DE2053645C3 - Ladevorrichtung für Proben in Probenrohren eines Reaktordruckbehälters - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung für Proben in Probenrohren eines Reaktordruckbehälters, wobei die Probenrohre gekrümmt verlaufen und ein gegen die Vertikale geneigtes Endstück aufweisen, wobei ferner die Ladevorrichtung ein axial verschiebbares gerades Laderohr enthält, das in seiner Neigung und Position auf jedes Endstück einstellbar und mit diesem kuppelbar ist, so daß eine Probe zwischen den* Probenrohr und dem Laderohr durch einen Ladeantrieb verfahrbar ist.

Eine solche Ladevorrichtung ist aus der DE-AS 76 284 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung sind innerhalb einer Durchbrechung einer Betonabschirmung zwei ineinander gelagerte Drehstöpsel vorgesehen, deren Drehachsen gegeneinander geneigt sind, wobei das Laderohr im Inneren des inneren Drehstöpsels gelagert und um einen Schwenkpunkt zum Einstellen unterschiedlicher Schräglagen bewegbar ist. Da das innerhalb der Durchbrechung gelagerte Laderohr nur einen begrenzten Schwenkbereich aufweist, sind zur Erreichung der gesamten Kernoberseite mehrere Durchbrechungen mit den entsprechenden Ladevorrichtungen erforderlich.

Nun ist zwar andererseits aus der US-PS 33 83 286 bekanntgeworden, daß man eine Ladevorrichtung mit Hilfe eines Kranes zwischen verschiedenen Durchbrechungen umsetzt und somit die Anzahl der notwendigen Ladevorrichtungen auf eine verringert. Dieses Umsetzen ist jedoch umständlich, da zuerst der entsprechende Steuerstabantrieb entfernt werden muß; zudem ist die Greifvorrichtung wegen des notwendigen Auslegers recht aufwendig aufgebaut.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der bekannten Ladevorrichtung für den Fall, daß der Reaktorkern von seiner Oberseite aus frei zugänglich ist, sowohl hinsichtlich der Einfachheit der Positionierung des Laderohres als auch der Funktionssicherheit des Ladeantriebs.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe bei einer Ladevorrichtung der eingangs definierten Art dadurch gelöst, daß das Laderohr axial verschiebbar in einem

ίο Gerüst gelagert ist, das seinerseits gegenüber einer in horizontaler Richtung positionierbaren Gerüstbühne neigbar ist, daß der Ladeantrieb eine im Inneren des Laderohres geführte Gewindespindel mit einem Greifer für die Probe an einem Ende aufweist, daß eine am Gerüst drehbar gelagerte, motorisch betriebene Mutter mit der Gewindespindel zu deren Axialverschiebung in Eingriff steht, wobei eine einrastbare Verdrehsicherung die Spindel gegen Rotation sichert, und daß die Betätigung des Greifers bei ausgerasteter Verdrehsicherung durch Rotation der Spindel mit einem Greiferantrieb erfolgt Ein mit der Erfindung erzielbarer Vorteil ist darin zu sehen, daß zum Verstellen der Ladevorrichtung in einer Horizontaiebene, d. h. zum Anfahren der unterschiedlichen Probenrohre, es nicht erforderlich ist, den Gebäudekran zu benutzen, da die Vorrichtung ihre eigene horizontal positionierbare Gerüstbühne aufweist.

An Hand der Zeichnung werden nan Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher erläutert Dabei zeigen:

F i g. 1 eine Aufsicht auf die Ladevorrichtung,
Fig.2 und 3 eine Seitenansicht der Ladevorrichtung und die

F i g. 4a bis 4d jeweils den Ablauf des Entladevorganges in den verschiedenen Schritten.

Wie aus Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, besteht eine Fahrbühne 1 aus U-Trägern und ist mit Rollen 2 versehen, die auf Schienen am Reaktorbecken aufgesetzt werden. Klemmstücke 5 dienen zum Verspannen mit den Schienen.

Die Gerüstbühne 6 trägt das Gerast 13 und kann auf der Fahrbühne 1 nach beiden Seiten verfahren werden. An der Gerüstbühne 6 sind zwei kugelgelagerte Achsen mit Gußrollen 43 angebracht, die durch ein Handrad 7 über eine Kette angetrieben werden. Eine Grundplatte 8, die in bezug zur Gerüstbühne horizontal durch ein Handrad 9 verstellbar ist, trägt über einen in ihr drehbar gelagerten Lagerblock 12 das Gerüst 13 und kann im Winkel horizontal um einige Grade nachjustiert werden. Mit den beiden Klammern 10 wird die Gerüstbühne 6 beim Be- und Entladen der Probenrohre bzw. der Bestrahlungskanäle mit der Fahrbühne 1 verspannt. Am oberen Ende der Gerüstbühne 6 ist ein Schaltschrank 11 befestigt.

