DE1946540C3 - - Google Patents
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- DE1946540C3 DE1946540C3 DE1946540A DE1946540A DE1946540C3 DE 1946540 C3 DE1946540 C3 DE 1946540C3 DE 1946540 A DE1946540 A DE 1946540A DE 1946540 A DE1946540 A DE 1946540A DE 1946540 C3 DE1946540 C3 DE 1946540C3
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/06—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section
- G21C7/08—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section by displacement of solid control elements, e.g. control rods
- G21C7/10—Construction of control elements
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Description
Die Erfindung betrifft einen in einem Gehäuse angeordneten Antrieb für einen Absorberstab, der unmittelbar von oben in die aus kugelförmigen Betriebselementen bestehende Schüttung eines Kernreaktors eindringt. Ein derartiger Antrieb ist aus der deutschen Patentschrift 1 263 940 bekannt; der Antrieb dieses geradlinig eintauchenden Stabes erfolgt über einen endlosen Kettentrieb, so daß der Absorberstab nur axiale Bewegungen ausführen kann. Das Einfahren des Stabes in die Schüttung ist daher nur mit großem Kräfteaufwand möglich, was sich ungünstig auf die kugelförmigen Betriebselemente sowie die Graphiteinbauten auswirkt.The invention relates to a drive arranged in a housing for an absorber rod, which directly from above into the bed of a nuclear reactor consisting of spherical operating elements penetrates. Such a drive is known from German Patent 1,263,940; the drive this straight dipping rod takes place via an endless chain drive, so that the absorber rod can only perform axial movements. The entry of the rod into the bed is therefore only possible with great expenditure of force, which adversely affects the spherical operating elements as well as the Graphite internals affects.
Eine weitere Vorrichtung zur Erzeugung geradliniger gesteuerter Bewegungen ist aus der deutschen Auslegeschrift 1184 865 bekannt, mit der ebenfalls ein Absorberstab zur Regelung eines KernreaktorsAnother device for generating rectilinear controlled movements is from the German Auslegeschrift 1184 865 known, with which also an absorber rod for controlling a nuclear reactor
ίο betätigt werden soll. Der Absorberstab stellt den unteren Abschnitt eines angetriebenen Teiles dar, das mit einem Zwischenteil ein Schraube-Mutter-System bildet. Das angetriebene Teil ist mit Rollenlagern versehen, und die darauf angeordneten Rollen laufenίο is to be actuated. The absorber rod represents the the lower section of a driven part that has a screw-nut system with an intermediate part forms. The driven part is provided with roller bearings and the rollers mounted on it run
in Längsrillen der Umhüllungswand. Durch diese axiale Führung wird das angetriebene Teil samt dem Absorberstab gezwungen, eine Längsbewegung auszuführen, wenn das Zwischenteil des Schraube-Mutter-Systems (das die Schraube darstellt) in Dreh-in longitudinal grooves of the envelope wall. Through this axial guidance, the driven part is together with the Absorber rod forced to perform a longitudinal movement when the intermediate part of the screw-nut system (which represents the screw) in rotary
ao bewegung versetzt wird. Der Antrieb des Zwischenteiles erfolgt über eine Antriebswelle, deren unterer Teil als Nutwelle ausgebildet und über entsprechende Rillen in dem Zwischenteil drehfest mit diesem verbunden ist. Auch diese bekannte Antriebsvorrichtungao movement is displaced. The drive of the intermediate part takes place via a drive shaft, the lower part of which is designed as a grooved shaft, and a corresponding one Grooves in the intermediate part rotatably connected to this is. Also this known drive device
as gestattet nur eine geradlinige Bewegung des Absorberstabes und ist daher im Zusammenhang mit einem eingangs beschriebenen Kernreaktor mit den bereits geschilderten Nachteilen behaftet.as only allows a straight movement of the absorber rod and is therefore in connection with a nuclear reactor described at the outset with the suffers from the disadvantages already outlined.
Ferner ist es aus der deutschen Patentschrift 1 154 883 bekannt, zur Betätigung eines Absorberstabes für Kernreaktoren diesen rohrförmig auszubilden und mit einem Innengewinde zu versehen, so daß er durch Drehen eines mit entsprechendem Außengewinde versehenen Betätigungsrohres, das in den Absorberstab hineinreicht, gehoben oder gesenkt werden kann. Das Betätigungsteil wiederum wird über in seinem Inneren angebrachte Längsnuten durch eine entsprechend genutete Antriebswelle in Drehbewegung versetzt, und der Antrieb der Antriebswellc erfolgt über ein Epizyklengetriebe. Auch dieser Absorberstab kann nur Längsbewegungen ausführen, und sein Antrieb ist daher für den Linsatz in einem Kugelhaufenreaktor, bei dem die Absorberstäbe unmittelbar in die Schüttung der Betriebselemente eingefahren werden, aus den bereits genannten Gründen nicht geeignet.It is also known from German patent specification 1 154 883 for actuating an absorber rod for nuclear reactors to design this tubular and to provide it with an internal thread, see above that by turning an actuating tube provided with a corresponding external thread, which is in the absorber rod reaches in, can be raised or lowered. The actuating part in turn is via longitudinal grooves made in its interior through a correspondingly grooved drive shaft in Rotational movement offset, and the drive shaft is driven by an epicyclic gear. Also this absorber rod can only perform longitudinal movements, and its drive is therefore for the insert in a pebble bed reactor, in which the absorber rods directly into the bed of the operating elements are not suitable for the reasons already mentioned.
