DE1506516C3 - Greifvorrichtung für unzugängliche Gegenstände - Google Patents

Description

ίο Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung für unzugängliche Gegenstände, insbesondere Hohlkörper von Brennstoffelementen eines Kernreaktors, mit mehreren aus einem zylindrischen Gehäuse in axialer Richtung hervorragenden, radial auseinanderspreizbaren Greiffingern und mit einem an einem Tragorgan befestigten, innerhalb des Gehäuses in axialer Richtung verschiebbaren und stellungsabhängig auf die Greiffinger einwirkenden Schieber, welcher durch Entlastung des Tragorgans von einem selbsstätig umschaltbaren, am Schieber gelagerten Sperrglied abwechselnd in zwei verschiedene Stellungen zum Greifen bzw. Freigeben der Last arretierbar ist.

Eine bekannte Greifvorrichtung dieser Art hat zur Einhaltung der beiden verschiedenen Arbeitslagen des Schiebers einen mit dem Schieber bewegten, drehbaren Querbalken, der mit einer vierstufigen Rastscheibe verbunden ist, welche bei abgesenktem Schieber von einer Sperrklinke festgehalten und dadurch im vorgesehenen Drehsinn geschwenkt wird, wobei auf der gegenüberliegenden Seite eine federgespannte Rastklinke vorgesehen ist, die in die Rastscheibe eingreift und deren Drehwinkel bei jeder Verstellung exakt einstellt. Steht der Querbalken in axialer Richtung zum Schieber, dann kann dieser seinen vollen Hub gegenüber dem Gehäuse ausführen, während bei quer zum Schieber gestelltem Querbalken eine Blockierung zwischen Schieber und Gehäuse eintritt, wodurch die Greiffinger in die Freigabestellung gebracht werden.

Bei dieser Greifvorrichtung erlaubt der Schieber nur dann die Betätigung des Querbalkens als Sperrglied, wenn das mit entsprechenden Schlitzen versehene Gehäuse die vorgesehene Winkellage gegenüber dem Schieber einnimmt. Der Schieber muß einen weiten Stellhub ausführen und verhältnismäßig tief in den zu erfassenden Hohlkörper hinabgesenkt werden, bevor der als Sperrteil dienende Querbalken betätigt werden kann. Außerdem ist es bei verschiedenen Anwendungsfällen nachteilig, wenn Federn verwendet werden müssen, weil sich deren Kennwerte bei hohen Betriebstemperaturen und bei einem intensiven und zeitlich ausgedehnten Nuklearbeschuß, wie er bei Kernreaktoren vorhanden ist, ändern können (französische Patentschrift 1217 059).

Darüber hinaus sind zahlreiche Greiferkonstruktionen bekannt, bei denen die Spreizstellung der Greiffinger von der jeweiligen Stellung des Schiebers in dem Gehäuse abhängig ist. Derartige Greifvorrichtungen basieren auf einfachen Kurvenbahnsteuerungen der Spreizelemente durch den Schieber.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Sperrglied, das bei der bekannten Greifvorrichtung der eingangs genannten Art als Flügelscheibe ausgebildet ist und mittels einer Klinke und einer Ratsche betätigt wird, zu vereinfachen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Sperrglied aus einer an sich bekannten drehbaren Klinke mit V-förmigem Ein-

schnitt in Form eines Diabolos besteht, welches an eine Anschlagkante des Gehäuses anlegbar ist, der als weitere Anschlagkante eine entgegengesetzt gerichtete, radial versetzte, fest am Gehäuse angebrachte Ringkante zugeordnet ist, und daß die Anschlagkante und die Ringkante derart auf das Diabolo einwirken, daß bei abwechselnd abwärts und aufwärts gerichteten Bewegungen des Schiebers eine Drehung des Diabolos erfolgt.

Bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung, bei der eine Klinke in Form eines Diabolos verwendet wird, sind die mit der Klinke zusammenwirkenden Anschlagkanten feste Bestandteile des Gehäuses, so daß für die Steuerung des Greifvorganges außer dem Gehäuse und dem Schieber nur noch ein einziges bewegbares Teil, nämlich die Klinke, benötigt wird. Die Konstruktion ist infolge der Vermeidung zusätzlicher Kipphebel oder anderer bewegbarer Teile wenig störanfällig und somit für die Verwendung in Atomreaktoren besonders geeignet.

