DE102013114023A1

DE102013114023A1 - Adapter zur Herstellung einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil, einem Funktionsteil, einem Werkzeug oder dergleichen

Info

Publication number: DE102013114023A1
Application number: DE102013114023.8A
Authority: DE
Inventors: Rainer Hahn
Original assignee: Kraftanlagen Heidelberg GmbH
Current assignee: Kraftanlagen Heidelberg GmbH
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-07-02
Also published as: DE202013012194U1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Adapter (10) zur Herstellung einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil (38), einem Funktionsteil, einem Werkzeug oder dergleichen, wobei der Adapter (10) einen Adapterkörper (12) und ein Verbindungselement (14) zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Bauteil (38) umfasst, und der Adapter (10) zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Bauteil (38) an das Bauteil (38) heranfahrbar ist, und wobei der Adapter (10) einen Anfahrschutz (16) umfasst, der das Verbindungselement (14) beim Heranfahren des Adapters (10) an das Bauteil (38) zumindest im Wesentlichen nach außen abschirmt und das Verbindungselement (14) erst während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter (10) und dem Bauteil (38) freigibt. Ferner wird eine Verwendung des Adapters (10) vorgeschlagen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Adapter zur Herstellung einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil, einem Funktionsteil, einem Werkzeug oder dergleichen. Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung eines solchen Adapters.
Die Erfindung geht dabei allgemein von Problemen aus, welche sich auf mannigfaltigen Gebieten des Stands der Technik beim Herstellen einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil, und insbesondere beim Hantieren oder Fernhantieren von Bauteilen, ergeben. Dabei sind gedanklich auch Anwendungsfälle umfasst, bei denen eine mechanische Verbindung zwischen einem Hantierwerkzeug und einem Bauteil, einem Werkzeug und einem Bauteil oder auch zwischen verschiedenen Bauteilen hergestellt werden soll, sowie jedwede andere denkbare Art des Herstellens einer solchen mechanischen Verbindung.
So können Bauteile, mit welchen eine mechanische Verbindung hergestellt werden soll, über ein Verbindungselement, beispielsweise über ein Innengewinde oder ein Kupplungsteil, verfügen. Dieses kann mit einem mittelbar oder unmittelbar vom Bediener hantierten ersten Verbindungselement korrespondieren, mit dem ein Eingriff mit dem zweiten Verbindungselement des Bauteils herstellbar ist.
Als ganz konkretes Beispiel ist gemäß Stand der Technik bekannt, ein Bauteil, welches über ein Innengewinde verfügt, mit einem korrespondierenden Außengewinde, bspw. mit einer Gewindestange oder einem Abschnitt eine Gewindestange, anzufahren einen entsprechenden Eingriff herzustellen, um das Bauteil danach hantieren zu können.
Insbesondere bei beengten und/oder schlecht einsehbaren Arbeitsumgebungen können dabei jedoch Probleme entstehen. Dies gilt insbesondere vermehrt für den Fall, dass eine mechanische Verbindung mit einem Bauteil hergestellt werden soll, welches sich in einer schlecht zugänglichen und weit entfernten Positionen vom Bediener befindet (Fernhantierung).
Beispielhaft, jedoch nicht einschränkend, soll diesbezüglich der nachfolgend aufgeführte Fall erläutert werden.
Im Rahmen des Rückbaus einer Siedewasserreaktoranlage mit von unterhalb des Reaktordruckbehälters bedienbaren und einführbaren Steuerstäben stellt sich das Problem, die Reaktordruckbehälter-Kalottenstutzen nach dem Ausbau der Kernflussmesslanzen, Steuerstäbe und Zwangsumwälzpumpen dauerhaft zu verschließen. Eine in diesem Zusammenhang beispielhaft, jedoch in nicht einschränkender Weise zu nennende Siedewasserreaktoranlage ist eine der sog. Baulinie 69, deren Aufbau und technische Daten dem zuständigen Fachmann geläufig sind.
Im Rahmen des geplanten Verschließens der Kalottenstutzen stehen u.a. sowohl die ungünstige Erreichbarkeit der Kalottenstutzen (u.a. aufgrund der großen Abmessungen des Druckbehälters und der darin noch befindlichen Einbauten) als auch die noch bestehende Dosisleistung und Kontamination der unmittelbaren Arbeitsumgebung einer einfachen technischen Umsetzung im Wege.
Dabei soll das im Kraftwerk vorhandene Hantiergestänge verwendet werden, um geeignete Dichtstopfen in die Kalottenstutzen bzw. in die Steuerstabantriebsstutzen zu setzen und bei Bedarf auch wieder zu entfernen. Das Hantiergestänge wird dabei i.A. von einer Bedienbrücke gesteuert, welche sich im o.g. Beispiel in einer Höhe von 39 Metern befindet.
