DE2243045A1

DE2243045A1 - Schraubenspannvorrichtung

Info

Publication number: DE2243045A1
Application number: DE2243045A
Authority: DE
Inventors: Guenter Meschonat; Peter Schuengel
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1972-09-01
Filing date: 1972-09-01
Publication date: 1974-03-21
Also published as: FR2197693A1; FR2197693B1; GB1444606A

Description

KIÖCKNEE -WERKE ATIMGESEnDSOHAPT Duisburg

Schraubenspannvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zumVOrspannen mehrerer auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen und zum Auf- bzw. Abdrehen der Kesselmuttern auf die bzw. von den Schraubenbolzen, wobei ein sich auf dem Kesselflansch abstützender Tragring vorgesehen ist und auf dem Tragring Hydraulikzylinder angebracht sind, deren Kraft in die 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. Nach erfolgter Dehnung des Schraubenboizens wird die Kesselmutter von dem Bedienungspersonal manuell auf- bzw. abgedreht. Um die Kesselmuttern, die ein Gewicht bis zu 80 kg haben können, aufzuschrauben, sind zwei Monteure gemeinsam etwa 15 Minuten pro Mutter hiermit beschäftigt, was inabesondere dann gesundheitlich riskant ist, wenn der Kessel kurz vorher, was der Eegelfall ist, kritisch gewesen ist, so daß die Monteure in solchen Fällen in einem Bereich hoher radioaktiver Strahlung arbeiten müssen.

Das hat zur Folge, daß das Bedienungspersonal nach kurzen Zeiten immer wieder gegen anderes ausgewechselt werden muß, damit es nicht einer unzulässig hohen Strahlungsdosis ausgesetzt wird» Weiterhin ist es erforderlich, daß die Bedienungsmannschaft, beispielsweise die Zweiergruppe Monteure, nicht nur in einfacher, sondern in doppelter und in besonders

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ungünstigen Fällen sogar in dreifacher Besetzung dauernd bereit gehalten werden müssen, damit in dem Fall, in dem durch zu hohe Strahlung eine Bedienungsmannschaft ausfällt, sofort eine neue Bedienungsmannschaft weiterarbeiten kann.

Herkömmlicherweise wird lediglich die Dehnung des Schraubenbolzens maschinell vorgenommen, während alle übrigen Arbeiten, nämlich das Auf- und Abdrehen sowie das Heran- bzw. Wegbringen der Kesselmuttern manuell durchgeführt werden.

Ein noch nicht zum Stand der Technik gehörender Vorschlag geht dahin, daß das Bedienungspersonal lediglich mit dem Auf- und Abdrehen der Kesselmuttern beschäftigt ist, während die übrigen Arbeiten wie Heran- und Wegbringen der Deckelmuttern mittels der Schraubenspannvorrichtung selbst erfolgt. Hierbei werden während des Heran- bzw. Wegbringens der gesamten Spannvorrichtung die Kesselmuttern mittels einer besonderen Einrichtung an der Spannvorrichtung von letzterer gehalten und getragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubenspannvorrichtung der einleitend genannten Art zu schaffen, bei der alle Arbeiten maschinell erfolgen, mithin das Bedienungspersonal nicht mehr der gesundheitsgefährlichen radioaktiven Strahlung des Kessels ausgesetzt ist.

Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß im oberen Teil der Kesselmutter eine Ringverzahnung vorgesehen ist, mit der das Antriebsritzel eines antreibbaren Getriebes kämmt, daß unterhalb der Ringverzahnung in die Mutter eine Ringnut eingearbeitet

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ist und der Ringnut gegenüber Haltenocken angebracht sind, die in die Ringnut einzurücken sind, und das zum Abheben der Schraubenspannvorrichtung aus dem Eingriffsbereich der Eesselmuttern eine Hubeinrichtung vorgesehen ist.

Auf diese Weise gelangt man zu einer Schraubenspannvorrichtung der einleitend genannten Art, die die vorerwähnte Erfindungsaufgabe voll erfüllt. Gegenüber dem oben genannten älteren Vorschlag, wonach das Dehnen des Schraubenbolzens und das Heran- und Wegbringen der Deckelmuttern maschinell erfolgt, wird gemäß der Erfindung zusätzlich hierzu noch das Auf- und Abdrehen der Eesselmuttern ebenfalls maschinell durchgeführt, so daß eine Gefährdung des Bedienungspersonals durch zu hohe radioaktive Strahlung nicht mehr zu befürchten ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß jede Kesselmutter mit einem eigenen Antrieb ausgerüstet ist und das Abtriebsritzel mittels eines druckmittelbeaufschlagbaren Kolbens in und außer Eingriff mit der Ringverzahnung der Kesselmutter zu bringen ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß ein Eingriff des Abtriebsritzels in die Ringverzahnung der Kesselmutter nur während des Auf- und Abdrehens der Kesselmutter erfolgt, während sonst die beiden Verzahnungen außer Eingriff sind.