Hinzu kommt, daß für die Steuerung des Greifvorganges und für dessen Durchführung keine Federn benötigt werden, deren Charakteristiken sich unter bestimmten Betriebsbedingungen, wie oben bereits erwähnt, ändern können.

Zwar ist die Verwendung einer Diabolo-Klinke zur gegenseitigen Arretierung zweier ineinandergesteckter Körper von einer Kupplungsvorrichtung zur Befestigung von Steuerstangen, die in einen Kernreaktor zur Steuerung des Reaktionsablaufes eingeschoben werden, bekannt (britische Patentschrift 976 981). Hierbei ist jedoch das Diabolo an einer Hülse gelagert, die in dem Gehäuse verschiebbar ist, und in die Kugeln eingesetzt sind, die als Klemmvorrichtung wirken. Innerhalb der Hülse befindet sich ein Kolben, der an seinem unteren Ende eine mit dem Diabolo zusammenwirkende Klaue trägt und innerhalb der Hülse verschiebbar und durch eine Feder abgestützt ist. Bei dieser bekannten Kupplungsvorrichtung ist also das Sperrglied nicht an dem Schieber angebracht, sondern an einer zusätzlich vorhandenen, innerhalb des Gehäuses verschiebbaren Hülse. Zwar ist die Anschlagkante Bestandteil des Gehäuses, jedoch nicht die Gegenkante, die sich an dem verschiebbaren Kolben befindet. Demgemäß genügt für den Betrieb der Kupplungsvorrichtung auch nicht eine einzige Relativbewegung zwischen einem Schieber und einem Gehäuse, sondern es müssen zwei Steuerungsbewegungen durchgeführt werden.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß zur Sicherung beider Stellungen des Schiebers zusätzlich um Drehzapfen im Gehäuse in radialer Richtung schwenkbare Sperrhebel angeordnet und durch Rückstellfedern derart gehalten sind, daß jeder Sperrhebel einerseits mit einer Tastrolle durch eine Öffnung des Gehäuses nach außen hervortritt und dabei andererseits mit einer Rastnase in eine von zwei Ausnehmungen am Schieber hineingreift und dessen Stellung so lange verriegelt, bis bei in einen ausreichend engen Raum eintretendem Gehäuse die Tastrollen einwärts gedrückt werden.

Man erreicht auf diese Weise eine vom Schieber und vom Diabolo völlig unabhängige Verriegelung der beiden gewünschten Arbeitslagen, sofern die Greifvorrichtung im freien Raum oder außerhalb des vorgesehenen Einbauraumes be.wegt wird. Das ist sowohl für ein zuverlässiges Erfassen der Hohlkörper im Inneren eines Kernreaktors wichtig als auch an-

60 dererseits für deren Transport zu den vorgesehenen Ablageräumen, in denen die Hohlkörper erst freigegeben werden.

Für die besonders kritische Einhaltung der Freigabelage der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung ist zu beachten, daß gewöhnlich das Eintauchen in den betreffenden Führungsraum die Gefahr einer Fehlauslösung mit sich bringt, wenn die aus dem zylindrischen Gehäuse nach unten hervortretenden Greiffinger nicht genau mit dem genannten Führungsraum fluchten, sondern an dessen Rand aufsitzen oder nur durch Reibung zurückgedrückt werden. Um diese Gefahr auszuschalten, wird vorgeschlagen, daß das Sperrglied als Klinke mit zwei V-förmigen Einschnitten und somit als Doppel-Diabolo ausgebildet ist.

Besonders zweckmäßig wird die Konstruktion in solchen Fällen, in denen der Hohlkörper eine vorgesehene Innenringnut oder auch eine entsprechende Ringschulter hat, so getroffen, daß die Greiffinger, wie an sich bekannt, am Gehäuse angelenkt und jeweils mit einem abgewinkelten Führungsschlitz zur Aufnahme von Rollen versehen sind, die an einem dreiarmigen, mit dem Schieber verbundenen Stern gelagert sind.