Das Gerüst 13 kann durch eine Sicherheitsratschenkurbel 14 um etwa 10° aus der vertikalen Lage geschwenkt werden, um somit auch die Probensäulen in gekrümmt endenden Bestrahlungskanälen zu erfassen. An dem Gerüst 13 ist eine Konsole 15 befestigt; sie trägt

M den Motor 16 für die drehbar gelagerte Mutter 20 für die Axialverschiebung der Gewindespindel 18.

Der Antrieb der Mutter 20 erfolgt über sine Kette 19 und eine drehbar gelagerte Hohlwelle 17. Die Kupplung zwischen der Hohlwelle 17 und der Mutter 20 ist lösbar.

Bei entkuppelter Mutter 20 kann die Spindel 18 durch ein Handrad 22 gedreht werden. Die Spindel 18 setzt sich nach unten mit zwei angeschraubten Zugstangen fort, so daß sich eine Spindel von ca. 12 m Länge ergibt,

deren Ende den Greifer trägt. Im Gerüst 13 ist ferner ein Führungsrohr 23 angeordnet, das die Spindel 18 aufnimmt und diese am seitlichen Ausbiegen beim Einpressen der Proben hindert.

Am Flansch 41 ist das Gerüst 13 teilbar; vgl. den Gerüstteil 27 in Fig. 3. Der Gerüstteil 27 trägt das Laderohr 28. Das Laderohr 28 ist an Ketten 29 aufgehängt und über Rollen 30 und 31 gelagert. Ferner wird es über Schienen 32 im Gerüst 13 geführt Durch Drehen einer Sicherheitsratschenkurbel 33 kann das Laderohr 28 über die Ketten 29 ein- und ausgefahren werden. Darüber hinaus sind in dem Gerüstteil 27 noch Verriegelungen 37 und 38 vorgesehen, die durch einen Hebel 34 und Gestänge 35 und 36 betätigt werden können.

An Hand der F i g. 4a bis 4d wird nun die Fjnktion der Ladevorrichtung beim Entladen einer Probe näher beschrieben. Wie aus Fig.4a zu ersehen ist, wird das Gerüst 13 oberhalb des Druckbehälters 48 positioniert und durch Drehen der Ratschenkurbel 14 etwa um 10° aus seiner vertikalen Lage geschwenkt. Vom Druckbehälter 48 selbst ist der Deckel abgenommen und das Reaktorbecken mit Wasser geflutet. Das Probenrohr bzw. der Bestrahlungskanal 52 befindet sich dabei im Kühlmitteleinströmspalt 49 zwischen thermischem Schild 50 bzw. Kernbehälter 51 und der Wandung des Druckbehälters 48. Durch die Bauform des Druckbehälters 48 bedingt ist der Bestrahlungskanal 52 am oberen Ende leicht nach innen gebogen, so daß das Gerüst 13 entsprechend schräg gestellt werden muß. Wenn das Gerüst 13 ungefähr in Position gebracht wurden ist, wird über die Zugkette 29 das Laderohr 28 in den Reaktorbehälter 48 eingefahren, wobei die Position des Gerüstes über die Handräder 7 und 9 noch nachgestellt werden kann, bis der Endkonus 44 — siehe F i g. 3 — des Rohres 28 fest auf dem Probenrohr 52 aufsitzt. Anschließend wird die Gerüstbühne 6 durch Klammern 10 und die Fahrbühne 1 mit den Schienen des Reaktorbeckens durch die Klemmstücke 5 fest verspannt. Nach Aufsetzen des Laderohres 28 fährt dann durch Einschalten des Motors 16 die Spindel 18 mit den Zugstangen 45 und 46 und dem Greifer 47 bis zur nicht näher dargestellten Probe ein und wird durch einen Endschalter abgeschaltet. Danach wird die Mutter 20 und eine weiter unten näher erläuterte Verdrehsicherung 24 der Spindel durch Umlegen des Hebels 25 ausgerastet. Durch Betätigung der Spindel 18 über das I landrud 22 wird die Probe 5) ergriffen.

