DD217347A1

DD217347A1 - COUPLING ELEMENT IN A DEVICE FOR INTRODUCING PELLETS IN HULL PIPES

Info

Publication number: DD217347A1
Application number: DD83254103A
Authority: DD
Inventors: Konrad Berger; Walter Knorre; Manfred Stoesser
Original assignee: Konrad Berger; Walter Knorre; Manfred Stoesser
Priority date: 1983-08-22
Filing date: 1983-08-22
Publication date: 1985-01-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Koppelelement zum Einfuellen von Pellets in Huellrohre fuer Brennstoffelemente fuer Kernkraftwerke, im wesentlichen bestehend aus einer Huelse mit zylindrischer und/oder konischer Bohrung. Ziel und Aufgabe bestehen darin, ein Koppelelement zu entwickeln, mit dem Pellets in einem automatisierten Prozess lagerichtig und stoerungsfrei in ein bereitgestelltes Huellrohr eingefuellt werden koennen und Toleranzen des Pelletdurchmessers und des Huellrohraussendurchmessers ausgeglichen werden. Geloest wird die Aufgabe dadurch, dass in einer Huelse des Koppelelementes axiale Schlitze mit Auflagen angeordnet sind, in die mit Abstufungen und Schraegen versehene Lamellen eingelegt und mittels elastischer Ringe lagefixiert sind. Fig. 1The invention relates to a coupling element for filling pellets in hulls for fuel elements for nuclear power plants, consisting essentially of a Huelse with cylindrical and / or conical bore. Goal and object are to develop a coupling element with the pellets can be filled in an automated process in the correct position and trouble-free in a provided Huellrohr and tolerances of the pellet diameter and Hüllrohraussendurchmessers be compensated. Geloest the task is characterized in that in a Huelse the coupling element axial slots are arranged with constraints, inserted into the provided with gradations and slats slats and are fixed in position by means of elastic rings. Fig. 1

Description

Koppelelement in einer Einrichtung zum Einfüllen von Pellets in Hüllrohre . ' , . .Coupling element in a device for filling pellets in cladding tubes. ',. ,

Anwendungsgebiet der Erfindung _: Die Erfindung betrifft ein Koppelelement in einer Einrichtung zum Einfüllen von Pellets in Hüllrohre für Brennstoffelemente für Kernkraftwerke, im wesentlichen bestehend aus einer Hülse mit zylindrischer und/oder >. konischer Bohrung. . . Field of the _Invention: The invention relates to a coupling element in a device for filling pellets into cladding tubes for fuel elements of nuclear power stations, consisting essentially of a sleeve with a cylindrical and / or>. conical bore. , ,

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Characteristic of the known technical solutions

Beim Einfüllen der- vorgelegten Pellets in Hüllrohre für '.·.- Brennstoffelemente, werden Koppelelemente angewendet, die den reibungslosen und sicheren Übergang zwischen vorge— legtem Pellet und Hüllrohr beim Einfüllprozeß gewähr·? leisten sollen. -."· When filling the pellets presented in cladding tubes for '. * .- Fuel elements, coupling elements are used, which ensures the smooth and safe transition between the pellet and the cladding tube during the filling process. should afford. -. "·

Derartige Koppelelemente werden in Einfülleinrichtungen, die in den DE-OS 2 612 538, .2 818 397 und 2 900 865 beschrieben sind, dargestellt. Der Nachteil dieser.Lösungen besteht darin, daß diie Kopp el elemente als starre zylindrische oder konische Bohrungen ausgebildet sind, in denen durch Schmutz oder Abplatzungen von den Pellets Verklemmungen in der Bohrung des Koppelelement es bzw. im Hüllrohr auftreten können und es somit zu Störungen Such coupling elements are shown in filling devices, which are described in DE-OS 2,612,538, 2,818,397 and 2,900,865. The disadvantage of these solutions is that the coupling elements are designed as rigid cylindrical or conical bores in which, due to dirt or spalling of the pellets, deadlocks in the bore of the coupling element can occur in the cladding tube and thus cause interference

