DE2346226A1

DE2346226A1 - Montagegeraet fuer kernreaktoren

Info

Publication number: DE2346226A1
Application number: DE19732346226
Authority: DE
Inventors: Walter Boczek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-09-13
Filing date: 1973-09-13
Publication date: 1975-03-27
Also published as: JPS5076497A; CH575638A5; CA1006153A; IT1021387B; ATA742574A; FR2244236A1; US3984084A; GB1475896A; FR2244236B1; AT358673B

Description

fATENTANWKLTE

DR. E. WIEGAND D !PL-! HG. W. NIEMANN 23 A 6226

DR. M. KÖHLER DIPL-ING7C GERNHARDT

MÜNCHEN HÄM3URG

telefon: 395314 2000 HAMBURG 50, 12 . September 19?'

TELEGRAMME, KARPATENT KON IGSTRASS E 28

TsI. No. 381233
Telex: 21297? karpd

W. 26O41/73 2o/Vo

Walter Boczek Hamburg

Montagegerät für Kernreaktoren Zusatzanmeldung zum Patent ... (Patentanmeldung P 23 39 663.2)

Die Erfindung bezieht sich auf ein Montagegerät für Kernreaktoren, bestehend aus zwei Seiltrommeln, zwei Getrieben und zwei Hubwerken mit je einem Seil für eine vorbestimmte Last, einem Wechselgetriebe bzw. Schaltgetriebe zürn wahlweisen Einstellen von verschiedenen Hubgeschwindigkeiten für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen wenigstens einem Getriebe und dem Wechselgetriebe zulassenden Antriebsverbindung für dieses Getriebe, einem gemeinsamen Motor für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen den Hubwerken zulassenden starren Verbindung der beiden Hubwerke und aus einer wahlweise wirksamen und unwirksamen einstellbaren Seilausgieichseinrichtung.

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Bei der Montage eines Kernreaktors und im späteren Betrieb des fertiggestellten Reaktors werden an die notwendigerweise vorzusehene Hebeeinrichtung Anforderungen gestellt, die stark voneinander verschieden sind und sich grundsätzlich in zwei Arten einteilen lassen, nämlich

Anforderungen an die Hebeeinrichtung während der Erstellung einer Reaktoranlage und

Anforderungen an die Hebeeinrichtung während des eigentlichen Betriebs des Reaktors bzw. bei Reparatur- bzw. Auswechselarbeiten von Teilen der Reaktoranlage.

Im Verlauf der Erstellung einer Reaktoranlage sind z. B. das Druckgefäß und die Wärmeaustauscher in die vorgesehenen Stellungen zu bringen,. Bei Kernreaktoren liegt das Gewicht eines Druckgefäßes im Bereich von ungefähr 5oo to, (um die nachfolgenden Erläuterungen zu vereinfachen, wird diese Last mit 2P bezeichnet). Die Wärmetauscher haben im wesentlichen eine zylindrische Form mit verhältnismäßig großer Länge. Dies führt bei der Festlegung der Kranhöhe insofern zu Schwierigkeiten, als die wirksame Kranhöhe nicht so hoch festgelegt werden kann, um den Wärmetauscher an seinem oberen Teil mit der Lastflasche einer Hebeeinrichtung zu verbinden, um den Wärmetauscher über bereits fertiggestellte Teile des Fundaments bzw. andere bereits installierte Teile des Reaktors wegzubewegen. Daher ist man dazu übergegangen, den Wärmetauscher bei der Montage im Bereich seiner oberen Hälfte durch einen Rahmen oder ein Joch zu fassen, welches seinerseits an zwei Lastflaschen hängt, die zu zwei getrennten Laufkatzeneinrichtungen gehören, die jeweils die Last P heben können. Die Arbeitsgeschwindigkeit, mit der der Wärmetauscher gehoben und abgesenkt

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wird, ist, bedingt durch die Größe und Sperrigkeit des Wärmetauschers, verhältnismäßig gering; (um die nachfolgenden Erläuterungen zu vereinfachen, ist diese Hubgeschwindigkeit mit V/2 bezeichnet worden).