In der deutschen Auslegeschrift 1 123 057 wird zwar eine Vorrichtung zum Längsverschieben eines Absorberstabes in einem Kernreaktor beschrieben, bei der der Absorberstab schraubenförmig ausgebildet ist und sowohl Längs- als auch Drehbewegungen ausführen kann. Die Längsbewegung ist jedoch fest mit der Drehbewegung gekoppelt; d. h., eine bestimmte Drehbewegung des Stabes bewirkt zwangläufig eine gleichzeitige Längsbewegung, deren Größe unabhängig davon ist, ob es sich um eine Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Stabes handelt. Durch die feste Kopplung von Längs- und Drehbewegung des Absorberstabes ergibt sich hier die Möglichkeit, die für die Reaktorregelung c/forderlichen Stabverriegelungen anstatt für die Längsbewegung für die Drehbewegungen vorzusehen. Auch ist es mit einem derartig angetriebenen Absorberstab, der also gleichzeitig eine LUi.6s- und Drehbewegung ausführen kann und zudem noch schraubenförmig ausgebildet ist, bereits möglich, die Schüttung der kugelförmigen Betriebselemente aufzulockern und dadurch die Delastung der Kugeln und der Graphiteinbauten zu vermindern.The German Auslegeschrift 1 123 057 describes a device for longitudinally displacing an absorber rod in a nuclear reactor, in which the absorber rod is designed in a helical manner and can perform both longitudinal and rotary movements. However, the longitudinal movement is firmly coupled with the rotary movement; that is, a certain rotational movement of the rod inevitably causes a simultaneous longitudinal movement, the size of which is independent of whether it is an upward or downward movement of the rod. The fixed coupling of the longitudinal and rotary movement of the absorber rod makes it possible to provide the rod locks required for the reactor control c / instead of the longitudinal movement for the rotary movements. It is also with an absorber rod driven in this way, which is also a LUi. 6 s and rotary movement and is also designed in a helical manner, it is already possible to loosen the bulk of the spherical operating elements and thereby reduce the stress on the balls and the graphite internals.
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Von diesem Stand der Technik ausgehend, Hegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für einen unmittelbar von oben in die aus kugel-Proceeding from this state of the art, Hegt the invention is based on the object of providing a drive for a directly from above into the spherical
es als günstiger Wert ew» Für den Ausfahrvorgang ergab sichit was found to be a favorable value ew » for the extension process
^ { eg ^ { eg
p^ . h & iebebüchse. . p ^. h & iebebüchse . .
einer Kugf^H und 2) zeigt einen Langs-a ^ H Kugf and show 2) t ei NEN Langs-
De ^n^us4rungsbeispiel des erfindungs schn^" ^^Lo^erstabantriebes. Im Gehausei be^welle 2, deren unterer Teil3 ist, welche duich em Dreh^JS^^gigselement 4 hindurchgefuhrt st m7e D~omfntüWragungselernent 4jrij« Als uremu verwendet. Die KugelscmeoeDe ^ n ^ us 4rungsbeispiel of the Invention schn ^ "^^ ^ Lo erstabantriebes. In Gehausei be ^ shaft 2, the lower part of 3 is that duich em rotation JS ^ ^^ gigselement 4 hindurchgefuhrt st m 7 e D f ~ om ntü Wragungselernent 4jrij «Used as uremu. The spherical cmeoe
hb ^hse Axialrichtung verschiebhb ^ hse shift in axial direction
Tl 5 vjrbunTl 5 vjrbun
zwischen der Längs-und der Drehbewegung besteht, s. S^e <ler Ji Muttersteigung angeordnetebetween the longitudinal and the rotary movement, see S ^ e <ler Ji nut pitch arranged
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch ge- sprechend a^r ι KugellagerrollenAccording to the invention, the object is accordingly a ^ r ι ball bearing rollers