Wie aus Fig. 4b /ti ersehen ist, wird nach Wiedereinrasten der Mutter 20 und Einschalten des Motors d>e Spindel 18 mit den Zugstangen 45 und 46 gehoben und die Probe 5 i in das Laden ihr 25! eingezogen. Um auch dabei zu verhindern, daß sich die Spindel 18 mit dem Antrieb mitdreht, ist — wie auch aus Fig. 2 ersichtlich — die schon erwähnte über Hebel 25 betätigbare Verdrehsicherung 24 vorgesehen, die in

ίο einen Längsschlitz des Führungsrohres 21 einschwenkt, sich an einen prismatischen Flansch 54 der Spindel 18 bzw. deren oberer Zugstange 45 anlegt und somit nur eine Axialbewegung der Spindel 18 erlaubt. In der oberen Endstellung rastet dann die Verriegelung Yl ein.

sie fixiert die Spindel indem Laderohr 28.

Nach Fig.4c wird nach Abkuppeln der Spindel Ui das Laderohr 28 über die Zugkette 29 in den Gerüstteii 27 eingefahren. Nach Hochziehen des Laderohres 28 wird die untere Zugstange 46 ausgebaut, die obere Zugstange 45 direkt mit dem Greifer 47 verbunden und der mit dein Gewinde versehene Teil der Spindel 18 am oberen Ende wieder eingeschraubt, -.as Gerüst 1 i kann dann — wie aus F i g. 4d zu ersehen ist - wieder in die senkrechte Lage geschwenkt werden. Nach Lösen der Klammern 10 und der Klemmslücke 5 an den Bühnen wird anschließend das Gerüst Π in das Brennelement becken bis vor ein Manipuliergesiell gefahren. Die Probe 53 kann dann durch Ziehen des Hebels 43 zum Ausklinken aus der Verriegelung 37 gebracht, nach unten ausgefahren und im Manipuliergestell abgehängt werden.

Das Einsetzen einer neuen Probe geschieht analog in umgekehrter Reihenfolge.

Die beschriebene Ladevorrichtung ist so ausgelegt, daß damit auch verklemmte Proben unter Aufwendung einer Zugkraft von etwa 10⁷ N gezogen werden können. Dazu ist es jedoch zweckmäßig, wenn das Gerüst Ii über Tragösen 26 zur Entlastung der Fahl bahn und der Fahrbühne an den Reaktorkran gehängt wird.

Mit der beschriebenen Vorrichtung ist au;) die Möglichkeit geschaffen, im schnellen Wechsel flexible Bestrahlungsproben bis zu einer Länge von mehreren Metern in gekrümmte, unter Wasser liegende Bestrahlungskanäle aus einer Entfernung von über I Om einzusetzen und herauszuziehen. Somit ergeben sich nur kurze zusätzliche Stillstandszeiten des gesamten Kraftwerkes.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Ladevorrichtung für Proben in Proberohren eines Reaktordruckbehälters, wobei die Probenrohre gekrümmt verlaufen und ein gegen die Vertikale geneigtes Endstück aufweisen, wobei ferner die Ladevorrichtung ein axial verschiebbares gerades Laderohr enthält, das in seiner Neigung und Position auf jedes Endstück einstellbar und mit diesem kuppelbar ist, so daß eine Probe zwischen dem Probenrohr und dem Laderohr durch einen Ladeantrieb verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Laderohr (28) axial verschiebbar in einem Gerüst (13) gelagert ist, das seinerseits gegenüber einer in horizontaler Richtung positionierbaren Gerüstbühne (6) neigbar ist, daß der Ladeantrieb eine im Inneren des Laderohres (28) geführte Gewindespindel (18) mit einem Greifer (47) für die Probe an einem Ende aufweist, daß eine am Gerüst (13) drehbar gelagerte, motorisch betriebene Mutter (2G) mit der Gewindespindel (18) zu deren Axialverschiebung in Eingriff steht, wobei eine einrastbare Verdrehsicherung (24) die Spindel (18) gegen Rotation sichert, und daß die Betätigung des Greifers (47) bei ausgerasteter Verdrehsicherung (24) durch Rotation der Spindel (18) mit einem Greiferantrieb (22) erfolgt.

2. Ladevorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebung des Laderohrs (28) relativ zu dem Gerüst (13) über einen Kettenantrieb (29) erfolgt.