DE2639059A1

DE2639059A1 - Verfahren und vorrichtung zum abscheren eines roehrenbuendels, das kernbrennstoffe enthaelt

Info

Publication number: DE2639059A1
Application number: DE19762639059
Authority: DE
Inventors: Gilbert Chaze; Guy Cherel; Rene Guilloteau; Daniel Tucoulat
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA; Saint Gobain Techniques Nouvelles SA
Current assignee: Saint Gobain Techniques Nouvelles SA; Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1975-09-11
Filing date: 1976-08-30
Publication date: 1977-03-24
Also published as: ZA765108B; FR2324094A1; NL7610157A; FR2324094B1; ES451478A1; US4091699A; SE413954B; GB1544692A; AU1752676A; DE2639059C2; SE7610089L; CA1061704A; DK393676A; IT1074044B; JPS623397B2; BE845829A; JPS5234195A; BR7605941A

Description

Saint Gobain Techniques Nouvelles 23 Boulevard Georges Glemenceau 924-00 Courbevoie, Prankreich

Commissariat a 1'Energie Atomique 29, rue de la Federation 75752 Paris, Frankreich

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ABSCHEREN EINES RÖHRENBÜNDELS, DAS KERNBRENNSTOFFE ENTHÄLT.

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zum Abscheren eines Röhrenbündels, das Kernbrennstoffe enthält, sowie eine Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens.

Es ist bekannt, daß die erste Stufe der Aufbereitung von verbrauchten Kernbrennstoffen darin besteht, die Röhren, die den Brennstoff enthalten, in Stücke von

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■bestimmter Länge zu zerkleinern, um die Brennstoffe im Innern der Röhren in einer entsprechenden Lösung lösen zu können.

Um Stücke eines Rohres von konstanter Länge zu erhalten, die sich besonders günstig für den Lösungsvorgang eignen, ist es nötig, ein Verfahren und ein Vorrichtung zu benützen, die im Hinblick auf die Gefahr und die Schwierigkeit der Handhabung der Brennstoffe, die stark und äußerst gefährlich strahlen, brauchbar ist.

Die Bündel aus Kernbrennstoffen bestehen im allgemeinen aus mehreren hundert Röhren von 1 bis 1,5 cm Durchmesser und einigen Metern Länge, die den Brennstoff enthalten. Diese Röhren sind parallel und mit Abstand zueinander durch Querstreben gehalten, so daß sie ein quadratisches Bündel ergeben mit bis zu 30 cm Seitenlänge. An den beiden Bündelenden sind die Röhren in einem Klemmstück gehalten, und die beiden Klemmstücke sind miteinander durch Längsstreben verbunden.

Die Klemmstücke und die Halter können vor dem Einsetzen der Röhren in eine Schneidvorrichtung entfernt werden, doch wird im allgemeinen vorgezogen, das komplette Bündel in die Schneidvorrichtung einzusetzen, die dann das Bündel nahe den Klemmstücken schneiden können muß und nicht nur die Röhren schneidet sondern auch die Zwischenstücke.

Die starke Radioaktivität des Brennstoffs und die Entwicklung radioaktiven Staubs während des Zerschneidens erfordern, daß Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden, nämlich Fernbedienung in einer vollkommen geschlossenen, abgeschirmten Kammer, starke

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Ventilation der Anlage und der Kammer, um Staubansamnilungen zu vermeiden, Kühlung der Anlagenteile, die das Bündel umgeben.

Das Zerstückeln des Röhrenbündels, das den Kernbrennstoff enthält, kann im Wege des Zer'sägens', Zerschleif ens oder Zerhackens geschehen. Am häufigsten wird in industriellen Anlagen zerhackt oder abgeschrotet, denn dabei entsteht weniger Staub als in anderen Vorrichtungen.