Ein für diesen Anwendungsfall geeigneter Dichtstopfen, dessen Verwendung sowie ein Verfahren zum Verschließen von Öffnungen, insbesondere von Steuerstabsantriebsstutzen in einem Reaktordruckbehälter, sind Gegenstand der deutschen Patentanmeldung 10 2013 111 920.4 der vorliegenden Anmelderin, auf die hier insoweit ausdrücklich verwiesen wird.
Sollen die in die Kalottenstutzen gesetzten Dichtstopfen wieder entfernt werden, ist es in nachvollziehbarer Weise erforderlich, über eine große Entfernung eine mechanische Verbindung zwischen einem – wie auch immer ausgeführten – Hantiergestänge und dem zu hantierenden Bauteil (hier: dem Dichtstopfen) herzustellen. Es liegt auf der Hand, dass dabei aufgrund der Dosisleistung und der Unzugänglichkeit des betreffenden Bereichs eine Annäherung des Bedienpersonals an die Dichtstopfen ausscheidet.
Werden die Bauteile (Dichtstopfen) mit dem Hantiergestänge über eine weite Entfernung und darüber hinaus in einem nicht direkt einsehbaren Bereich angefahren, entsteht dabei jedoch das Problem, dass das Hantiergestänge, beispielsweise mit einer Gewindestange oder einem entsprechenden Außengewinde ausgestattet, im Allgemeinen nicht so an ein korrespondierendes Verbindungselement des Bauteils (hier bspw. das rückseitige Innengewinde eines Dichtstopfens) heranführbar sein wird, dass die beiden Verbindungselemente sich bereits beim ersten Anfahrversuch genau treffen werden und eine Verbindung herstellen können.
Des Weiteren ist die Geschwindigkeit der Annäherung bei der Fernhantierung nur sehr schwer einzuschätzen.
Daher können durch das Auftreffen des ersten Verbindungselements an dem Hantiergestänge und dem Bauteil, nämlich hier dem Dichtstopfen, das Verbindungselement des Hantiergestänges beschädigt werden. Eine Verbindung könnte dann womöglich nicht mehr hergestellt werden.
Noch viel kritischer zu beurteilen wäre eine ebenfalls denkbare Beschädigung des korrespondierenden (zweiten) Verbindungselements des zu entfernenden Bauteils (hier beispielsweise das rückseitige Innengewinde eines gesetzten Dichtstopfens). Würde dieses Innengewinde des Dichtstopfens beim Anfahren des Hantiergestänges beschädigt werden, könnte sogar der Fall eintreten, dass der Dichtstopfen danach überhaupt nicht mehr verbindbar ist und somit mehr aus dem Kalottenstutzen entfernt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, zumindest eines der oben aufgeführten Probleme zu lindern.
Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Beitrag zu einer verbesserten und beschädigungsfreien Herstellung einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil zu leisten.
Einen Beitrag zur Lösung mindestens einer der vorstehend genannten Aufgaben leistet ein Adapter mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Danach wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen ein Adapter zur Herstellung einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil, einem Funktionsteil, einem Werkzeug oder dergleichen, wobei der Adapter einen Adapterkörper und ein Verbindungselement zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Bauteil umfasst, und der Adapter zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Bauteil an das Bauteil heranfahrbar ist, und wobei der Adapter einen Anfahrschutz umfasst, der das Verbindungselement beim Heranfahren des Adapters an das Bauteil zumindest im Wesentlichen nach außen abschirmt und das Verbindungselement erst während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter und dem Bauteil freigibt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Adapters ergeben sich aus den hierzu nachgeordneten Ansprüchen.
Einen Beitrag zur Lösung mindestens einer der vorstehend genannten Aufgaben leistet ferner eine Verwendung des erfindungsgemäßen Adapters nach den Merkmalen des Anspruchs 13.
Der im Rahmen der Erfindung vorgesehene Anfahrschutz des Adapters, der das Verbindungselement beim Heranfahren des Adapters an das Bauteil nach außen abschirmt und das Verbindungselement erst während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter und dem Bauteil freigibt, schützt das Verbindungselement des Adapters wirksam vor Beschädigungen im Rahmen ungenauer oder zu rascher Anfahrvorgänge. Die Funktion des Verbindungselements bleibt so stets erhalten.
In einer Grundposition oder einer Anfahrposition kann der Anfahrschutz dabei das Verbindungselement vollständig oder teilweise nach außen abschirmen. Eine Abschirmung kann dabei in horizontaler, vertikaler oder radialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung des Verbindungselements realisiert werden, ohne dabei von dem Erfindungsgedanken abzuweichen.
Ebenfalls geschützt wird ein möglicherweise vorgesehenes zweites, dem Bauteil zugeordnetes Verbindungselement. Auch in Bezug auf das gesamte Bauteil werden Beschädigungen vermieden.
Des Weiteren kann der Anfahrschutz dazu geeignet sein, um beim bzw. nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen Adapter und Bauteil den Anfahrvorgang wirksam abzubremsen bzw. abzupuffern. Auch unter diesem Gesichtspunkt lassen sich Schäden sowohl an dem Adapter als auch an dem Bauteil, und insbesondere auch an jeweils vorgesehenen Verbindungselementen, vermeiden.