In anderen Fällen, wenn Hohlkörper mit glatten Wandungen zuverlässig erfaßt werden sollen, wird die Konstruktion in weiterer Ausgestaltung der Erfindung so ausgeführt, daß die als federbelastete Lenkerstangen ausgebildeten Greiffinger einerseits am Gehäuse angelenkt und andererseits mit Rollen ausgerüstet sind, die längs Mantellinien auf einem Stellkegel laufen, welcher fest am Schieber angeordnet ist. Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß man damit auch beliebige mindestens in zwei zueinander senkrechten Achsen symmetrische Hohlkörperquerschnitte erfassen kann und daß die lichte Weite der Hohlkörper praktisch um den vollen Durchmesser der an den Lenkerstangen hervortretenden Rollen veränderlich sein kann.

In der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 das erste Ausführungsbeispiel im Längsschnitt,

F i g. 2 im Teilschnitt die Greif lage,

F i g. 3 die erste Winkelschwenkung,

F i g. 4 die bei der zweiten Winkelschwenkung des Diabolos erreichte Freigabe-Einstellung und

F i g. 5 die nächstfolgende Winkeldrehung zur Vorbereitung der Greif lage,

F i g. 6 das zweite Ausführungsbeispiel im Teilschnitt mit doppeltem Diabolo,

F i g. 7 dessen erste Winkeldrehung,

F i g. 8 dessen erste Raststellung zur Freigabe,

F i g. 9 dessen folgende Winkeldrehung und

F i g. 10 dessen zweite Raststellung zur Freigabe sowie

Fig. 11 wieder den gleichen Stellvorgang wie F i g. 5 zum ersten Beispiel,

Fig. 12 das dritte Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung bei seiner Greiflage und dazu als konstruktive Verbesserung,

F i g. 13 das vierte Ausführungsbeispiel im vollständigen Längsschnitt sowie dazu

F i g. 14 bis 16 die jeweiligen Querschnitte nach den mit römischen Ziffern bezeichneten Schnittebenen in F ig. 13.

F i g. 1 zeigt zum ersten Ausführungsbeispiel den grundsätzlichen Aufbau der Greifvorrichtung mit

einem hohlen zylindrischen Gehäuse 1, durch dessen Einführungsöffnung 2 der in seinem Aufnahmeraum 3 ruhende Schieber 4 nach oben hindurchreicht.

Im oberen Ende des Schiebers 4 ist ein Verbindungsstück S angeordnet, in welchem ein Tragseil 6 mit einer Kugel 7 befestigt ist, welches mit einer nicht dargestellten Winde in Verbindung steht. Außerdem ist in den Schieber 4 ein Stützring 8 hineingeschraubt und gegen Drehung gesichert.

Am unteren Ende des Schiebers 4 ist ein dreiarmiger Tragstern 9 angeordnet, der jeweils endseitig mit an Drehzapfen 16 gehaltenen kleinen Rollen 17 in abgewinkelte Längsschlitze 18 von drei hohlen Greiffingern 10 hineinfaßt. Die Greiffinger 10 sind am Bodenteil 12 des Gehäuses 1 auf Drehzapfen 11 schwenkbar gelagert, und der Bodenteil 12 ist am Gehäuse 1 durch Gewindestangen 14 gehalten und zusätzlich mit Nieten oder Schrauben 13 gesichert.

Die Greiffinger 10 dienen als Greiforgane und tragen dazu entsprechende Klauen 15, die als Paßteile den zu handhabenden Hohlkörpern nachgeformt sind. Die Paßteile 15 nach F i g. 1 haben die Form von Segmentklauen und passen damit in bekannter Weise in eine Ringnut, bzw. unter eine Stützschulter am betreffenden Hohlkörper hinein.