Sind im späteren Betrieb des Reaktors Hebearbeiten durchzuführen, so ist als maximale Last die Last P zu heben, beispielsweise wenn die Wärmeaustauscher-Einsätze ausgewechselt werden sollen. Hebearbeiten im Betrieb des Reaktors unterliegen jedoch besonders strengen SicherheitsVorkehrungen, die in einem "Merkblatt über sicherheitstechnische Anforderungen an Hebe- und Förderzeuge in Kernreaktoranlagen" festgehalten sind. Danach sind für die Hebeeinrichtung zwei voneinander unabhängige Seile zu verwenden, die jedes für sich die Last P heben können, wobei im Betriebszustand immer nur eines der Seile belastet wird, während das andere Seil leerlaufend mitgeführt wird, um bei Seilbruch des ersten Seils einsatzfähig zu sein, oder man erreicht durch zwei gleichmäßig tragende Seile die doppelte Sicherheit pro Seil.

Bisher wurden Montagearbeiten bei Kernreaktoranlagen in folgender Art und Weise durchgeführt: Für die Erstellung bzw. die Montage wurden eine Katze, die später als Betriebskatze dient, und eine Montagekatze, die lediglich für Montagearbeiten herangezogen wird und nach erfolgter Montage abgebaut wird, eingesetzt. Die beiden Katzen weisen jeweils für sich Antriebsmotor, Beseilung, Getriebe, Seiltrommel und dgl. auf, wobei die beiden Seile der Betriebskatze und das Seil der Montagekatze jeweils für die Last P ausgelegt sind. Wie gesagt, ist die Montagekatze für den späteren Betrieb selbst nicht mehr erforderlich, wenn mit der Betriebskatze gearbeitet wird. Da die Montagekatze nach erfolgter Installation abgebaut worden ist, führt

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dies zu dem Nachteil, daß ein späteres Auswechseln des Druckgefäßes oder des Wärmetauschers es erforderlich macht, die Kontagekatze erneut zu installieren, da für die Last von 2P die zusätzliche Leistung des Motors der Montagekatze erforderlich ist. Außerdem ist die Last zu hoch und kann daher nicht unterhalb der Lastflasche hängen.

Die Erfindung bezweckt, ein Montagegerät zu schaffen, das für die beiden vorangehend definierten Betriebs zustände der Hebeeinrichtungen bei Kernreaktoren gleichermaßen geeignet ist.

Die Aufgabe gemäß der Erfindung wird gelöst durch ein Montagegerät für Kernreaktoren, bestehend aus zwei Seiltrommeln, Getriebe aufweisenden Hubwerken mit je einem Seil für die vorherbestimmte Last, einem Wechselgetriebe zum wahlweisen Einstellen von verschiedenen Hubgeschwindigkeiten für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen wenigstens einem Getriebe und dem Wechselgetriebe zulassenden Antriebsverbindung für dieses Getriebe, vorzugsweise einen gemeinsamen Motor für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen den Hubwerken zulassenden starren Verbindung der beiden Hubwerke und aus einer wahlweisen wirksamen und unwirksamen einstellbaren Seilausgleichseinrichtung.

Gemäß der Erfindung können zwei Betriebszustände des Montagegeräts eingestellt werden.

Im Montagezustand ist das WechseIgetriebe so eingestellt, daß beide Hubwerke mit der Geschwindigkeit V/2 arbeiten, wobei das Seil jedes Hubwerkes mit je einer Lastflasche verbunden ist. Die Seilausgleichseinrichtung ist wirksam, um zu verhindern, daß durch unterschiedliche Seillängungen (1.) Verkanten der Lastflaschen (2.) Schräghängen der Last eintritt. Die Lastflaschen sind weiterhin mit einem gemeinsamen Jochträger verbunden, der den Wärme-

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tauscher zweckmäßig in seiner oberen Hälfte umfaßt. Somit kann eine Last von 2P mit der Geschwindigkeit V/2 gehoben werden, wozu eine Antriebsmotorleistung von 2P'V/2 = PV erforderlich ist.