Als Adapter wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedwede Vorrichtung verstanden, welche geeignet ist, eine mechanische Verbindung mit einem beliebigen Bauteil herzustellen und mittelbar oder unmittelbar dessen Hantierung zu ermöglichen. Als Adapter kann demnach auch eine Vorrichtung verstanden werden, welche direkt von einem Bediener gehalten und verwendet wird. Alternativ kann der Adapter auch als Vorrichtung aufgefasst werden, welche bei der Herstellung einer mechanischen Verbindung zwischen verschiedenen Teilen oder Bauteilen als Zwischenstück dient.
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird der Einfachheit halber stets von einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil gesprochen. Dieser Begriff des Bauteils ist dabei allerdings ausdrücklich nicht einschränkend zu verstehen. So lässt sich der Begriff des Bauteils stets auch als Funktionsteil, Werkzeug oder dergleichen technisches Teil verstehen bzw. hierdurch austauschen und soll hier in dieser nicht einschränkenden Weise aufgefasst werden.
Als Freigabe des Bauteils durch den vorgeschlagenen Adapter während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen Adapter und Bauteil ist allgemein eine Funktionsweise und/oder eine Bewegung des Adapters zu verstehen, welche dazu führt, dass die Herstellung eines Eingriffs mit dem Verbindungselement des Adapters ermöglicht wird.
Als Adapterkörper wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedwedes Bauteil verstanden, welches sich zur Anordnung bzw. Lagerung eines genanntes Verbindungselements und eines genannten Anfahrschutzes eignet. Die Ausgestaltung des Adapterkörpers ist dabei nicht anfänglich vorgegeben. So ist insbesondere nicht anfänglich vorgegeben, ob das Verbindungselement und/oder der Anfahrschutz innerhalb des Adapterkörpers angeordnet bzw. gelagert sind, oder ob diese im Wesentlichen an der Außenseite des Adapterkörpers angeordnet sind.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Anfahrschutz so eingerichtet, dass er während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter und dem Bauteil an dem Adapter oder in den Adapter, insbesondere in den Adapterkörper, zurückfedert. So lässt sich ein besonders wirkungsvolles Abpuffern der Anfahrbewegung sowie ein entsprechender Schutz des Verbindungselements erreichen.
Insbesondere in Bezug auf eine solche Ausgestaltung wird eine Ausführungsform vorgeschlagen, in der zwischen dem Adapterkörper und dem Anfahrschutz ein Federelement, insbesondere eine Druckfeder, angeordnet ist.
Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Adapterkörper als Aufnahme, insbesondere als Aufnahmehülse, für den Anfahrschutz und/oder das Verbindungselement ausgestaltet. Der Anfahrschutz kann dabei in einer geeigneten Ausnehmung der Aufnahmehülse, ggf. verschiebbar, gelagert sein. Innerhalb einer solchen geeigneten Ausnehmung kann wahlweise zusätzlich ein bereits genanntes Federelement angeordnet sein.
Bevorzugt können der Adapterkörper und/oder der Anfahrschutz so ausgestaltet sein, dass beim Heranfahren des Adapters an das Bauteil eine Ausrichtung, insbesondere eine Zentrierung, des Adapters in Bezug auf Bauteil erzielbar ist. Im konkreten kann das bauteilseitige Ende des Adapterkörpers sich verjüngend zulaufen, so dass ein Kontaktieren des Bauteils mit einer definierten Ausrichtung des Adapters vorgegeben sein kann.
Im Rahmen einer weiteren konkreten, besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Anfahrschutz als Ring, insbesondere mit einer sich in Richtung der dem Adapter abgewandten Seite verjüngenden Querschnittsfläche, ausgestaltet. Als Gegenstück kann das verbindende, zu hantierende Bauteil eine im Wesentlichen trichterförmige Aufnahme für das bauteilseitige Ende des Adapters aufweisen, so dass das Verbindungselement des Adapters definiert und genau ausgerichtet zu dem jeweiligen Gegenstück des Bauteils geführt wird, beispielsweise zu einem zweiten Verbindungselement des Bauteils.
Das Verbindungselement des Adapters kann bevorzugt ein zur Herstellung eines lösbaren Eingriffs mit dem Bauteil ausgestaltetes Verbindungselement aufweisen, und kann insbesondere eine Schraube, eine Kupplung oder dergleichen aufweisen.
Alternativ können Fälle denkbar sein, in denen eine irreversible, nicht lösbare Verbindung mit dem Bauteil hergestellt werden soll. Entsprechend kann das Verbindungselement wahlweise auch eine Ausgestaltung aufweisen, die zu einer dauerhaften Verbindung mit dem Bauteil führt, ohne dabei vom eigentlichen Erfindungsgedanken abzuweichen.