Der Schieber 4 arbeitet stellungsabhängig gegenüber dem Gehäuse 1 wie folgt:

Jede der kleinen Rollen 17, die am dreiarmigen Tragstern 9 angelenkt sind, behält den gleichen Abstand von der Achse bei jeder Stellbewegung des Schiebers 4 bei. Dadurch werden die in der Greif lage nach F i g. 1 mit ihren endseitigen Paßteilen 15 nach außen gedrückten Finger 10 in axialer Richtung nach innen geschwenkt, wenn man den Schieber 4 absenkt und dann die kleinen Rollen 17 in den abgewinkelten Längsschlitzen 18 nach unten laufen.

Da das Tragseil 6 fest mit dem Schieber 4 verbunden ist, wird durch eine Verschiebung des Schiebers 4 im Gehäuse 1 in der genannten Weise die Greiflage aufgehoben und die Freigabestellung vorbereitet.

Das Sperrteil für die vorgesehene Umschaltung der Arbeitslage ist das in Form einer Keilringscheibe ausgebildete Diabolo 19, welches quer zu seiner Achse und senkrecht zur Achse des Schiebers 4 unmittelbar an diesem gehalten und reibungsschlüssig drehbar ist. Hierzu dienen beiderseits des Drehzapfens 20 zwei im Abstand gegenüber am Gehäuse 1 hervortretende Ringkanten, und zwar die im Querschnitt dreieckig ausgebildete Ringkante 22 an einem Anschlagteil 21 und andererseits die Ringkante 1', die von einer entsprechenden Stützschulter gegenüber im ausreichenden Abstand vorgesehen ist. Dieser Abstand entspricht dem erforderlichen Umstellhub, wobei der vom Diabolo 19 erforderliche tote Gang jeweils außerordentlich klein ist, wie sich aus der in den folgenden Figuren ersichtlichen Wirkungsweise ergibt:

F i g. 2 zeigt nochmals in schematischer Darstellung den Teilschnitt entsprechend F i g. 1 zur Greifstellung, wobei der Schieber 4 bis nahe an die obere Stützschulter la herangerückt, in diesem Falle also ein nicht dargestellter Hohlkörper von verhältnismäßig weitem Durchmesser erfaßt ist. Das Diabolo 19 liegt flach und entsprechend abgerundet am Gehäuse 1 an und ist an dieser Greif lage der Vorrichtung nicht beteiligt.

F i g. 3 zeigt die folgende Stellung und den ersten Winkelschritt des Diabolos 19, wenn dieses beim Absenken der Last auf eine Abstützung und infolgedessen beim Absenken des Schiebers 4 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles von der Ringkante 22 erfaßt und um den dargestellten Winkelweg verschwenkt ist. Ein erheblicher Vorteil dieser außerordentlich einfachen Konstruktion besteht darin, daß das Diabolo 19 ganz unabhängig vom Drehwinkel zwischen

ίο dem Gehäuse 1 und dem Schieber 4 die genannte Funktion erfüllt.

Fig.4 zeigt die folgende Arbeitslage, bei der durch eine erneute Zugkraft am Tragseil 6 nach F i g. 1 der Schieber 4 wieder ein Stück weit nach

is oben aus dem Gehäuse 1 herausgetreten und dabei durch das von der Ringkante 1' verschwenkte Diabolo 19 zur Freigabe der Last verriegelt ist. Der aus Sicherheitsgründen weit über den erforderlichen toten Gang des Diabolos 19 vergrößerte Stellhub C₁ ist

ao in diesem Falle größer gewählt als der Abstand C₂, welcher der Verschiebung entspricht, die zwischen den beiden gewünschten Arbeitslagen des Schiebers 10 unterscheidet. In der aus F i g. 4 ersichtlichen Lage kann die gesamte Greifvorrichtung aus dem zuvor gehaltenen Hohlkörper herausgezogen werden bzw. im entsprechenden Führungsraum erneut in einen solchen Hohlkörper eintauchen, wobei die aus F i g. 1 ersichtlichen Finger 10 zuverlässig in axialer Richtung nach innen geschwenkt und festgehalten sind.