Im eigentlichen Betriebszustand ist das Wechselgetriebe so eingestellt, daß beide Hubwerke mit der. Geschwindigkeit V arbeiten, jedoch sind beide Seile auf einer gemeinsamen Lastflasche eingeschert, so daß benachbarte Seilscheiben wechselweise mit je 1 Seil belegt sind. Beide Katzen sind in einem kurzen Abstand starr miteinander verbunden. Eine Seilausgleichseinrichtung ist mittels Einstellmöglichkeit entlastet, und es ist sichergestellt, daß die Last P nur von dem Seil des einen Hubwerkes getragen wird und daß das andere Seil leerläuft, um die aus Sicherheitsgründen erforderliche doppelte Beseilung bereitzustellen. Insgesamt ist auch im Betriebszustand eine Antriebsleistung für den Motor von P V erforderlich. Weiterhin ist es möglich, die Seilausgleichseinrichtung so einzustellen, daß beide Seile gleichmäßig P/2 tragen.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß bei einem kombinierten Hubwerk zwei Betriebszustände mit unterschiedlichen Anforderungen möglich sind und zusätzlich im Vergleich zu bekannten Ausführungen von Hebeeinrichtungen auch nach Inbetriebnahme des Reaktors ohne große Umbauten z. B. das Druckgefäß bzw. die Wärmetauscher ausgewechselt werden könnte, was bei den bekannten Ausführungen erneut den Einbau der Montagekatze erfordern würde. Außerdem wird ein weiterer Motor' gespart.

Die Erfindung wird nachslöiend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Vorderansicht

eines Montagegeräts gemäß der Erfindung im Betriebszustand, wobei nur ein Seil trägt.

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Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht des

Montagegeräts nach Fig. 1 Fig. 3 zeigt eine schematische Vorderansicht

eines Montagegeräts gemäß der Erfindung

im Betriebszustand, wobei ein Seil trägt

und das andere entlastet ist. Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht eines

Montagegeräts nach Fig. 3.

In den Figuren sind die auf den linken Seiten der Figuren dargestellten Teile des linken Hubwerks mit den Bezugszeichen 1 bis 6 und die entsprechenden Teile des rechten Hubwerks mit den Bezugszeichen I¹ bis 6' bezeichnet.

Das linke Hubwerk weist entsprechend eine Seiltrommel 1, eine Lastflasche mit losen Seilrädern 2, festen bzw. oberen Seilrädern 3, ein für die Last P ausgelegtes Seil 4, eine Ausgleichsrolle 5 und ein Getriebe 6 für die Seiltrommel 1 auf. Die Seiltrommel 1 , die oberen Seilräder 3 und das Getriebe 6 sind auf einem nicht bezeichneten Katzrahmen in üblicher Art und Weise befestigt«

Die Figuren 1 und 2 zeigen schematisch ein Montagegerät im Betriebszustand des Kernreaktors, d. h. nach abgeschlossener Montage, wobei nur ein Seil belastet ist und das andere Seil unbelastet mitläuft. Das links in Fig. 2 gezeigte Seil 4 läuft von der Seiltrommel 1 ab, geht über ein loses Seilrad 2 der Lastflasche 2o zu einer Seilscheibe des oberen Seilrades 3. Von dort wird das Seil 4 über das Seilrad 2 zu einer Seilscheibe des oberen Seilrades 3' geführt, welches rechts in Fig. 2 dargestellt ist. Über das Seilrad 2 gelangt das Seil zur Ausgleichsrolle 5'. Der v/eitere Weg des Seils 4 ist durch Wiederholung der vorangehenden Einscherung festgelegt, wobei die einzelnen Umschlingungen in der

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umgekehrten Reihenfolge vorzunehmen sind. Das Seil 4' ist in der entsprechenden Weise wie Seil 4 geführt, nämlich sowohl um die Seilräder 2 der Lastflasche 2o als auch um beide oberen Seilräder 3 und 3'. Gemäß der Erfindung ist nur an einer der beiden Seilrollen, nämlich an der Seilrolle 5 eine Seilausgleichseinrichtung 12 vorgesehen.

Durch die beschriebene Ausführungsform wird erreicht, daß nur ein Seil belastet wird, dabei jedoch die Lastflasche 2o in der Mitte zwischen den beiden Hubwerken verbleibt.