In einer besonders bevorzugten, fakultativen Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann das Verbindungselement des Adapters, insbesondere während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter und dem Bauteil, in den Adapterkörper einfedern. Dieses Einfedern des Verbindungselements kann dabei unabhängig von der Funktion des Anfahrschutzes realisiert werden. Im Rahmen einer solchen Ausführungsform kann, über die Wirkung des Anfahrschutzes hinaus, ein vorteilhafter zusätzlicher Schutz für das Verbindungselement realisierbar sein.
Innerhalb einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungselement innerhalb des Adapterkörpers in längsaxialer Richtung verschiebbar geführt. So kann wahlweise ein zuletzt erörtertes Einfedern des Verbindungselements in den Adapterkörper praktisch realisiert werden. Unabhängig von der Möglichkeit des Einfederns wird gemäß dieser Ausführungsform auch die Möglichkeit erhalten, dass das Verbindungselement aufgrund seiner längsaxialen Verschiebbarkeit einem frontalen Anstoß nach hinten ausweichen kann und sich so ggf. Beschädigungen an dem Verbindungselement zusätzlich vermeiden lassen.
Sofern als Verbindungselement des Adapters beispielsweise eine Sechskantschraube vorgesehen ist, kann die zuletzt erörterte Verschiebbarkeit des Verbindungselements dadurch realisiert werden, dass die Schraube sich in einem sich in Längsrichtung des Adapterkörpers erstreckenden Kanal, welcher ebenfalls einen sechskantförmigen Querschnitt aufweist, bewegt. Durch einen solchen Kanal kann gleichzeitig ein formschlüssiges Festlegen des Schraubenkopfes in Bezug auf die Umfangsrichtung realisiert werden.
Sofern eine oben erörterte, fakultative Verschiebbarkeit des Verbindungselements innerhalb des Adapterkörpers vorgesehen wird, wird eine vorteilhafte Weiterbildung vorgeschlagen, in der die Führung des Verbindungselements spielbehaftet ist, so dass sich eine geringfügige Verschwenkbarkeit des Verbindungselements gegenüber der Längsachse des Adapterkörpers ergibt. So lassen sich Ungenauigkeiten beim Anfahrvorgang ausgleichen und es kann gegebenenfalls trotz nicht exakt fluchtender Annäherung des Verbindungselements an das Bauteil sofort eine Verbindung hergestellt werden. Des Weiteren wird eine Beschädigung des Verbindungselements des Adapters weiter vermieden, da dieses gemäß dieser Ausführung zusätzlich – in geringem Ausmaß – lateral ausweichen kann.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können bevorzugt Ausgestaltungen realisiert werden, in denen der Adapterkörper ein Teil, insbesondere das untere Ende, eines Adaptergestänges ist, und/oder in denen der Adapterkörper einen rückseitigen Anschluss für ein Hantiergestänge oder dergleichen Hantierwerkzeug aufweist.
Der Adapterkörper und/oder der Anfahrschutz und/oder das Verbindungselement des erfindungsgemäßen Adapters können bevorzugt einen austenitischen Werkstoff, insbesondere den Werkstoff 1.4404, aufweisen bzw. aus diesem gefertigt sein.
Alternativ, gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung, kann das Verbindungselement des Adapters aus einem duktilen Werkstoff gefertigt sein, nämlich insbesondere im Vergleich mit dem Werkstoff des zu hantierenden Bauteils bzw. dessen Verbindungselements (zweites Verbindungselement). Auf diese Weise kann erreicht werden, dass gegebenenfalls beim Anfahrvorgang entstehende Beschädigungen zuerst bei dem Adapter auftreten, welcher im Allgemeinen einfacher zu überarbeiten bzw. zu ersetzen ist.
Als besonders vorteilhaft erweist sich eine weitere Ausführungsform des Adapters, welche sich eignet zum Fernhantieren, Setzen oder Entfernen von Dichtstopfen. Dabei kann es sich insbesondere um Dichtstopfen handeln, welche geeignet sind für den Verschluss von Kalottenstutzen, insbesondere von Steuerstabantriebsstutzen, in Reaktordruckbehältern, und welche insbesondere geeignet sind für einen ausgehend von der Seite des Reaktordruckbehälters erfolgenden, reversiblen Verschluss von Steuerstabantriebsstutzen.
Ein Verfahren u.a. zum Verschließen solcher Kalottenstutzen sowie ein hierfür geeigneter Dichtstopfen sind dabei in der bereits genannten deutschen Patentanmeldung 10 2013 111 920.4 der vorliegenden Anmelderin offenbart, auf welche zur Vermeidung von Wiederholungen in Bezug auf diese Gegenstände verwiesen wird.