Als Antriebe für das Getriebe zum Antrieb der Kesselmuttern sind Drehfeldmagnete vorgesehen. Letztere können über längere Zeit gegen ihr volles Drehmoment festgehalten werden, ohne Schaden zu nehmen. Das ist erforderlich, da diese Antriebe die Muttern schneller

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hochdrehen als die Hubspindeln den Tragring anheben. Somit werden die Antriebe ständig beim Drehen behindert, gleichzeitig wird aber das Hochdrehen der Muttern durch den Anschlag synchronisiert.

Die Erfindung zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß die Haltenocken über Federkraft in die Ringnut der Kesselmutter einzurücken und durch einen druckmittelbeaufschlagbaren Kolben auszurücken sind. Hierbei ist vorgesehen, daß die Haltenocken sich mit dem zugehörigen Betätigungskolben in den Abstützorganen des Tragringes befinden. Hierdurch ist sichergestellt, daß beim Abheben der Schraubenspannvorrichtung die Kesselmuttern mit abgehoben werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hubeinrichtung aus mehreren, insbesondere drei motorgetriebenen Hubspindeln besteht, die mit dem Fundament oder dem Kesseldeckel verbunden sind und den Tragring untergreifen. Mit Hilfe · der Hubeinrichtung wird der Tragring mit allen fest damit verbundenen und darauf befindlichen Einrichtungen, also die gesamte Schraubenspannvorrichtung angehoben.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Sie beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsformen, vielmehr sind im Rahmen der Erfindung weitere Abwandlungen möglich. Es zeigt:

Figur 1 einen Längsschnitt längs der Linie I-I der Figur 2,

Figur 2 eine Draufsicht auf die Schraubenspannvorri chtung,

Figur 3 eine Seitenansicht auf die Hubeinrichtung,

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Figur 4 eine der Figur 1 entsprechende etwas

abgewandelte Darstellung der Schraubenspannvorrichtung und

Figur 5 die Einzelheit X.

Die in der Zeichnung dargestellte und erfindungsgemäß beschaffene Vorrichtung dient zum Vorspannen mehrerer auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen und zum Auf- bzw. Abdrehen der Kesselmuttern auf die bzw. von den Schraubenbolzen.

Der Schraubenbolzen 10 durchdringt den Kesselflansch 11 eines Reaktordruckgefäßes. Unter Zwischenlegung der Kugelscheibe 12 ist auf den Bolzen 10 die Kesselmutter 13 aufgeschraubt. Oberhalb der Kesselmutter 13 befindet sich mit Abstand von letzterer der Tragring 14, der sich über die Abstützorgane 15 gegen den Kesselflansch 11 abstützt. Auf dem Tragring 14 befinden sich Hubzylinder 16, die über die Muttern 17 ihre Kraft in die Kuppelbacken 18 einleiten. Letztere besitzen Rillen, die in ein komplementäres Rillensystem 19 am oberen Ende des Bolzens kraftschlüssig eingreifen.

Die Kesselmutter 13 besitzt in ihrem oberen Bereich die Ringverzahnung 20, mit der das Abtriebsritzel 21. des Mutternantriebs 22 kämmt. Der Mutternantrieb besteht aus den Drehfeldmagneten 23, der das Antriebsritzel 24 unmittelbar antreibt. Die Drehbe-. wegung des Antriebsritzels 24 unmittelbar antreibt. Die Drehbewegung des Antriebsritzels'24 wird über weitere Ritzel 25 auf das Abtriebsritzel 21 übertragen, das seinerseite seine Drehbewegung auf die Kesselmutter 13 überträgt.

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Die über den Motor 25 und das Getriebe 27 ?:ngetriebene Hubspindel 28 lagert auf einer Konsole, die entweder mit dem nicht näher dargestellten Fundament oder mit dem Kesseldeckel verbunden ist. Mit dem Arm 29 untergreift die Hubspindel 28 den Tragring Λ>\ und bebt den letzteren bei ihrer Betätigung von dem Kesselflansch ab.

über den druckmittelbeaufschlagbaren Zylinder 30 ist der Mutternantrieb»22 und damit das Abtriebsritzel 21 in und außer Eingriff mit der Ringverzahnung 20 der Kesselmutter 13 zu bringen. Bei fehlender Druckbeaufschlagung des Zylinders 30 über die Druckleitung 31 sorgt die Feder 32 dafür, daß das Abtriebsritzel 21 außer Eingriff mit der Ringverzahnung 20 der Kesselmutter 13 ist. Ein Eingriff des Abtriebsritzels 21 in die Ringverzahnung 20 der Kesselmutter 13 erfolgt nur, wenn der Zylinder 30 mit Druckmittel beaufschlagt ist.