F i g. 5 zeigt den nächstfolgenden Schwenkvorgang, wenn das Gehäuse 1 der Greifvorrichtung erneut auf der Oberkante eines Hohlkörpers aufruht und daher bei weiterer Entlastung des Tragseiles der Schieber 4 nach unten abgesenkt ist, in demjenigen Zeitpunkt, in welchem das Diabolo 19 wieder die Ringkante 22 berührt. Kurz danach drückt diese Ringkante 22 das Diabolo in die in F i g. 5 gestrichelt eingezeichnete Winkellage, zu der auch die benachbarten Abmessungen des Schiebers 4 gestrichelt dargestellt wurden, der sich in Richtung des eingezeichneten Pfeiles nach oben bewegt hat, wenn das Tragseil erneut unter Zugspannung steht. In der gestrichelten Lage des Diabolos 19 berührt dieses gerade wieder die Ringkante 1' bzw. die betreffende Ringschulter. Auch hier ist die Winkellage zwischen dem Schieber 4 und dem Gehäuse 1 völlig beliebig. In jedem Falle wird bei weiter nach oben gehendem Schieber das Diabolo 19 aus der gestrichelten Lage weiter geschwenkt in die aus F i g. 2 ersichtliche Stellung, also in die Arbeitslage der Greiffinger 10.

F i g. 6 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der Greifvorrichtung, bei der ebenfalls eine zusätzliche Lagesicherung vorgesehen ist, jedoch ohne daß dazu irgendwelche Zubehörteile erforderlich sind. Wenn die Greifvorrichtung in der Praxis, was häufig beim Eintauchen in den Führungskanal zu den Brennstoffelementen eines Kernreaktors vorkommen kann, auf ein Hindernis stößt, dann ist diese Ausführungsform nach F i g. 6 gegen Fehlschaltungen weitgehend unempfindlich. Dies wird dadurch erreicht, daß zur Sicherung der Freigabelage des Schiebers 4 im Gehäuse 1 eine zweifache Keilringscheibe als Doppel-Diabolo 19' ausgebildet und zur Umschaltung in die Greif lage ein zusätzlicher Stellhub erforderlich ist. Der in der vorgesehenen Freigabelage mit den nach unten hervortretenden Fingern 10 abgesenkte Schieber 4 kann bei diesem Ausführungsbeispiel noch

nicht in die Greif lage gehen, selbst wenn ein vollständiger Stellhub ausgeführt wird, weil die Greifvorrichtung nicht mit dem zu erfassenden Hohlkörper fluchtet. Die Greif lage nach F i g. 6 entspricht der gleichen Lage nach F i g. 2 des ersten Beispiels.

F i g. 7 zeigt die kleine Winkeldrehung des doppelten Diabolos 19' beim Aufstoßen auf die untere Ringkante 22 und F i g. 8 die nächstfolgende Winkeldrehung am entgegengesetzten Ende des Stellhubes, in der die Freigabelage hergestellt ist.

Wird die in der Stellung nach F i g. 8 in Freigabelage gebrachte Greifvorrichtung beim Absenken versehentlich von einem Hindernis aufgehalten, dann ergibt sich dabei die Winkellage des doppelten Diabolos 19' nach F i g. 9 und anschließend die aus Fig. 10 ersichtliche Stellung. Wie man sieht, hat ein vollständiger Stellhub bei diesem Ausführungsbeispiel noch nichts an der vorgesehenen Freigabelage des Schiebers 4 geändert. Für die Umschaltung in die Greiflage wäre eine solche Sicherheitsmaßnahme nutzlos. Deshalb erfolgt diese wie zuvor nach Fig. 5 auch beim zweiten Ausfijhrungsbeispiel mit einem vollständigen Stellhub im Sinne von F i g. 11, wonach der Schieber 4 bis in die aus Fi g. 6 ersichtliche Greiflage nahe oder bis an die Stützschulter la herangehen kann. In diesem FaJl wird also die zu Fig. 1 dargestellte Verriegelung durch die Sperrhebel 23 entbehrlich. . ■

Die Anzahl der Keilnuten des erfindungsgemäßen Diabolos 19 könnte auch noch vergrößert werden, jedoch wird dadurch die Funktionsweise erschwert und die Anforderungen an die Maßgenauigkeit der betreffenden Teile zu hoch.