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während des Sinfüllprozesses kommen kann« Besonders bei . · automatisierten Einrichtungen führen diese Störungen zu Produktivitätsverlusten. Dieser Uacht eil macht sich besonders bei der,in der DS-OS 2 900 865 beschriebenen Ein-.5 " füllvariante,bemerkbar,, da hierbei die Sinfüllkraft aus , der Schwerkraft der einzufüllenden Pellets resultiert.during the Sinfüllprozesses can come «Especially at. · Automated facilities, these disruptions lead to productivity losses. This watchword is particularly noticeable in the one-five-inch filling variant described in DS-OS No. 2,900,865, which is noticeable, since in this case the sintering force results in the gravity of the pellets to be filled.

Sine andere Ausführung eines Koppelelement.es zeigt die DS-OS 2 329 002. Bei dieser Lösung werden die Pellets mittels eines geeigneten Antriebsmechanismus über Trichter in die Hüllrohre eingeschoben. Diese Trichter ragen in das Hüllrohr hinein und werden während des Sinfüllprozeses in dem zweiteiligen, klappbar ausgeführten Koppelelement verspannt. Bach Beendigung des EinfüllVorganges werden die Trichter entfernt und weggeworfen.Another version of a Koppelelement.es shows the DS-OS 2 329 002. In this solution, the pellets are inserted by means of a suitable drive mechanism via funnel into the ducts. These funnels protrude into the cladding tube and are braced during the Sinfüllprozeses in the two-piece, hinged coupling element. Upon completion of the filling process, the funnels are removed and discarded.

Das Anbringen und Beseitigen eines gesonderten Bauelementes in Porm dieses Trichters auf dem Hüllrohr erfordert zusätzliche Arbeitsgänge, ist kostenaufwendig und bringt hinsichtlich der Wiederaufbereitung'bzw. Beseitigung der verschmutzten Trichter Probleme mit sich.The attachment and removal of a separate component in Porm this funnel on the cladding tube requires additional operations, is expensive and brings in terms of Wieder'bereitung. Eliminate the polluted funnel problems with yourself.

Beim Einfüllprozeß auftretende Klemmer von Pellets können erst durch eine zusätzliche Stellhandlung (Anheben des klappbaren Oberteiles des Kopp elelement es) beseitigt werden. Derartige manuelle Eingriffe wirken sich insbesondere bei automatisch arbeitenden Einfülleinrichtungen nachteilig aus. liachteilig ist auch, daß eine Schmutzbeseitigung während des Einfüllens der Pellets nicht gewährleistetOccurring during the filling process Klemmer of pellets can only be eliminated by an additional action (lifting the hinged upper part of Kopp elelement it). Such manual interventions have a disadvantageous effect, in particular with automatic filling devices. It is also disadvantageous that soil removal during filling of the pellets is not guaranteed

Zi el d er Erfindung . - Zi el d he invention . -

Die Erfindung stellt sich das Ziel, ein Kopp.elelement zu schaffen, mit dem die Nachteile des bekannten Standes der Technik vermieden werden.The invention has the object to provide a Kopp.elelement, with which the disadvantages of the known prior art are avoided.

Darlegung des Wesens der Erfindung Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Koppelelement DISCLOSURE OF THE NATURE OF THE INVENTION The object of the invention is a coupling element

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zu entwickeln, mit dein die Pellets in einem automatisierten Prozeß lagerichtig und störungsfrei in ein bereitliegendes Hüllrohr eingefüllt werden können, die \ Hüllrohre am Außendurchmesser zentriert und Toleranzen des Pelletdurchmessera und des Hüllrohraußendurchmessers ausgeglichen werden«with which the pellets can be filled in the correct position and without interference in a ready-made cladding tube in an automated process, which centers the cladding tubes on the outside diameter and compensates for tolerances of the pellet diameter and the cladding tube outside diameter «

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß in einer Hülse des Koppelelement es axiale Schlitze mit Auflagen angeordnet sind, in die mit Abstufungen und Schrägen - versehene Lamellen eingelegt und mittels elastischer Ringe lagefixiert sind.The object of the invention is achieved in that in a sleeve of the coupling element there are arranged axial slots with constraints, in which with gradations and bevels - provided slats are inserted and fixed in position by means of elastic rings.