Ferner wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen die Verwendung eines erfindungsgemäßen Adapters zum Fernhantieren, Setzen oder Entfernen von Dichtstopfen, welche geeignet sind für den Verschluss von Kalottenstutzen, insbesondere von Steuerstabantriebsstutzen, in Reaktordruckbehältern, und welche insbesondere geeignet sind für einen ausgehend von der Seite des Reaktordruckbehälters erfolgenden, reversiblen Verschluss von Steuerstabantriebsstutzen.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Verwendung gegenüber bekannten Gegenständen der Gattung ergeben sich dabei bereits aus den obigen Ausführungen zu Wesen und Vorteilen des erfindungsgemäßen Adapters, auf welche zur Vermeidung von Wiederholungen vollumfänglich verwiesen wird.
Des Weiteren ergeben sich durch die obigen Erläuterungen vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Adapters gleichzeitig auch vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verwendung. Dabei lassen sich Merkmale verschiedener vorteilhafter Ausgestaltungen des Adapters auch innerhalb vorteilhafter Weiterbildungen der Verwendung kombinieren.
Ausführungsbeispiele der Erfindung, welche die Erfindung jedoch nicht auf die gezeigten Beispiele einschränken, sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert.
Es zeigen:
1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters in einer seitlichen Schnittdarstellung,
2 die Schnittdarstellung gemäß 1 in einer transparenten Version,
3 eine untere Ansicht des Adapters gemäß 1 und 2,
4 eine transparent gesehene seitliche Darstellung des Adapterkörpers der Ausführungsform gemäß 1 bis 3, wobei der Adapterkörper als Aufnahmehülse ausgeführt ist,
5 eine seitliche Schnittdarstellung des Anfahrschutzes der Ausführungsform des Adapters gemäß den 1 bis 3, wobei der Anfahrschutz als nach unten konisch zulaufender Ring ausgeführt ist,
6 eine seitlich aufgenommene, vollständig transparente Darstellung des Deckels des Adapterkörpers (Aufnahmehülse) der Ausführungsform gemäß 1 bis 3, und
7 eine beispielhafte, schematisch gezeigte Darstellung der hier vollständig transparent gesehenen Ausführungsform des Adapters gemäß den 1 bis 3 zusammen mit einem durch den Adapter zu verbindenden Bauteil und mit einem rückseitig angeschlossenen Adaptergestänge zur Hantierung des Adapters.
1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters 10 in einer seitlichen Schnittdarstellung. Der Adapter 10 weist dabei einen Adapterkörper 12 und ein Verbindungselement 14 zur Herstellung eines Eingriffs mit einem Bauteil (hier nicht dargestellt) auf. Ferner umfasst der Adapter einen Anfahrschutz 16, der das Verbindungselement 14 beim Heranfahren des Adapters 10 an das Bauteil zumindest im Wesentlichen nach außen abschirmt und das Verbindungselement 14 erst während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter 10 und dem Bauteil freigibt.
In dieser bevorzugten Ausführungsform ist der Adapterkörper 12 als Aufnahmehülse 18 sowohl für das Verbindungselement 14 als auch den Anfahrschutz 16 ausgestaltet. Der Adapterkörper 12 besteht dabei vorzugsweise aus einem austenitischen Stahl und weist hier eine erste Ausnehmung 20 in Form eines Zylindermantels und eine zweite Ausnehmung 22 in Form einer zentralen, sich längsaxial im Adapterkörper erstreckenden Öffnung auf.
Die erste Ausnehmung 20 dient zur Aufnahme und verschiebbaren Lagerung des Anfahrschutzes 16, welcher hier als Ring 24 mit nach unten konisch zulaufendem Querschnitt ausgestaltet ist.
In der Schnittdarstellung gemäß 1 ist der Anfahrschutz 16 und somit der Ring 24 bereits in der eingefederten Position gezeigt, in der das Verbindungselement 14 nach außen freigegeben ist. Die Anfahrposition 26 bzw. die nicht eingefahrene oder eingefederte Grundposition des Anfahrschutzes 16 ist allerdings zusätzlich durch Strichlinien angedeutet. Die technische Auslegung der Anfahrposition 26 wird der Fachmann anhand der konkreten Problemstellung vornehmen. Selbstverständlich kann die Anfahrposition auch so ausgelegt sein, dass das Verbindungselement 14 nach unten vollständig durch den Ring 24 überlagert und so vollständig nach außen abgeschirmt ist.
Die erste Ausnehmung 20 erstreckt sich zylindermantelförmig und soweit in den Adapterkörper 12, dass vorzugsweise ein vollständiges Eintauchen des Anfahrschutzes 16 ermöglicht ist. Das Freigeben des Verbindungselements 14 beim Heranfahren des Adapters 10 an das Bauteil wird hier konkret dadurch erreicht, dass der Anfahrschutz 16 so eingerichtet ist, dass er während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter 10 und dem Bauteil in den Adapter 10, nämlich in den Adapterkörper 12, zurückfedert. Dazu ist zwischen dem Adapterkörper 10 und dem Anfahrschutz 16 ein Federelement 28, hier konkret eine Druckfeder 30, angeordnet.