Es ist zu bemerken, daß bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung praktisch keine nennenswerten Reibungskräfte zu überwinden sind und dennoch unerwünschte Stellbewegungen des Diabolos 19, bzw. 19' nicht eintreten können, weil dies mit sehr kleiner Masse in einer Schwerpunktlinie schwenkbar und vorsorglich reibungsschlüssig gelagert ist. Für jede Winkelschwenkung des Diabolos wird außerdem nur ein sehr kleiner toter Gang jeweils an den Enden des ausreichend großen Stellhubes C₁ nach F i g. 4 benötigt, so daß die erforderliche Arbeitslänge der Vorrichtung sehr kurz gehalten und diese im Bedarfsfalle auch zum Erfassen von Hohlkörpern geringer Höhe verwendet werden kann. Schließlich ist die Greifvorrichtung damit auch gegen lineare Beschleunigungskräfte in jeder Richtung unempfindlich.

F i g. 12 zeigt schematisch das dritte Ausführungsbeispiel, das sich von den beschriebenen Beispielen im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß die Greifer als federbelastete Lenkerstangen 34 ausgebildet, einerseits auf Drehzapfen 35 am Gehäuse 1 angelenkt und andererseits mit Rollen 33 ausgerüstet und diese längs Mantellinien auf einem Stellkegel 32 laufend auseinanderspreizbar sind, der fest am betreffenden Schieber 4 angeordnet und mit diesem in axialer Richtung im Gehäuse 1 verstellbar ist. Bei dieser Konstruktion können also grundsätzlich irgendwelche Tastteile oder besonders gestaltete Greiffinger entfallen, weil die Rollen 33 vom Stellkegel 32 zuverlässig gegen beliebig glatte Innenmantelflächen von Hohlkörpern andrückbar sind. In F i g. 12 ist als Hohlkörper ein Rohr 36 dargestellt.

Fig. 13 zeigt als Weiterbildung zu Fig. 12 das vierte Ausführungsbeispiel, bei dem die Rollen in abgerundeten Nuten 41 α eines zylindrischen Stellkörpers 41 entlanglaufen, der zum besseren Eintauchen in einen Hohlkörper endseitig konisch abgeschrägt und gleichfalls abgerundet ist. Es ist also keineswegs notwendig, daß die genannten Rollen 33 auf Linien entlanglaufen, sondern viel vorteilhafter ist die entsprechende Formanpassung der Nuten 41a, die einerseits tiefer sein sollen als der Rollendurchmesser und andererseits praktisch bis in die Mantelfläche des zylindrischen Stellkörpers 41 auslaufen können.

xo Die Arbeitsweise ist im Prinzip aus Fig. 12 zu ersehen, und zwar für den äußersten Grenzfall, daß der Schieber 4 ganz oben im Gehäuse 1 anliegt, während die Rollen 13 schon ausreichend fest vom Stellkegel 32 gegen das Rohr 36 auseinandergespreizt sind. Bei allen kleineren Hohlkörper-Durchmessern ergibt sich der feste Klemmsitz in einer entsprechenden Zwischenstellung, also wenn der Schieber 4 nach oben hin noch einen gewissen Abstand gegenüber dem Gehäuse 1 hat.

Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 13 arbeitet grundsätzlich nach dem gleichen Prinzip, jedoch ist in diesem Falle darauf zu achten, daß der Schieber 4 auch in der vorgesehenen Winkellage gegenüber dem Gehäuse 1 angeordnet wird, damit die Lenkerstangen 34 einwandfrei in die Nuten 41a hineinpassen. Zu diesem Zweck ist eine Längsschiene 37 mit Schrauben 38 im Gehäuse befestigt und eine darauf passende Längsnut Aa in den Schieber 4 eingearbeitet, der einen besonders weiten Stellhub zuläßt.