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal stellt sich bei bis an die Schrägen der Lamellen eingeführtem Hüllrohr ein Lamellendurchmesser d. in der Bohrung der Hülse ein, der kleiner als der kleinste Hüllrohrinnendurchmesser, aber größer als der größte Pelletdurchmesser ist» :According to a further feature of the invention, when the cladding tube is inserted up to the slants of the slats, a slat diameter d is established. in the bore of the sleeve, which is smaller than the smallest shell tube inner diameter but larger than the largest pellet diameter »:

Durch die erfindungsgemäße Koppeleinrichtung, die der : Einrichtung zum Einfüllen vorgelegter Pellets in Hüll- . rohre für Brennstoffelemente zugeordnet ist, wird ein sicheres, schonendes und lagerichtiges Einfüllen der Pellets gewährleistet und Klemmer nahezu ausgeschaltete.By the coupling device according to the invention, the: means for filling pellets presented in Hüll-. Assigned pipes for fuel elements, a safe, gentle and correct position filling of the pellets is guaranteed and Klemmer almost switched off.

Die Hüllrohre werden beim Einfüllprozeß am Außendurchmesser zentriert. Toleranzen des Pelletdurchmessers und des Hüllrohraußendurchmessers werden durch die in derThe cladding tubes are centered during the filling process on the outer diameter. Tolerances of the pellet diameter and the Hüllrohraußendurchmessers are characterized by in the

.,' ;" Hülse angeordneten elastischen Elemente in Form von Lamellen und elastischen Ringen ausgeglichen. Das Koppelelement kann sowohl als Einzeleinrichtung als auch in Verbindung mit einer Einfülleinrichtung in einer automatischen .Anlage zum Herstellen von. Brennstoffelementen für Kernkraftwerke zur Anwendung kommen. .The coupling element can be used both as a single device and in connection with a filling device in an automatic plant for producing fuel elements for nuclear power plants.

— 4 -? ' - 4 -? '

Ausführungsbeispiel ' . · Embodiment '. ·

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel nä-her , erläutert. Ss zeigen:The invention is explained nä-her to an embodiment. Ss show:

5, Pig· 1: einen Schnitt durch das Koppelelement5, Pig · 1: a section through the coupling element

.'Pig. 2 : Lamell en des .Koppelelementes .. . . . ~.'Pig. 2: Lamell s en of .Koppelelementes ... , , ~

Pig. 3: einen Schnitt des in, Flg. 1 dargestellten . KoppelelementesPig. 3: a section of the in, Flg. 1 shown. coupling element

Das in Pig. '!,dargestellte Koppelelement besteht aus einer Hülse 1 mit Bohrung 2. In der Wandung der Hülse sind axiale Schlitze 3 mit Auflagen 4 angebracht, in welche Lamellen 5 mit. Abstufungen 6 und Schrägen 7 eingelegt sind. Die in Pig. ,2 gezeigten Lamellen 5 werden durch elastische Ringe 8 in ihrer Lage·.fixiert. In das/ in.Pig. 1 im Schnitt dargestellte Koppelelement ist ein Hüllrohr 9 eingeführt. Der hüllrohrseitige Auflagedurcn·"That in Pig. '!, Coupling element shown consists of a sleeve 1 with hole 2. In the wall of the sleeve axial slots 3 are mounted with supports 4, in which slats 5 with. Gradations 6 and slopes 7 are inserted. The one in Pig. Slats 5 shown in FIG. 2 are fixed in position by elastic rings 8. In the / in.Pig. 1 coupling element shown in section, a cladding tube 9 is inserted. The cladding-side bearing surface · "

./-.. ./- ..

messer cL-. ist etwas kleiner als dp» so daß die Innenflächen der Lamellen 5 eine gewisse Konizität ergeben.knife cL-. is slightly smaller than dp »so that the inner surfaces of the slats 5 give a certain conicity.