Im dargestellten Beispiel ist das Verbindungselement 14 des Adapters 10 als Schraube 32 mit einem üblichen Sechskantkopf ausgeführt. Dementsprechend weist die zweite Ausnehmung 22 des Adapterkörpers 12, entlang der Längsachse des Adapterkörpers 12 gesehen, ebenfalls einen sechskantförmigen Querschnitt auf. So wird, bezogen auf die Umfangsrichtung, ein Formschluss zwischen dem Kopf der Schraube 32 und dem Adapterkörper 12 erreicht.
Bei dieser Ausführungsform ist zusätzlich die Möglichkeit realisiert, dass auch das Verbindungselement 14 innerhalb des Adapterkörpers 12 in längsaxialer Richtung verschiebbar ist. Dementsprechend erstreckt sich die zweite Ausnehmung 22 in Form eines Kanals mit sechskantförmigem Querschnitt bis über die Mitte des Adapterkörpers 12. So wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel das Verbindungselement 14 nicht nur durch das Vorhandensein und das Wirken des Anfahrschutzes 16 geschützt, sondern zusätzlich durch die Realisierung der Möglichkeit eines Zurückweichens des Verbindungselements 14 in den Adapterkörper 12 hinein.
Dabei ist zusätzlich auch eine Möglichkeit des Einfederns der Schraube 32 geschaffen, so ist nämlich zwischen der Schraube 32 und dem Adapterkörper 12 ein weiteres Federelement 128, nämlich eine zweite Druckfeder 130, angeordnet. Durch die zusätzliche Möglichkeit des Zurückfederns der Schraube 32 wird nicht nur eine Beschädigung des Verbindungselements 14 vermieden, sondern kann das Verbindungselement 14 sich auch im Falle einer nicht genau ausgerichteten Annäherung des Adapters 10 an das Bauteil auf das jeweilige Gegenstück des Bauteils ausrichten, ohne zu verkanten. Hierzu ist ferner vorgesehen, dass zwischen der Schraube 32 und der Wand der zweiten Ausnehmung 22 ein gewisses Spiel besteht, so dass sich die Schraube 32 auch – geringfügig – durch Verschwenken gegenüber der Längsachse des Adapterkörpers 12 auf das Bauteil ausrichten kann.
Schließlich ist bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Adapters 10 noch wesentlich, dass sowohl der Adapterkörper 12 als auch der Anfahrschutz 16 jeweils so ausgestaltet sind, dass beim Heranfahren des Adapters 10 an das Bauteil eine Ausrichtung, nämlich insbesondere eine Zentrierung, des Adapters 10 in Bezug auf das Bauteil erzielbar ist. Hierzu verfügt der Anfahrschutz 16, nämlich der Ring 24, wie bereits erwähnt über einen nach unten konisch zulaufenden Querschnitt, welcher eine Ausrichtung des Adapters 10 beim Kontakt mit einem Bauteil begünstigt. Ferner ist auch das untere Ende des Adapterkörpers 12 entsprechend konisch zulaufend ausgestaltet. So wird beim Anfahren des Adapters 10 eine Ausrichtung und Zentrierung in Bezug auf eine geeignete Ausnehmung eines Bauteils erleichtert und die Gefahr von Beschädigungen oder einem Verkanten des Adapters 10 minimiert.
Das untere Ende des Adapters 10 weist schließlich einen Deckel 34 auf, welcher sowohl den Ring 24 als auch Schraube 32 an bzw. in dem Adapterkörper 12 festlegt. Zur Befestigung des Deckels 34 sind in dem Adapterkörper 12, zusätzlich zu den Ausnehmungen 20 und 22, über den Umfang verteilt insgesamt drei längsaxiale Bohrungen 36 eingebracht. Der Deckel 34 wird nach der Montage der Druckfedern 30, 130, des Rings 24 sowie der Schraube 32 mit geeigneten Schrauben 132 an dem Adapterkörper 12 festgelegt und verhindert ein Herausfallen der vorgenannten Bauteile aus dem Adapterkörper 12.
2 zeigt die Schnittdarstellung der Ausführungsform des Adapters 10 gemäß 1 in einer transparent dargestellten Version. In dieser ausgehend von der Mitte des Adapters 10 aufgenommenen transparenten Darstellung sind demnach zwei der insgesamt drei Schrauben 132 zu erkennen. Des Weiteren zeigt diese Darstellung besonders deutlich die Lage der ersten Ausnehmung 20 sowie der zweiten Ausnehmung 22 innerhalb des Adapterkörpers 12. Zu weiteren Einzelheiten dieser Darstellung sei im Übrigen auch auf die detaillierte Beschreibung zu 1 verwiesen.
3 zeigt eine untere Ansicht des Adapters 10 gemäß 1 und 2. Hierbei gibt die Schnittlinie A-A die Ebene an, entlang welcher die Darstellungen gemäß 1 und 2 aufgenommen worden sind. Die Darstellung gemäß 3 verdeutlicht besonders die Lage der Schrauben 132 gegenüber dem Verbindungselement 14, nämlich der Schraube 32. Des Weiteren verdeutlicht diese Darstellung die kreisrunde Form des Adapters 10 gemäß der gezeigten Ausführungsform. Zu weiteren Einzelheiten dieser Darstellung wird ergänzend auch auf die Erläuterungen zu 1 und 2 verwiesen.