3« Eine Längsstange 40 ist dazu in der Achse des Schiebers 4 angeordnet und endseitig mit einem Verbindungsring 39 verschraubt, an dem das nicht dargestellte Tragseil angreift. Andererseits hat die Längsstange 40 einen im Durchmesser verstärkten Endabschnitt 40 a, auf dem der Schieber 4 aufsitzt. Die anderen Einzelteile sind in F i g. 13 mit den gleichen Ziffern bezeichnet wie zu den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen. Der Neigungswinkel der Nuten 41 α beträgt etwa 25° und beginnt recht nahe an der Achse. Der Vorteil gegenüber einem entsprechend schlanken Stellkegel ist die nach außen weitgehend zylindrische Form, welche die Einführung erleichtert und hierzu endseitig verjüngt ist.
Die drei Rollen 33 sind jeweils auf einem Drehzapfen 34 α gelagert am freien Ende der Lenkerstangen 34, die andererseits auf Drehzapfen 35 am Anschlagteil 21 angelenkt sind.

Der Abstand der Rollen 33 voneinander entspricht im Mindestfalle etwa der halben Öffnungsweite D nach F i g. 13 und kann andererseits fast doppelt so groß sein, wie aus der gestrichelten Darstellung zu F i g. 13 hervorgeht für die größtmögliche Öffnungsweite D' des zu erfassenden Hohlkörpers. Eine Blattfeder 42 an jeder Lenkerstange 34 sorgt dafür, daß die Rollen 33 stets in Berührung mit dem Grund der Nuten 41 α bleiben.

Die Arbeitsweise des Diabolos 19 entspricht der Beschreibung zu F i g. 2 bis 5, und es kann auch in diesem Falle ein doppeltes Diabolo 19' mit der Wirkungsweise nach F i g. 6 bis 11 vorgesehen werden.

Wenn der zylindrische Stellkörper 41 zusammen mit dem Gehäuse 1 abgesenkt wird und dessen Bodenteil 12 dann auf der Oberkante des zu erfassenden Hohlkörpers aufsitzt, senkt sich auch der Schieber 4 mit dem daran angeordneten Diabolo 19 noch weiter nach unten in den Hohlkörper hinein, wodurch dieses im Sinne von F i g. 5 über die horizontale Lage gedreht und beim erneuten Anziehen des

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nicht dargestellten Tragseiles bis in die vertikale Lage einschwenkt, die strichpunktiert oberhalb des Schiebers 4 in F i g. 13 eingezeichnet ist. Dabei wandert mit dem Schieber 4 auch der zylindrische Stellkörper 41 nach oben und drückt die Lenkerstange 34 mit der betreffenden Rolle 33 in die gleichfalls strichpunktierte Lage nach außen entsprechend der größten Spannweite D'. Die in der Nähe des Diabolos 19 kurz darunter eingezeichnete Schwenklage nimmt dieses erst anschließend bei erneutem Absenken des Schiebers 4 ein, wenn die transportierte Last wieder abgesetzt und das Tragseil entlastet ist.

Wenn das Ausführungsbeispiel nach F i g. 13 in die Freigabelage eingestellt ist, kann es am weitesten in den zu erfassenden Hohlkörper eintauchen, während andererseits in der Greiflage und jeweils abhängig vom Öffnungsdurchmesser des zu erfassenden Gegenstandes verschiedene Abstände zwischen dem Schieber 4 und der gegenüberliegenden Stützschulter la des Gehäuses möglich sind. Das Gesamtgewicht hängt im zuletzt genannten Falle auf dem erweiterten Endabschnitt 40 α der Längsstange 40, die den Schieber 4 trägt und andererseits auch den zylindrischen Stellkörper 41, mit welchem über die Lenkerstangen 34 das Gehäuse 1 und über die Rollen 33 auch die zu tragende Last abgestützt und zuverlässig verklemmt ist.

Zusätzlich können auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 die Sicherheitsvorrichtungen nach F i g. 1 und 6 angewendet werden, was ohne konstruktive Schwierigkeiten möglich und in solchen Fällen wünschenswert ist, wenn die Greifvorrichtung beim Transport durch den freien Raum oder durch einen Kanalquerschnitt mit einem größeren Durchmesser als das Gehäuse 1 zu befördern und mit starken Erschütterungen oder mit verschärften Sicherheitsbedingungen zu rechnen ist.