In die Kesselmutter 13 i^Rt eine Ringnut 33 eingearbeitet, in die ein federbelasteter Haltenocken 3^ einrastet. Die Anlage des Haltenockens 3^ in der Ringnut 33 ist auf Grund seiner Belastung durch die Feder 35 elastisch. Bei nicht mit Druckmittel über die Leitung 36 beaufschlagtem Zylinder 37 sorgt die Feder 38 für ein Sicheres Einrasten des Haltenockens 34 in die Ringnut 33· Durch Beaufschlagung des Zylinders 37 mit Druckmittel wird die Feder 38 zusammengedrückt , wodurch der Haltenocken 34- aus der Ringnut 33 ausrückt.

Die Ausführungsform gemäß Form & unterscheidet sich von derjenigen gemäß Figur 1 dadurch, daß hier nicht zwei Hubzylinder 16 sondern ein den Schraubenbolzen 10 umgebender Ringzylinder vorgesehen ist. Der Ring-

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kolben 39 schließt zwischen sich und dem Schraubenbolzen · 10 den Ringzylinder 40 ein, auf dem die Platte 4l lagert. Durch Beaufschlagung des Ringkolbens mit Druckmittel über die Leitung 42 fährt der Ringzylinder 40 aus und dehnt auf diese Weise den Schraubenbolzen 10.

Die Arbeitsfolge beim Lösen der Kesselmuttern ist folgende:

Zunächst wird die gesamte Spannvorrichtung auf den Deckelflansch aufgesetzt. Alsdann erfolgt das Einkuppeln der Kuppelbacken 18 in das Rillensystem 19 des Schraubenbolzens 10. Durch Druckmittelbeaufschlagung der Spannzylinder fahren letztere aus und dehnen somit die Kesselschraube. Anschließend wird durch Beaufschlagung des Zylinders 30 mit Druckmittel das Antriebsritzel 21 in die Ringverzahnung 20 der Kesselmutter 13 eingerückt. Nach Deznung der Kesselschraube 10 werden die Kesselmuttern 13 durch die Mutternantriebe 22 bis zur Unterkante des Tragringes 14 hochgedreht. Im Anschluß an das Entlasten der Spannzylinder erfolgt das Auskuppeln der Kuppelbaoken l8. Danach rasten die Haltenocken34 in die Ringnut 33 der Kesselmutter 13 ein. Statt der Haltenocken kann in besonders gelagerten Fällen auch eine Haltezunge zwischen zwei benachbarte Kesselmuttern so eingeschoben werden, daß sie in beide Ringnuten einrastet.

Nach diesen Arbeitsvorgängen wird die komplette Schraubenspannvorrichtung durch die Hubspindeln 18 bis in die obere Einstellung angehoben. Hierbei rücken die durch die Mutternantriebe getriebenen Kesselmuttern nach, bis sie das Gewinde verlassen. Die oberhalb des Bolzengewindes vorgesehene Verdickung des Schraubenbolzens 10 führt die Muttern 13 und verhindert ihr Abkippen bei Verlassen der letzten Gewindegänge. ·

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Bcirc AufPetzen der Eepselmuttern laufen die vorstehend beschriebenen Arbeitsgänge in umgekehrter Reihenfolge ab.

- Ansprüche

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Claims

Ansprüche

Vorrichtung zum Vorspannen mehrerer auf einem Lochkreis sitzender Schraubenbolzen und zum Auf- bzw. Abdrehen der Kesselmuttern auf die bzw. von den Schraubenbolzen, wobei ein sich auf dem Kesselflansch abstützender Tragring vorgesehen ist und auf dem Tragring Hubzylinder angebracht sind, deren Kraft in die Schraubenbolzen einzuleiten ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kesselmutter (15) eine Ringverzahnung (20) vorgesehen ist, mit der das Antriebsritzel (21) eines antreibbaren Getriebes (22) kämmt, daß in die Mutter (15) eine Ringnut (53) "eingearbeitet ist und der Ringnut (55) gegenüber Haltenocken (54) angebracht sind, und daß zum Abheben der Schraubenspannvorrichtung aus dem Eingriffsbereich der Kesselmuttern (15) eine Hubeinrichtung ( 26, 27, 28, 29 ) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kesselmutter (15) mit einem eigenen Antrieb ausgerüstet ist und das' Antriebsritzel (21) mittels eines druckmittelbeaufschlagbaren Kolbens (50) in und außer Eingriff mit der Ringverzahnung (20) "der Kessel mutter (15) zu bringen ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebe für das Getriebe (22) zum Antrieb der Kesselmuttern (13) Drehfeldmagnete (25) vorgesehen sind.

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4. Vorrichtung nach den Ansprüchen l bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Haltenocken (34) über Federkraft (38) in die Ringnut (33) der Kesselmutter (13) einzurücken und durch einen druckmittelbeaufschlagbaren Kolben (37) auszurücken sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltenocken (34) sich mit dem zugehörigen Betätigungskolben (37) in den Abstützorganen (15) des Tragringes (l4) befinden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinrichtung ( 26, 27, 28, 29 ) aus mehreren, insbesondere drei motorgetriebenen Hubspindeln (28) besteht, die mit dem Fundament, dem Kesseldeckel oder dem Tragring verbunden sind und den Tragring untergreifen.

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