4 zeigt eine transparent gesehene seitliche Darstellung des Adapterkörpers 12 der Ausführungsform gemäß den 1 bis 3, wobei der Adapterkörper 12 als Aufnahmehülse 18 ausgeführt ist. Diese frontal und transparent aufgenommene Darstellung lediglich des Adapterkörpers 12, nämlich der Aufnahmehülse 18, verdeutlicht besonders gut die Lage der ersten Ausnehmung 20 für den Ring 24 (hier nicht dargestellt), der zweiten Ausnehmung 22 für die Schraube 32 (hier nicht dargestellt), sowie die Lage der Bohrungen 36 für die Schrauben 132 zur Befestigung des Deckels 34 (beide hier nicht dargestellt).
5 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung des Anfahrschutzes 16 der Ausführungsform des Adapters 10 gemäß den 1 bis 3, wobei der Anfahrschutz 16 als nach unten konisch zulaufender Ring 24 ausgeführt ist. Somit dient der Ring 24 sowohl als Anfahrschutz 16 als auch zur Ausrichtung und/oder Zentrierung des Adapters 10 beim Anfahren und Kontaktieren eines zu verbindenden Bauteils.
6 zeigt eine seitlich aufgenommene, vollständig transparente Darstellung des Deckels 34 für den Adapterkörper 12 (Aufnahmehülse 18, hier nicht dargestellt) der Ausführungsform gemäß den 1 bis 3. In dieser Einzeldarstellung ist besonders gut das Vorhandensein von insgesamt drei Bohrungen 136 in dem Deckel 34 erkennbar, welche mit den Bohrungen 36 in dem Adapterkörper 12 (hier nicht dargestellt) korrespondieren. Anhand dieser transparenten Darstellung sei darauf hingewiesen, dass die Bohrungen 136 nicht in einer Linie nebeneinander liegen, sondern mit einem Winkelabstand von jeweils 120° über den Umfang des Deckels 34 verteilt angeordnet sind. Diese reale Anordnung wird auch anhand der Darstellung gemäß 3 verdeutlicht.
7 schließlich zeigt eine beispielhafte, schematisch gezeigte Darstellung der hier vollständig transparent gesehenen Ausführungsform des Adapters 10 gemäß den 1 bis 3, zusammen mit einem mit dem Adapter 10 zu verbindenden Bauteil 38 und mit einem rückseitig an den Adapterkörper 12 angeschlossenen Adaptergestänge 40 zur Hantierung des Adapters 10. Diese Darstellung verdeutlicht in schematischer Form, wie mit dem erfindungsgemäßen Adapter 10 auch über eine große Entfernung eine mechanische Verbindung mit einem beliebigen Bauteil 38 hergestellt werden kann. Dabei lässt sich eine Fernhantierung des Bauteils 38 auch über einen großen Abstand zwischen dem Bedienpersonal und dem Bauteil 38 realisieren.
Dabei kann der Adapterkörper 12 ein Teil, insbesondere das untere Ende, eines Adaptergestänges 40 sein. Dazu kann die Rückseite des Adapterkörpers 12 beispielsweise mit einem entsprechenden Adapter- oder Hantiergestänge 40 verschweißt werden. Wahlweise, alternativ, kann der Adapterkörper 12 auch einen rückseitigen Anschluss 42, beispielweise ein geeignetes Innengewinde, für ein Hantiergestänge 40 oder dergleichen Hantierwerkzeug aufweisen.
Das schematisch dargestellte Adaptergestänge 40 kann beispielsweise eine Länge von durchaus mehr als 30 m aufweisen. In diesem Zusammenhang ist hier beispielhaft als Bauteil 38 konkret der obere Teil eines Dichtstopfens 44 dargestellt, welcher sich insbesondere zum Verschließen von Kalottenstutzen im Reaktordruckbehälter eines Kernreaktors, insbesondere eines Siedewasserreaktors, eignet.
Ein solcher Dichtstopfen ist Gegenstand der bereits genannten deutschen Patentanmeldung 10 2013 111 920.4 der vorliegenden Anmelderin, auf welche diesbezüglich verwiesen wird.
Insofern ist gemäß 7 konkret ein Beispiel gezeigt, nach dem der erfindungsgemäße Adapter 10 rückseitig mit einem Adaptergestänge 40 und vorderseitig mit einem Dichtstopfen 44 korrespondiert. So kann ein Dichtstopfen 44 über große Entfernungen und in beengten, schlecht einsehbaren und unzugänglichen Arbeitsumgebungen hantiert, gesetzt und auch wieder entfernt werden.
