicht. Der Entriegelungsvorgang läuft in Analogie zum Verriegeln ab. Anschließend kann die Vorrichtung durch Hubbewegung aus dem nunmehr gefüllten Behälter herausgezogen werden.

Claims (3)

Erfindungsanspruch

1. Vorrichtung zum Be- und Entladen von Brennstoffkassetten in bzw. aus Transport- und/oder Lagerbehältern in kerntechnischen Anlagen, die an einem Hebezeug befestigt ist und gleichzeitig mehrere Brennstoffkassetten erfassen kann, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Oberteils (4) und dem elektromechanischen Antrieb (12) eine Vielzahl von Greiferköpfen (5), die so gestaltet sind, daß sie in die Kassettenköpfe (11) hineintauchen können, angeordnet sind und das Ver- bzw· Entriegeln der Greiferköpfe (5) mit den Kassettenköpfen (11) über ein im Zentrum der Vorrichtung drehbar an einer Führungsstange (10) angebrachtes Zahnrad (13), welches von dem elektromechanischen Antrieb (12) in Bewegung gesetzt wird, so vorgenommen wird, daß dieses Zahnrad (13) seinerseits eine Zahnstange (14) bewegt, die über mindestens zwei Koppelglieder (17) mit weiteren Zahnstangen (14) verbunden ist, die ihrerseits in im Achsabstand der Brennstoffkassetten angeordnete weitere Zahnräder (13) eingreifen und so die richtungsgleiche Bewegung als Drehbewegung auf die Greiferköpfe (5) übertragen.

2. Vorrichtung zum Be- und Entladen von Brennstoffkassetten nach Funkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagefixierung der Vorrichtung sowohl Über an den räumlichen Begrenzungen bzw« Säulen (δ) der Behälterstandplätze angebrachten Führungsschienen (6) und an der Vorrichtung befindlichen Führungsschwertern (7) als auch mit Hilfe einer entsprechend angeordneten Führungsstange (10), die in das Zentralrohr (9) der Behälter (1) hinragt, vorgenommen wird.

3· Vorrichtung zum Be- und Entladen von Brennstoffkassetten nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum pendelfreien Anheben der mit der Vorrichtung verriegelten Brennstoffkassetten (3) über den Greiferköpfen (5) Führungsrohre (15) mit darin befindlichen Führungsrollen (16) angeordnet sind·

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