Die Praxis des Zerkleinerns und insbesondere des Zerhackens der Röhren mit bestrahlten Kernbrennstoffen hat jedoch zwei ernste Schwierigkeiten auftreten lassen, nämlich die Enden der Rohrstücke werden breitgedrückt, und die Röhren brechen an anderen Stellen, als an denen, wo geschnitten werden soll. Wenn die Röhren nicht in der Nähe der Schnittebene fest gehalten sind, biegen sie sich unter der Kraft, die für das Schneiden notwendig ist, so daß die kurzen Rohrstücke nur noch sehr kleine Öffnungen haben, was für den sich an das Zerschneiden anschließenden Lösungsvorgang untragbar ist, denn das Lösungsmittel greift den in jedem Rohrstückchen enthaltenen Kernbrennstoff nur an, indem es durch die Rohrenden eindringt. Damit die Rohre, die mit den Streben, die sie auf Abstand halten, zu einem Bündel verbunden sind, in der Nähe der Schnittebene gut gehalten sind, kommt es vor, daß die Spannkraft so groß ist, daß die Rohre und die Streben verformt werden,bis alle Rohre eng aneinander liegen. Während ihrer Bestrahlung im Kernreaktor sind die Rohre brüchig geworden, und die Gefahr ist groß, daß sie reißen. Außerdem ist es erforderlich, daß die Bruchgefahr den Betriebsablauf der Vorrichtung nicht gefährdet, denn ein aus der Einspann-

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vorrichtung herausgleitendes Rohr kann die Anlage "blockieren, was ganz allgemein verheerende Polgen hat, da der Zugang zu der Anlage äußerst schwierig ist.

Seit 1962 hat das Nationallaboratorium von Oakridge,. USA, die Ergebnisse veröffentlicht, die mit zwei seitlichen Führungen erzielt wurden, die parallel zueinander angeordnet sind, um die Röhren im Bereich der Schneidebene zu haltern. Die über die Schneidebene hinausragende Seitenführung hatte eine große Breite und ein geneigtes Profil, um der Röhre eine fortschreitende Deformation zu geben und damit abrupte Krümmungsänderungen zu verhindern, die der Beginn für Brüche sind. Diese Vorrichtung ist dann interessant, wenn die Klemmstücke des Bündels vor dem Einsetzen des Bündels in" die Zerkleinerungsmaschine entfernt werden, doch bevorzugt man, den Arbeitsablauf immer mehr zu vereinfachen, indem das Bündel vollständig in die Zerkleinerungsanlage eingesteckt wird, und deshalb ist die große Länge der Seitenführung, die von der Schnittebene entfernt ist, und die geneigte Fläche äußerst störend dafür, die letzten Schnitte in der Nähe des Kopfklemmstückes auszuführen, denn die Seitenführung kann nicht mehr unmittelbar die Röhren halten, da sie mit ihrer geneigten Fläche an dem Klemmstück anliegt.

Darüber hinaus werden in modernen Zerkleinerungsanlagen die Röhrenbündel in vertikaler Lage heran geführt, so daß es vorteilhaft ist, das Zerkleinern auch in vertikaler Stellung durchzuführen. Dies wurde bisher nicht so durchgeführt, denn man befürchtete, daß die brüchigen Röhren sich vom Bündel lösen und unmittelbar aus der Zerkleinerungsanlage fallen könnten, so daß die horizontale Stellung der Bündel sicherer schien.

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Indessen konnte festgestellt werden, indem eine Zerkleinerungsmaschine für ein horizontales Bündel "betrieben wurde, daß, nachdem die Seitenführungen ausreichend zurückversetzt wurden, damit das Bündel sich aufteilen konnte, die Rohrstücke, die im oberen Teil des Bündeln sich befanden, schräg fallen und eine Neigung annehmen konnten, die ausreichte, um aus der Zerhackvorrichtung herauszufallen und einen Unfall hervorzurufen, wie er vor allem für vertikale Bündel angenommen wurde. Die Erfindung, die die G-efahr des Herunterfaliens von Röhren verringert, ist deshalb für jede Stellung des Bündels vorteilhaft, sei sie nun horizontal, schräg oder vertikal.

Schließlich ist es wünschenswert, daß der Zerkleinerungsvorgang hinreichend schnell abläuft, um die Auflösungseinrichtung in einem ausreichenden Tempo mit Schnittstücken zu speisen. Dies soll so geschehen, daß nicht mehr der Vorgang der Zerkleinerung sondern der des Lösens in der Auflöseeinrichtung die Geschwindigkeit der Brennstoffaufbereitung begrenzt. Zum anderen verringert eine schnelle Zerkleinerung das Risiko der Strahlung.

Das Verfahren und die zugehörige Vorrichtung nach der Erfindung erlauben es, eine Zerkleinerung von Röhrenbündeln durchzuführen in einer wirkungsvollen und zuverlässigen Art bei erhöhter Sicherheit und starker Vereinfachung der Handhabung gegenüber bekannten Einrichtungen.