Die Figuren 3 und 4 zeigen das Montagegerät gemäß der Erfindung im eigentlichen Betriebszustand des Kernreaktors, wobei beide Seile belastet sind. Für diesen Zustand ist das Seil 4 von der Seiltrommel 1 über Seilräder 2o einer Lastflasche, die aus den Lastflaschen

2 und 2¹ zusammengesetzt sein kann, über die oberen Seilräder 3 und über die Ausgleichsrolle 5, die entlastet ist, zurück zur Seiltrommel !.geführt, wobei nur jedes zweite Seilrad der Lastflasche 2o von dem Seil 4 beLegt ist. Das Seil 4¹ ist in analoger Weise eingeschert, wobei jedoch die von dem Seil 4 nicht belegten Seilräder der Lastflasche 2o von dem Seil 4¹ belegt sind. Das Getriebe 6 ist - wie im Montagezustand mit dem V/echselgetriebe 11 unmittelbar gekoppelt, das Getriebe 6¹ ist im Gegensatz zum Montagezustand über eine verhältnismäßig kurze Welle 9¹ mit dem Wechselgetriebe 11 antriebsmäßig verbunden. Auch ist das Wechselgetriebe 11 diesmal so eingestellt, daß eine Hubgeschwindigkeit von V bei einer Last P möglich ist.

An den Ausgleichsrollen 5 und 5¹ ist in den Figuren

3 und 4 je eine Feder gezeigt, die eine bekannte Seilausgleichseinrichtung 12 und 12' andeuten soll.

Die Seilausgleichseinrichtung kann im eigentlichen Betriebszustand nach den Fig. 1 und 2 so eingestellt werden,

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daß lediglich eines der Hubwerke, entweder das linke oder das rechte, belastet wird, und das Seil des nicht tragenden Hubwerks, den Sicherheitsvorschriften entsprechend, unbelastet mitläuft und für den Fall, daß das andere Seil reißt, sofort einsatzfähig ist oder nach den Figuren 3 und 4 beide Seile gleichmäßig tragen. Entsprechend kann gemäß Fig. 1 und 2 eine Last P mit der Geschwindigkeit V durch eines der Hubwerke gehoben werden, wobei das andere Hubwerk gemäß den erhöhten Vorschriften in Bereitschaft steht, um bei Seilbruch des ersten Seils ebenfalls die Last P mit der Geschwindigkeit V zu heben. Gemäß Fig. 3 und U heben zwei Hubwerke jeweils P/2 mit der Geschwindigkeit V. Auch so wird die doppelte Sicherheit erreicht. Zu erwähnen ist noch, daß im Betriebszustand die Katzrahmen der Hubwerke durch irgendwelche bekannten Mittel in einem kurzen Abstand voneinander gekoppelt sind.

Die Ausgleichsrollen 5 und 5' sind verstellbar an ihren zugehörigen Katzrahmen befestigt, so daß sie im Montagezustand (2-Katzenbetrieb) nahezu senkrecht unterhalb der Seiltrommel 1 bzw. I¹ angeordnet sind und im eigentlichen Betriebszustand (1-Katzenbetrieb) schräg unterhalb der Seiltrommel 1 bzw. 1' in Richtung auf die gemeinsame Lastflasche hin angeordnet sind.

In den Figuren ist die Seilausgleichseinrichtung durch eine Feder sinnbildlich dargestellt, jedoch können auch andere bekannte Ausführunsformen, solche, die z. B. über einen Hebelmechanismus, eine Zahnstange, einen Druckzylinder oder eine Spindel wirksam sind, für den angegebenen Zweck gemäß der Erfindung eingesetzt werden, sofern eine solche Ausgleichseinrichtung wirksam und unwirksam gemacht werden kann.

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Claims

Patentansprüche

1 ,j Mont age ge rät für Kernreaktoren, bestehend aus zwei Seiltrommeln, zwei Getrieben und zwei Hubwerken mit je einem Seil für eine vorbestiiamte Last, einem Wechselgetriebe bzw. Schaltgetriebe zum wahlweisen Einstellen von verschiedenen Hubgeschwindigkeiten für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen wenigstens einem Getriebe und dem Wechselgetriebe zulassenden Antriebsverbindung für dieses Getriebe, einem gemeinsamen Motor für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen den Hubwerken zulassenden starren Verbindung der beiden Hubwerke und aus einer wahlweise wirksamen und unwirksamen einstellbaren Seilausgleichseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erreichens der doppelten Sicherheit im Betriebszustand zum gleichmäßigen Belasten beider Seile je eine verstellbare Seilausgleichseinrichtung (12, 12') für jedes Hubwerk vorgesehen ist.

2. Montagegerät für Kernreaktoren, bestehend aus zwei Seiltrommeln, zwei Getrieben und zwei Hubwerken mit je einem Seil für eine vorbestimmte Last, einem Wechselgetriebe bzw. Schaltgetriebe zum wahlweisen Einstellen von verschiedenen Hubgeschwindigkeiten für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen wenigstens einem Getriebe und dem Wechselgetriebe zulassenden Antriebsverbindung für dieses Getriebe, einem gemeinsamen Motor für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen den Hubwerken zulassenden starren Verbindung der beiden Hubwerke und aus einer wahlweise wirksamen und unwirksamen einstellbaren Seilausgleichseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erreichens der doppelten Sicherheit zum Belasten eines Seiles (U) im Betriebszustand eine einstellbare Seilausgleichseinrichtung (12)

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für nur eines der Hubwerke vorgesehen ist.

3. Montagegerät für Kernreaktoren, bestehend aus zwei Seiltrommeln, zwei Getrieben und zwei Hubwerken mit je einem Seil für eine vorbestimmte Last, einem Wechselgetriebe bzw. Schaltgetriebe zum wahlweisen Einstellen von verschiedenen Hubgeschwindigkeiten für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände·zwischen wenigstens einem Getriebe und dem Wechselgetriebe zulassenden Antriebsverbindung für dieses Getriebe, einem gemeinsamen Motor für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen den Hubwerken zulassenden starren Verbindung der beiden Hubwerke und aus einer wahlweise wirksamen und unwirksamen einstellbaren Seilausgleichseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erreichens der doppelten Sicherheit im Betriebszustand zum gleichmäßigen Belasten beider Seile jedes Seil über die gemeinsame Lastflasche (2, 2') und über je ein Seilrad (3.oder 3¹) geführt ist.

H. Montagegerät für Kernreaktoren, bestehend aus zwei Seiltrommeln, zwei Getrieben und zwei Hubwerken mit je einem Seil für eine vorbestimmte Last, einem Wechselgetriebe bzw. Schaltgetriebe zum wahlweisen Einstellen von verschiedenen Hubgeschwindigkeiten für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen wenigstens einem Getriebe und dem Wechselgetriebe zulassenden Antriebsverbindung für dieses Getriebe, einem gemeinsamen Motor für beide Hubwerke, einer unterschiedliche Abstände zwischen den Hubwerken zulassenden starren Verbindung der beiden Hubwerke und aus einer .wahlweise wirksamen und unwirksamen einstellbaren Seilausgleichseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erreichens der doppelten Sicherheit zur Belastung eines Seils jedes Seil über die gemeinsame Lastflasche (2, 2¹) und über beide Seilräder (3 und 3') geführt ist.

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5. Montagegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselgetriebe (11) auswechselbare Räderpaare zum wahlweisen Einstellen von zueinander im Verhältnis stehenden Ausgangsdrehzahlen, insbesondere im Verhältnis von 1:2, aufweist.

6. Montagegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsverbindung zwischen Wechselgetriebe (11) und dem einen Getriebe

(6¹) unterschiedlich lange, auswechselbare Wellen (9 bzw. 9¹) vorgesehen sind.

7. Montagegerät nach einem der Ansprühe 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilausgleichseinrichtung (12) mit einer'Verstelleinrichtung verbunden ist.

8. Montagegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilräder (2, 2'') zu einer gemeinsamen Flasche mit gleicher Symmetrieachse vereinigt sind.

9. Montagegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Seile (4, 4') für eine Last P, das Wechselgetriebe (11) für zwei Hubgeschwindigkeiten V bzw. V/2 dimensioniert und der Antriebsmotor (lo) für eine Leistung PV ausgelegt sind.

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