DE2146608A1

DE2146608A1 - Spannvorrichtung

Info

Publication number: DE2146608A1
Application number: DE2146608A
Authority: DE
Inventors: Peter Schuengel
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1971-09-17
Filing date: 1971-09-17
Publication date: 1973-03-22
Also published as: DE2146608B2

Description

Spannvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung vom Vorspannen mehrerer, auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen, wobei ein Tragring vorgesehen ist, der sich auf dem Kesselflansch abstützt, und wobei auf dem Tragring ein Hydraulikzylinder angebracht ist, dessen Kraft in den Schraubenbolzen einzuleiten ist.
Bei einer bekannten Schraubenspannvorrichtung der vorstehend genannten Art wirkt der Hydraulikzylinder unmittelbar auf eine zweiteilige Vorspannmutter, die mit dem äußeren Ende des zu dehnenden Schraubenbolzens zu verbinden ist. Dabei sind die beiden Hälften der zweiteiligen Mutter mittels druckmittelbetätigter Zylinder in und außer Eingriff mit dem zu dehnenden Schraubenbolzen zu bringen. Dadurch ist es eriorderlich, daß der Schraubenbolzen oberhalb der Deckelmutter relativ lang ist.
Die vorstehend genannte Schraubenspannvorrichtung wird mit Erfolg dort: eingesetzt, wo die einzelnen zu dehnenden Schrauben relativ eng zueinander stehen und die Vorspannkräfte relativ groß sind, wie das beispielsweise bei Kesseln für Druckwasserreaktoren der Fall ist. Bei Kesseln für Siedewasserreaktoren jedoch, bei denen die einzelnen zu dehnenden Schrauben einen größeren Abstand voneinander haben, stört es, daß für die bekannte Vorrichtung die große Verlängerung des Bolzens notwendig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Vorspannen mehrerer Schraubenbolzen der einleitend genannten Art: zu schaffen, um einmal den Platzbedarf für zusatizliche Sicherheitsvorkehrungen am Kesselflansch zu schaffen, zum anderen die beim eigentlichen Betrieb ungenützten hoch hitzebeständigen flaüerialiün einzusparen und gleichzeitig eine sehr kurze Schließzeit für den gesamten Deckel zur Einschränkung der radioaktiven Strahlung auf das Montagepersonal weitgehend zu gewährleisten.
Das wird erfindungsgemäß in erster Linie dadurch erreicht, daß ein Hilfsbolzen auf de zu dehnenden Schraubenbolzen aufsteht und beide Bolzenenden mit Rillenprofilen versehen sind, wobei in Höhe der beiden Rillenprofile ein mehrteiliges Spannschloß mit komplementärem Rillenprofil vorgesehen ist und das Rillen profil des Spannschlosses in geschlossenem Zustand in die beiden Rillenprofile der beiden Bolzen eingreift.
Auf diese Weise gelangt man zu einer Vorrichtung zum Vorspannen mehrerer auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen der einleitend genannten Art, die die vorerwähnte Aufgabe voll erfüllt. Der über die Deckelmutter hinausragende Schraubenbolzen ist ziemlich kurz gehalten, so daß auf dem Deckel zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen angeordnet werden können, ohne daß vergleichsweise hoch über die Deckelmutter hinausragende Schraubenbolzen störend in Erscheinung treten.
Weiterhin ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der Antrieb für das Öffnen und Schließen des Spannschlosses pneumatisch erfolgt. Das kann aber auch mit hydraulischen oder mechanischer Mitteln erfolgen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen dem Kolben des Hydraulikzylinders und der Einstellmutter eine Kugelsnheibe angeordnet ist, die mit der Einstellmutter auf einer Kalottenfläche zusammenwirkt:.
Im Falle der Zweiteiligkeit des Spannschlosses ist es günstig, wenn die beiden Schloßsegmente parallel zueinander verschiebbar sind. Es ist mitunter jedoch auch vorteilhaft, wenn die beiden Schloßsegmente nach Art einer Kneifzange zueinander verschwenkbar sind.
In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt, Sie beschränkt sich nicht auf die dargestell te Ausfüiirungsform, vielmehr sind im R tl-.men der Erfindung weitere Abwandlungen möglich.
Es zeigt: Figur 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäß ausgebildete Schraubenspannvorrichtung Figur 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Figur 1 und Figur 3 ebenfalls einen Schnitt längs der Linie II-II der Figur 1 in abgewandelter Ausführung.
Die in der Zeichnung dargestellte und erfindungsgemaß beschaffene Vorrichtung dient zum Vorspannen mehrerer, auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen. Der Schraubenbolzen 1 durchdringt den Flansch 2 eines Reaktordruckgefäßes. Unter Zwischenlegung der Kugelscheibe 3 ist auf den Bolzen 1 die Deckelmutter 4 aufgeschraubt. Der Schraubenbolzen 1 ragt um etwa die Höhe der Deckelmutter 4 über letztere hinaus. An seinem oberen Ende trägt der Schraubenbolzen 1 mehrere Rillen 5. leber den Stützkörper 6 stützt sich der Tragring 7 auf dem Flansch 2 ab und trägt seinerseits den Hydraulikzylinder 8. Der Kolben 9 wirkt über die Kugelscheibe 10 auf die Einstellmutter 11, die auf das obere Ende des Hilfsbolzens 12 aufgeschraubt ist. Der IIilfsbolzen 12 erstreckt sich durch den Hydraulikzylinder 8 und den Tragring 7 bis auf das obere Ende des Schraubenbolzens 1. Dort ist die Zentrierung 14 vorgesehen. Der Hilfsbolzen 12 trägt an seinem unteren Ende ebenso wie der Schraubenbolzen 1 an seinem oberen Ende Rillen 15.
In Höhe der beiden rillentragenden Bolzenenden ist das Spannschloß 16 angeordnet. Letzteres ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgebildet und besitzt ein zu den Bolzenrillen komplementäres Rillensystem mit mehreren Rillen 17. Die einzelntn Rillen, sowohl die Rillen des Spannschlosses als auch die Rillen der beiden Bolzen sind derart ausgebildet, daß bei auftreten von Längskräften keine Eraftkomponente in radialer Richtung auftreten kann. Das bedeutet im dargestellten Ausführungsbeispiel, daß die Rillenflächen, die an der Kraftübertragung beteiligt sind, senkrecht zur Richtung der wirkenden Kraft verlaufen, aber auch andere umlaufende Formen haben können.
Da Öffnen und Schließen des zweiteiligen Spannschlosses IG erfolgt mit IIilfe des pneumatisch zu betreibenden Zylinders 18, der in Hiit des Spannschlosses 16 an der Platte 19 angesflanscht ict.
In Figur 2 ist in der Schnittzeichnung nach der Linie II-II der Figur 1 der Schraubenbolzen 1 zu erkennen, der von den beiden Schloßsegmenten 20 und 21 umgebeIl ist. Mit Hilfe des an der Platte 19 angeflanschten pneumatischen Zylinders 10, lassen sich die Schloßsegmente 20 und 21 öffnen und schließen. am Tragring 7 sind mehrerc Stege 22 zur Herstellung der nötigen Steifigkeit angeordnet.
Die Darstellung in Figur 3 unterscheidet sich im wesentlichen von der nach Figur 2 dadurch, d;?: die Schloßsegmente 21 und 22 sich um den Drehpunkt 23 mittels des pneumatischen Zylinders 18 verschwenken lassen. Die Schwenkbewegung der Schloßsegmente 20 und 21 erfolgt im wesentlichen so, wie die Bewegung der Schneidbacken bei der Betätigung einer Kneifzange.
Bei der Zuführung von Druckmittel durch die Leitung 24 hebt sich der Kolben 9 und überträgt die von dem zugeführten Druckmittel herrührende Kraft über die Kugelscheibe 10 auf die Einstellmutter 11 und von dort auf den Hilfsbolzen 12. Letzterer überträgt diese Kraft mittels des Rillensystens auf das Spannschloß IG, welches die Kraft über das Rillensysten auf den zu dehnenden Schraubenbolzen 1 überträgt. Das Spannschloß 16 setzt sich auf die Absetzscheibe 25 auf, wodurch gewährleistet ist, daß sich die Rillen an den beiden Bolzen-enden mit den komplementären Rillen des Spannschlosses in gleicher Höhe befinden, so daß ein Schließen des Spannschlosses 16 ohne Schwierigkeit möglich ist. Nach erfolgter Dehnung des Schraubenbolzens 1 wird die Deckelmuttor 4 dicht schließend angedreht, so daß auf diese Weise d1* hervorgerufene Dehnung bzw. Vorspannung beibehalten wird.
Nach erfolgter Dehnung erfolgt die Entlastung der Schraubenspannvorrichtung und Rückführung der Kolben mittels Preßluft, die durch die Leitung 26 in den Raum 27 eingeleitet wird.
- Ansprüche -