lostdaß der'untere Teil einer diffabarea Antriebs- ^* ™ — 3 Rollen und mammal
welle als Nutwelle ausgebildet und durch em Dreh- so angeortort, α ^ der Hubschraube eher,
momentübertragungselementhindurchgefuhrtist wel- 4 ^^„tLertragung ^n «teJJJ^^
ches ein in Axialrichtung verschiebbares sowie dreh- 15 Die ^nra^ { erfolgt vorteilhafterwei
bares rohrförmiges Teil antreibt, an dessen unterem das^0"" &
Ende ein schraubenförmig ausgebildeter Absorberstab angeordnet ist, daß im Bereich des Drehmomentfibertralungselementes
am Umfang des rohrfömugen
Teiles ein Freilauf angeordnet ist, der beim Abwärts- *>
bewegen des Absorberstabes in die Kugelschuttung
in eine um diesen Freilauf angeordnete Hubschraube
eingreift, deren Gewinde mit einem am nnenumfang 7D The lower part of a diffabarea drive- ^ * ™ - 3 rollers and mammal shaft designed as a grooved shaft and positioned by a rotary so that α ^ the lifting screw rather, torque transmission element is carried out a slidable in the axial direction and rotatable 15 ^ {^ nra carried vort eilhafterwei bares tubular member drives, to which the lower ^ 0 "to" end and a helically formed absorber rod is arranged in the region of the periphery of the Drehmomentfibertralungselementes rohrfömugen
Part of a freewheel is arranged, which when down *>
move the absorber rod into the ball bed
into a lifting screw arranged around this freewheel
engages, the thread with an on the inner circumference 7 D
des Gehäuses vorgesehenen Gegengewinde m Ver- Als u
SduigÄdaß'im Bereich deSs Drehmomentübe, ,5 Kugesch,e ^^ ^ Axialrichtungof the housing provided mating thread m as u
SduigÄdaß'im area de S s torque exercise,, 5 Kugesch, e ^^ ^ axial direction
tragungselementes ein weiterer Freilauf am Umfang buchse 4» rehbaren rohrförmigen Teil 5 vjrbunsupport element another freewheel on the circumference bush 4 » rehbaren tubular part 5 vjrbun
desg rohrförmigen Teiles vorgesehen ist der be.m baren sow or ^ ^ schraubenform,^ g is provided the tubular part of the cash be.m sow or ^ ^ helical shape, ^
Herausbewegen des Absorberstabes aus der Kugel- den an^d s berstab 6 angeordnet it. AmMoving the absorber rod out of the ball end is arranged on the cross rod 6. At the
schüttung ein Zwischenstück in Drehung verseht, a^g'dJ hfömigen Teiles 5 irr, Bereich derpouring an intermediate piece in rotation, a ^ g ' d J hfö shaped part 5 irr, area of the
das lose auf dem rohrförmigen Teil gelagert ist. wob«which is loosely mounted on the tubular part. wob «
das Zwischenstück in ein Getriebe eingreift, das kraftschlüssig mit der Hubschraube in Verbindung steht.the intermediate piece engages in a gear that is non-positive is in communication with the lifting screw.
Der erfindungsgemäße Absorberstabantrieb weist geeenüber dem Stand der Technik den Vorteil auf, ffier Absorberstab beim Einfahren und AusfahrenThe absorber rod drive according to the invention has Compared to the state of the art, it has the advantage of having a higher absorber rod when retracting and extending
mit einen, unterschiedlichen Verhältnis der Dreh- zurwith a different ratio of turning to
Hubaeschwindigkeit betätigt werden kann WahrendLifting speed can be operated during
die Drehbewegung direkt vom Motor auf das axialthe rotary movement directly from the motor to the axial
verschiebbare sowie drehbare rohrformige Teil undmovable and rotatable tubular part and
somit auch auf den Absorberstab übertragen wird,is thus also transferred to the absorber rod,
wird die gleichzeiüge Hubbewegung durch die mitis the simultaneous stroke movement by the with
einem Flachgewinde der Steigung ft ausgerüstete Hub-a flat thread with pitch ft.