Beim Einschieben des Hüllrohres 9 in die Hülse 1 wird dieses zunächst am Außendurchiaesser ζenfriert. Danach stößt das Hüllrohr 9 an die Schrägen 7 der Lamellen 5 und weitet diese dadurch auf. Der Durchmesser d^ im Inneren der Bohrung 2 der Hülse 1 ist in fixierter Lage der Lamellen 5 kleiner als der kleinste Hüllrohraußendurchmesserj so daß ein Anstoßen der Hüllrohre 9 an die Schrägen 7 der Lamellen "5 immer erreicht wird. Das Hüllrohr 9 wird soweit vorgeschoben,, bis der Anschlag in der Hülse 1 erreicht wird. Der Durchmesser d, (Pig. 3) zwischen den Lamellen 5 ist kleiner als"der kleinste Hüllrohrinnendurchmesser, aber größer als_; der größte Pelletdurchmesser gewählt. Dadurch wird erreicht, daß beim EinfüllVorgang maßgerechte Pellets 10 die Hülse .passieren, ohne die Lamellen 5 aufzuweiten. ErreichtWhen inserting the cladding tube 9 in the sleeve 1, this is first ζenfriert on Außendurchiaesser. Thereafter, the cladding tube 9 abuts the bevels 7 of the slats 5 and thereby expands them. The diameter d 1 in the interior of the bore 2 of the sleeve 1 is always smaller than the smallest shell tube outside diameter j in the fixed position of the lamellae 5 so that abutment of the sheaths 9 with the bevels 7 of the lamellae 5 is always achieved. until the stop is reached in the sleeve 1. The diameter d, (Pig 3) between the lamellae 5 is smaller than "the smallest casing tube inner diameter, but larger than _; the largest pellet diameter chosen. As a result, pellets 10 which are true to size during the filling process pass through the sleeve without widening the lamellae 5. Reached

35- ein nicht maßgerechtes bzw. mit größeren Schmutzpartikeln35- a not to scale or with larger dirt particles

behaftetes Pellet 10 die Hülse 1, werden die Lamellen dadurch aufgeweitet und das Pellet 10 stößt am gegenüberliegenden Hüllrohr 9 an. In einem solchen Pail wird das Hüllrohr 9 zurückgesogen und das Pellet 10 bzw. die 5.. gesamte P_elletsäule entfernt. lach dem Entfernen drücken die elastischen Ringe 8 die Lamellen 5 in ihre Ausgangslage zurück«Afflicted pellet 10, the sleeve 1, the fins are thereby widened and the pellet 10 abuts the opposite cladding tube 9 at. In such Pail the cladding tube is sucked back 9 and the pellet 10 or the entire 5 .. P _e lletsäule removed. After removal, the elastic rings 8 press the lamellae 5 back into their original position «

Der automatische Prozeß des Einfüllens von Pellets 10 in Hüllrohre 9 wird dadurch nicht unterbrochen. .The automatic process of filling pellets 10 in cladding tubes 9 is not interrupted thereby. ,

Claims

, - 6 -,. , Claim for invention -

1. Coupling element in a device for filling pellets in cladding for fuel elements for nuclear power plants, essentially "consisting of a sleeve with a cylindrical and / or conical bore, ge ~ characterized in that iri the wall of the sleeve (1) axial slots (3 ) are arranged with supports (4), in which provided with gradations (6) and slopes GO

\. ...

Slats (5) inserted and fixed in position by means of elastic rings (8) * are. , '·; ,. .- ^;

2. Coupling element in a device according to item 1, characterized in that up to the bevels (7) of the slats (5) inserted cladding tube (9) has a plate diameter ( & ₄ ) in the bore (Z) of the sleeve (1) which is smaller than the smallest cladding tube inner diameter but larger than that. largest pellet diameter is,.

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