Die Montage eines Dichtstopfens 44 kann dabei vorzugsweise mittels vorhandener Hantier- oder Adaptergestänge 40 erfolgen, welche üblicherweise bereits zur Ausstattung der Kraftwerksanlage gehören.
Das anhand der vorstehend erörterten Figuren erläuterte, besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Adapters kann wahlweise ferner auch Gegenstand einer erfindungsgemäßen Verwendung sein, wobei ebenfalls die bereits anhand des erfindungsgemäßen Adapters beschriebenen Wirkungen und Vorteile erhalten werden. Ebenso sind im Rahmen der vorstehend erläuterten, besonders vorteilhaften Verwendung des erfindungsgemäßen Adapters gleichzeitig weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Adapters angegeben und erläutert.
Bezugszeichenliste

10: Adapter
12: Adapterkörper
14: Verbindungselement
16: Anfahrschutz
18: Aufnahmehülse (Adapterkörper)
20: erste Ausnehmung (Adapterkörper)
22: zweite Ausnehmung (Adapterkörper)
24: Ring (Anfahrschutz)
26: Anfahrposition (Grundposition Anfahrschutz)
28, 128: Federelement
30, 130: Druckfeder
32: Schraube (Verbindungselement)
132: Schraube (für Deckel)
34: Deckel
36: Bohrung (Adapterkörper)
136: Bohrung (Deckel)
38: Bauteil
40: Adapter- oder Hantiergestänge
42: rückseitiger Anschluss (Adapterkörper)
44: Dichtstopfen (Bauteil)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102013111920 [0010, 0045, 0076]

Claims

Adapter (10) zur Herstellung einer mechanischen Verbindung mit einem Bauteil (38), einem Funktionsteil, einem Werkzeug oder dergleichen, wobei der Adapter (10) einen Adapterkörper (12) und ein Verbindungselement (14) zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Bauteil (38) umfasst, und der Adapter (10) zur Herstellung eines Eingriffs mit dem Bauteil (38) an das Bauteil (38) heranfahrbar ist, und wobei der Adapter (10) einen Anfahrschutz (16) umfasst, der das Verbindungselement (14) beim Heranfahren des Adapters (10) an das Bauteil (38) zumindest im Wesentlichen nach außen abschirmt und das Verbindungselement (14) erst während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter (10) und dem Bauteil (38) freigibt.
Adapter (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrschutz (16) so eingerichtet ist, dass er während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter (10) und dem Bauteil (38) an dem Adapter (10) oder in den Adapter (10), insbesondere in den Adapterkörper (12), zurückfedert.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Adapterkörper (12) und dem Anfahrschutz (16) ein Federelement (28), insbesondere eine Druckfeder (30), angeordnet ist.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterkörper (12) als Aufnahme, insbesondere als Aufnahmehülse (18), für den Anfahrschutz (16) und/oder das Verbindungselement (14) ausgestaltet ist.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterkörper (12) und/oder der Anfahrschutz (16) so ausgestaltet ist bzw. sind, dass beim Heranfahren des Adapters (10) an das Bauteil (38) eine Ausrichtung, insbesondere eine Zentrierung, des Adapters (10) in Bezug auf Bauteil (38) erzielbar ist.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrschutz (16) als Ring (24), insbesondere mit einer sich in Richtung der dem Adapter (10) abgewandten Seite verjüngenden Querschnittsfläche, ausgestaltet ist.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (14) ein zur Herstellung eines lösbaren Eingriffs mit dem Bauteil (38) ausgestaltetes Verbindungselement (14) aufweist, und insbesondere eine Schraube (32), eine Kupplung oder dergleichen aufweist.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (14), insbesondere während oder nach dem Herstellen eines Kontakts zwischen dem Adapter (10) und dem Bauteil (38), in den Adapterkörper (12) einfedern kann.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (14) innerhalb des Adapterkörpers (12) in längsaxialer Richtung verschiebbar geführt ist.
Adapter (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung spielbehaftet ist, so dass sich eine geringfügige Verschwenkbarkeit des Verbindungselements (14) gegenüber der Längsachse des Adapterkörpers (12) ergibt.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterkörper (12) ein Teil, insbesondere das untere Ende, eines Adaptergestänges (40) ist, und/oder dass der Adapterkörper (12) einen rückseitigen Anschluss (42) für ein Hantiergestänge (40) oder dergleichen Hantierwerkzeug aufweist.
Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapterkörper (12) und/oder der Anfahrschutz (16) und/oder das Verbindungselement (14) einen austenitischen Werkstoff, insbesondere den Werkstoff 1.4404, aufweist.
Verwendung eines Adapters (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zum Fernhantieren, Setzen oder Entfernen von Dichtstopfen (44), welche geeignet sind für den Verschluss von Kalottenstutzen, insbesondere von Steuerstabantriebsstutzen, in Reaktordruckbehältern, und welche insbesondere geeignet sind für einen ausgehend von der Seite des Reaktordruckbehälters erfolgenden, reversiblen Verschluss von Steuerstabantriebsstutzen.