Claims

A n s p r ii c h e Vorrichtung zum Vorspannen mehrerer, auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen, wobei ein Tragring vorgesehen ist, der sich auf dem Kesselflansch abstützt, und wobei auf dem Tragring ein Hydraulikzylinder angebracht ist, dessen Kraft in den Schraubenbolzen einzuleiten ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsbolzen (12) auf dem zu dehnenden Schraubenbolzen (1) aufsteht Wlrl beide Bolzenenden mit Rilleiiprofilen (5, 15) versehen sind, wobei in flölle der beiden Rillenprofile (5, 15) ein mehrteiliges Spannschloß (16) mit komplementärem Rillenprofil (17) vor gesehen ist und das Rillenprofil (17) des Spannschlosses (1O) in geschlossenem Zustand in die beiden Rillenprofile (5, 15) der beiden Bolzen(1, 12) eingreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (18) für das Öffnen und Schließen -ieD Spannschlosses (16) pneumatisch erfolgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (18) für das Öffnen und Schließen des Spannschlosses (16) hydraulisch erfolgt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (18) für das Öffnen und Schließen des Spannschlosses (16) mechanisch erfolgt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolben (q) Jcs Hydraulikzylinders (8) und der Einstellmutter (11) eine Kugelscheibe (10) angeordnet ist, die mit der Einstellmutter (11) auf einer Kalottenfläche zusammenwirkt.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspruches dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Zweiteiligkeit des Spannschlosses (16) die beiden Schloßsegmente (20, 21) parallel zueinander verschiebbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Zweiteiligkeit des Spannschlosses (16) die beiden Schloßsegmente (20, (91) nach Art einer Kneifzange zueinander verschwenkbar sind.