Schließlich kann die erfindungsgemäße Greifvorrichtung an Stelle der Sperrhebel 23 mit den Sperrnasen 26 am Schieber 4 nach F i g. 1 auch mit entsprechenden Nocken oder Bogenstücken gesichert werden. In jedem Falle ergibt sich damit eine zuverlässige und störungsfreie Handhabung beim Fassen und Loslassen von Gegenständen in unzugänglichen Räumen, unabhängig davon, ob diese wegen ihrer radioaktiven Strahlung gefährlich sind oder ob im Bedarfsfalle auch irgendwelche Rohre oder Leitungselemente in senkrechter Lage zu halten bzw. mit entsprechenden Paßteilen zu ergreifen sind. Die Anzahl der Greiffinger bzw. Greifarme und Lenkerstangen beträgt zweckmäßig jeweils drei, kann jedoch im Bedarfsfalle auch auf zwei beschränkt oder auf vier oder noch mehr erhöht werden. In jedem Falle hat die Anordnung von Rollen den Vorteil der geringsten Reibung und einer zuverlässigen Haftkraft auch gegenüber glatten, also nicht vorgeformten Flächen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Greifvorrichtung für unzugängliche Gegenstände, insbesondere Hohlkörper von Brennstoffelementen eines Kernreaktors, mit mehreren aus einem zylindrischen Gehäuse in axialer Richtung hervorragenden, radial auseinanderspreizbaren Greiffingern und mit einem an einem Tragorgan befestigten, innerhalb des Gehäuses in axialer Richtung verschiebbaren und stellungsabhängig auf die Greiffinger einwirkenden Schieber, welcher durch Entlastung des Tragorgans von einem selbsttätig umschaltbaren, am Schieber gelagerten Sperrglied abwechselnd in zwei verschiedene Stellungen zum Greifen bzw. Freigeben der Last arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied aus einer an sich bekannten drehbaren Klinke mit V-förmigem Einschnitt in Form eines Diabolos (19) besteht, welches an eine Anschlagkante (1') des Gehäuses anlegbar ist, der als weitere Anschlagkante eine entgegengesetzt gerichtete, radial versetzte, fest am Gehäuse (1) angebrachte Ringkante (22) zugeordnet ist, und daß die Anschlagkante (1') und die Ringkante (22) derart auf das Diabolo (19) einwirken, daß bei abwechselnd abwärts und aufwärts gerichteten Bewegungen des Schiebers (4) eine Drehung des Diabolos erfolgt.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied als Klinke mit zwei V-förmigen Einschnitten und somit als Doppcl-Diabolo (19') ausgebildet ist.

3. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung beider Stellungen des Schiebers (4) zusätzlich um Drehzapfen (24) im Gehäuse (1) in radialer Richtung schwenkbare Sperrhebel (23) angeordnet und durch Rückstellfedern derart gehalten sind, daß jeder Sperrhebel (23) einerseits mit einer Tastrolle (30) durch eine öffnung (31) des Gehäuses (1) nach außen hervortritt, dabei andererseits mit einer Rastnase (26) in eine von zwei Ausnehmungen (27 und 28) am Schieber (4) hineingreift und dessen Stellung so lange verriegelt, bis bei in einen ausreichend engen Raum eintretendem Gehäuse (1) die Tastrollen (30) einwärts gedrückt werden.

4. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiffinger (10) wie an sich bekannt am Gehäuse (1) angelenkt und jeweils mit einem abgewinkelten Führungsschlitz (18) zur Aufnahme von Rollen (17) versehen sind, die an einem dreiarmigen, mit dem Schieber (4) verbundenen Stern (9) gelagert sind.

5. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als federbelastete Lenkerstangen (34) ausgebildeten Greiffinger einerseits am Gehäuse (1) angelenkt und andererseits mit Rollen (33) ausgerüstet sind, die längs Mantellinien auf einem Stellkegel (32) laufen, welcher fest am Schieber (4) angeordnet ist.

6. Greifvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Lenkerstangen (34) angeordneten Rollen (33) in abgerundeten Nuten (41 a) eines zylindrischen Stellkörpers (41) entlanglaufen, der zum besseren Eintauchen in einen Hohlkörper endseitig konisch abgeschrägt und gleichfalls abgerundet ist.