schraube sichergestellt. Je nach Drehrichtung des MotoS (Ein bz8w Ausfahren des Stabes) wird die Hubschraube entweder über einen ersten^ Freilauf direkt oder über einen zweiten Fre.lauf und em ^- rib Dh eine unterschiedlichescrew secured. Depending on the direction of rotation of Motos (A bz 8 w extension of the rod), the jackscrew either via a first ^ freewheel directly or via a second Fre.lauf and em ^ - rib That is, a different
direkt oder über einen zweiten Fre.lauf und em ^ triebe angetrieben. Durch eine unterschiedliche Steigu..6 des" Hubschrauben- und des Absorberstab-U ; > I. wobei H die Steigung des Ab-driven directly or via a second freewheel and em ^ drive. By a different Steigu .. 6 of the "Hubschrauben- and the absorber rod-U;> I. where H is the slope of the ex
sorberstabes bedeutet) wird bei gleicher Antriebsdrehzahl „, des Absorbe.tabes beim Einfahren des Stabes eine unterschiedliche Geschwindigkeit in der L?ngsbewegung (V11 = Hubgeschwindigkeit) und der ^ ^ schra^ berstab 6 angeordnet it. Am rohrförmigen Teiles 5 irr, Bereich der ^ ^ zwei Freilaufe 7 und 8 u{ η g ht d'.rekt nut an«sorber bar means) with the same drive speed, the absorber tab when retracting the bar a different speed in the longitudinal movement (V 11 = lifting speed) and the scraper bar 6 is arranged. On the tubular part 5 irr, area of the ^ ^ two freewheels 7 and 8 u { η g ht d'.rekt nut an «
9 in Verbindung, deren Gewinde1 in ^ ^ ^ durch Kugellager9 in connection, whose thread 1 in ^ ^ ^ by ball bearings
t wird, die am Innenumfang des Gejh det wir^ ,^ ^ grdtm .t, which on the inner circumference of the Gejh det we ^ , ^ ^ grdtm.
hause 1 -,^g Zwischenstückes 12 ein, an dessen ^Umseite «^ Getriebc ^ angeordnet ist DasHouse 1 -, ^ g s spacers 12 a, on the overleaf ^ "^ ^ Getriebc angeord The net
andeorSj1'™ e wiederum klBftschlüssig mit teHub-GetneJ. 1* Die in Axialnchtung ver-andeorSj 1 '™ e, in turn, clamped with teHub-GetneJ. 1 * The axially aligned
^ ve sind m Axialfühmngen gefuh ■ 3Γ Laufrollen 14 bestehen und in innerhalb ^ a" angeOrdnete Laufschienen 15 eindes uermu*^ Ve are m Axialfühmngen gefuh ■ 3Γ Laufro cases 14 are made and within ^ a "angeO rdnete runners 15 eindes uermu *
8^n Vorrichtung arbeitet wie folgt: Je nach Drch-JJ Vorn'" ? ^ J? wird d schraubennduung α ^ 6 .„ die Kugelschuttung antormige ausgefahren. Beim Einfahren des8 ^ n-working apparatus et as follows: Depending on DRCH-JJ front 'the Kugelschuttung antormige go out to retract the "^ J is d schraubennduung α ^ 6?.".
rfta^ ^ Kugelschuttung wird du.rfta ^ ^ ball debris you will.
^= der^welle 3 di;ekt auf^KugeT-^ = the ^ wave 3 di ; ect on ^ KugeT-
Drehmoment weite.,auflas rohr« Teil 5^0-wie auf de „Agorberstab^ ^g η Torque width., Auflas tube «part 5 ^ 0-like on de" Agorber rod ^ ^ g η
oewegu S * T n g verbunden ist und die Hub- £f* ^1 Das axiale Verschieben des rohr-oewegu S * T ng is connected and the stroke £ f * ^ 1 The axial displacement of the pipe
findung ausgebildeten Absorberstabantrieo hat es der Fachmann in der Hand, sowohl für den Einfahrais auch für den Ausfahrvorgang das günstigste Verhältnis φ zu wählen, um dadurch die Belastung der Betriebselemente sowie der Graphitbauten so niedrig wie möglich zu halten.It is up to the skilled person to choose the most favorable ratio φ for both the retraction and the extension process in order to keep the load on the operating elements and the graphite structures as low as possible.
Λ Hubs^ dem Freilauf 7 arbeitet, dasΛ Hubs ^ the freewheel 7 works that
ehers ^1B ^n und das Getriebe 13, welches Jjjgnenjg<= ^ 9 eingreift. Je nach Drelvrather s ^ 1 B ^ n and the gear 13, which engages Jjjgnenjg <= ^ 9 . J e according Drelv
direkt ^ ^ ^ der beiden Fre]Iaufc 7 oder directly ^ ^ ^ of the two Fre] Iaufc 7 or
Leerlauf geschaltet. Le erlauf switched.
Hier?" 1 Blatt ZeichnungenHere? "1 sheet of drawings
Claims (7)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
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DE1946540A1 DE1946540A1 (en) | 1971-03-18 |
DE1946540B2 DE1946540B2 (en) | 1973-10-04 |
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Family
ID=5745463
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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DE (1) | DE1946540B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2904941C2 (en) * | 1979-02-09 | 1983-04-14 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Drive for actuating absorber rods in pebble bed reactors |
-
1969
- 1969-09-13 DE DE1946540A patent/DE1946540B2/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1946540A1 (en) | 1971-03-18 |
DE1946540B2 (en) | 1973-10-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |