DE1151670B - Messvorrichtung zum axialen Ausrichten von aussen schwerzugaenglichen Rohren, Kanaelen u. dgl. - Google Patents

Description

• Meßvorrichtung zum axialen Ausrichten von außen schwerzugänglichen Rohren, Kanälen u. dgl.
• Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum axialen Ausrichten von außen schwerzugänglichen Rohren, insbesondere Experimentierkanälen in Kernreaktoren, mit zwei Zentriersternen an einem Grundkörper, wobei deren je drei Zentriersätze durch axial beweglichen Konus in ihrem Außendurchmesser einstellbar sind. Bei Einrichtungen wie Kernreaktoren sind die Experimentierkanäle von außen nur schwer zugänglich. Andererseits werden hinsichtlich der genauen Lage der Kanäle besonders hohe Anforderungen gestellt, weil auch geringfügige Abweichungen von der vorbestimmten Lage eine Störung des Neutronenflusses in der Spaltzone und auch unerwünschte Rückwirkungen von bzw. auf den zu bestrahlenden Teilen zur Folge hätten. Es ist daher notwendig, in möglichst einfacher Form die genaue Mittelachse und deren Verlauf für die einzelnen Kanäle festzustellen, um ermitteln zu können, ob die Experimentierkanäle die vorgeschriebene Lage einnehmen.
• Es ist verschiedentlich versucht worden, mit Hilfe von auf den Rohrstirnflächen aufgeklebten Fadenkreuzen oder durch Paßbuchsen mit einer mittleren Fluchtbohrung diese Messungen durchzuführen. Es hat sich aber gezeigt, daß hiermit nur eine sehr grobe Feststellung möglich ist. Bei Kernreaktoren wird die Aufgabe noch dadurch weiter erschwert, daß in vielen Fällen die Messung auch mit Fernbedienungseinrichtungen durchgeführt werden muß, so daß auf besonders einfache Handhabung und robuste Ausbildung Wert gelegt wird.
• Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß Vorrichtungen zum Messen und Prüfen von zylindrischen Bohrungen bereits bekannt sind, bei denen in einem gemeinsamen Gehäuse z. B. zwei durch einen Axialabstand voneinander getrennte Gruppen von Meßbolzen vorgesehen sind, wobei die Meßbolzen jeder Gruppe in einer gemeinsamen Meßebene angeordnet und mittels einer ihnen zugeordneten gemeinsamen Verstellvorrichtung radial verstellbar geführt sind. Bei einer anderen Ausführungsform derartiger Meßvorrichtungen kann die Querverstellung der Tastorgane durch mit diesen zusammenarbeitende und in zueinander entgegengesetzten Richtungen axial verschiebbare Kegelflächen durchgeführt werden. Alle diese bekannten Vorrichtungen sind also im wesentlichen nur dazu geeignet, den Innendurchmesser einer Bohrung zu messen. Sie können jedoch zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe nicht eingesetzt werden, da ein Fluchten mit ihnen nicht möglich ist.
• Diese Aufgabe kann bei der Meßvorrichtung nach der Erfindung in einfacher Weise dadurch gelöst werden das gemäß der Erfindung der Grundkörper der Meßvorrichtung als Rohr ausgebildet ist und in sich zwei gleichfalls rohrförmige ineinanderliegende Hülsen mit konusförmigen Einsätzen für die Einstellung der Zentriersätze aufnimmt. Zur unabhängigen Einstellung der beiden Zentriersätze können die beiden Hülsen durch eine fest mit dem Grundkörper verbundene Zwischenhülse getrennt werden. Mit der Meßvorrichtung nach der Erfindung kann in einfacher Weise die Mittelachse der Experimentierkanäle festgestellt werden, und durch Untereinanderanordnung von zwei oder mehreren Meßvorrichtungen kann - insbesondere bei längeren Rohren -der Kanal leicht ausgefluchtet werden. Hierzu können Fluchtfenrrohre oder ähnliche bekannte optische Hilfsinstrumente verwendet werden. Die Rohrteile können relativ leicht mit hoher Genauigkeit nachgestellt und ineinander angepaßt werden. Vor allem lassen sich gegebenenfalls auch mit Fernbedienungsgeräten die Außendurchmesser der Zentriersterne einstellen.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert: In Fig. 1 ist die Zentriervorrichtung im Längsschnitt und in Fig. 2 in axialer Draufsicht dargestellt.
• Wie daraus ersichtlich, besteht die Zentriervorrichtung aus einem zylindrischen Grundrohr 1, an dessen beiden Enden zwei Zentriersterne 2 und 3 (Fig. 1) in zweckmäßig etwa 175 mm Abstand voneinander mit je drei Zentrierzylindern 4, 5, 6 (Fig. 2) radial und sternförmig (unter einem Winkel von 1200) eingesetzt und eingeschweißt sind. Die in den Zentrierzylindern leicht auswechselbar eingebauten Zentriereinsätze bestehen aus einem Kolben 7 mit Bolzen 8 (Fig. 1), der Spiralfeder 9 und der Kugel 10. Damit die Kolben leicht laufen, sind die Zylinder 4, 5 und 6 mit Büchsen 11 ausgekleidet, außerdem ist jeder Zylinder mit einer Entlüftungsbohrung 12 versehen.
• Die Spiralfedern 9 werden durch die Uberwurfmutter 15 gehalten und gespannt. Dadurch werden die Kugeln 10 stets gegen die im Grundzylinder 1 axial verschiebbare Einstellhülse 14 gedrückt, die mit Hilfe der auf dem Grundrohr 1 aufgeschraubten und auf dem Ende der Hülse 14 mit Kugeln 22 gelagerten Überwurfmutter 15 axial verschoben werden kann.
• Am inneren Ende ist die Einstellhülse 14 mit einem Konus 16 versehen, so daß die Zentrierbolzen 8 beim Herausdrehen der Einstellhülse 14 mit der Überwurfmutter 15 nach innen und beim Hineindrehen nach außen gegen die Rohrwand gedrückt werden können (angedeutet durch den strichpunktierten Kreis in Fig. 2).
• Da sich die Kugeln mit auf l/looo mm gleichem Durchmesser herstellen lassen, werden die drei genau gleich langen Zentrierbolzen 8 des Zentriersternes 2 radial genau gleich verstellt und gegen die Rohrwand gedrückt. Auf diese Weise kann daher die Rohrmitte an der Stelle des Zentriersternes 2 mit größter Genauigkeit rasch festgestellt werden.
• Die Einstellung des Zentriersternes 3 erfolgt in ganz entsprechender Weise mit Hilfe der Einstellhülse 17, indem die mit Kugeln 23 auf dem Ende der Einstelinülse 17 gelagerten Oberwurfmutter 18 auf dem am linken Ende der Zwischenhülse 19 vorgesehenen Gewinde gedreht wird. Zu diesem Zweck ist die Zwischenhülse 19 durch die Schraube 20 mit dem Grundrohr 1 und dem Zwischenrohrstück 21 verschraubt.
• Dadurch kann die Rohrmitte auch an der Stelle des Sternes 3 festgestellt und zusammen mit der Zentriervorrichtung 2 die Mittelachse des betreffenden Rohres genau und schnell ermittelt werden.
• Damit die Druckkomponente in Richtung auf die Wand der Zylinder 4, 5, 6 möglichst klein ausfällt, ist der Konus der Regulierhülsen 14 und 17 nur mit 150 ausgeführt.
• Ein besonderer Vorteil dieser Zentriervorrichtung besteht darin, daß die Zentriersterne durch Auswechseln der Zentriereinsätze für verschiedene Rohrdurchmesser verwendbar sind und die Einstellung auch durch Fernbedienung erfolgen kann.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Meßvorrichtung zum axialen Ausrichten von außen schwerzugänglichen Rohren, Kanälen u. dgl., insbesondere von Experimentierkanälen in Kernreaktoren, mit zwei Zentriersternen und einem Grundkörper, wobei deren je drei Zentriersätze durch axial beweglichen Konus in ihrem Außendurchmesser einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) als Rohr ausgebildet ist und in sich zwei gleichfalls rohrförmige ineinanderliegende Hülsen (14, 17) mit konusförmigen Einsätzen (16) für die Einstellung der Zentriersätze (2, 3) aufnimmt.
2. 2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur unabhängigen Einstellung der beiden Zentriersätze die beiden Hülsen (14, 17) durch eine fest mit dem Grundkörper verbundene Zwischenhülse (19) getrennt sind.
3. 3. Zentriervorrichtung nach Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verschiebung der Hülsen (14 und 17) Überwurfmuttern (15 und 18) vorgesehen sind, die mit Hilfe von Kugeln an dem einen Ende einer jeden Einstellhülse fixiert und mit ihrem Gewinde in dem mit entsprechendem Gewinde versehenen Ende des Grundrohres (1) bzw. der an ihm befestigten Zwischenhülse (19) eingreifen.
4. 4. Zentriervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel der Regulierhülse etwa 150 beträgt.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 872 870; schweizerische Patentschrift Nr. 218 397.