Das Verfahren nach der Erfindung besteht genauer gesagt darin, daß die Röhrenbündel in ein FiIh-

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rungsrohr eingeführt werden, dessen horizontaler Querschnitt beispielsweise die Gestalt eines "U" hat. Das •Röhrenbündel wird in praktisch vertikaler Stellung oder schräg eingeführt. Das Röhrenbündel wird im ersten Verfahrensschritt, dem sog. Einspannen, mit Hilfe zweier Seitenführungen gegen eine feste Gegenplatte des Führungsrohres gedrückt, wobei diese Seitenführungen auf das freie Stück des Röhrenbündels, das mit dem offenen Teil des "U" übereinstimmt, einen horizontalen Druck ausüben. Die beiden Seitenführungsklemmen wirken aufeinanderfolgend oder gleichzeitig. Auf die erste Seitenklemmführung, das ist die obere Klemmführung, die von der Schnittstelle des Röhrenbündels entfernt liegt, wird so eingewirkt, daß ein hinreichender Druck vorhanden ist, um die Krümmung des Rohrbündels zu begrenzen, und auf die zweite Klemmführung, die dem Schnittbereich näher liegt, wird so eingewirkt, daß ein horizontaler Druck ausgeübt wird, der ausreicht, die Röhren des Bündels miteinander in Anlage zu bringen.

Die Begrenzung der Krümmung ist schwer allgemein abzuschätzen, da sie wesentlich von der Art des Brennstoffs abhängt. Vorversuche können mit noch nicht bestrahlten Brennstoffen durchgeführt werden, um die Grenze einer brauchbaren Krümmung zu bestimmen.

Um zugleich zu erreichen, daß die Röhren in der Nähe der Schnittstelle zur Anlage aneinander kommen und daß dabei die Verformung der Röhren progressiv erfolgt, werden die Drücke der Klemmführungen, mit denen diese auf das Bündel einwirken, abhängig von den mechanischen Eigenschaften der Röhren in folgender Weise geregelt: Für die Klemmführung, die nahe der Schnittstelle

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liegt, wird der Druck auf einen Wert eingestellt, der ausreicht, um die Röhren aneinander zu drücken, während für die Klemmführung, die der Schnittstelle entfernter liegt, der Druck auf einen kleineren Wert eingestellt wird, der ausreicht, eine allmähliche Verformung der Röhren zu erzielen.

Die Versuche an bestrahlten Brennstoffen haben gezeigt, daß bei Benutzung des Verfahrens der Regelung dieser zwei Kräfte es möglich ist, der von der Schnittfläche weiter entfernten Klemmführung eine viel geringere Breite zu geben, als dies in bekannten Vorrichtungen der Fall ist, weil versucht wird, eine allmähliche Verformung in eine schräg geneigte Anlagefläche der Klemmführungen an dem Bündel zu erhalten.

In einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens, dem sog. Schneidvorgang, wird eine Klinge in einer im wesentlichen horizontalen Ebene verschoben, so daß ihre Berührungskante das Röhrenbündel in einem horizontalen Schnitt zerschneidet. In einem dritten Arbeitsschritt, in dem das geführte Röhrenbündel abgesenkt wird, wird die Klinge in ihre Ausgangsruhelage zurückgezogen, und zur gleichen Zeit wird eine mit der Klinge fest verbundene Sicherheitsplatte unter das Röhrenbündel gefahren. Diese Platte wird in der Stellung gehalten, während die Anpreßkräfte der beiden Klemmführungen weggenommen werden und die Röhrenbündel sich vertikal senken können, woraufhin nach dem Absenken der Klemmvorgang und das Schneiden abermals beginnen,

Gemäß der Erfindung wird die zunehmende Verformung der Röhren aufgrund der Tatsache erhalten, daß

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die Kräfte in der beschriebenen Weise eingeregelt werden, indem die Breite des von der Schnittstelle weiter entfernten-Klemmstückes verringert wird und indem die Neigung seiner Anlagefläche an dem Bündel beseitigt wird, was das Schneiden der Röhren in der Nähe der Endklemme erleichtert und die Gefahr mindert, daß zu lange Röhren vor dem Zerschneiden herunterfallen. Die Gefahr, daß zu lange Rohrabschnitte herunterfallen, muß um jeden Preis für ein gutes Funktionieren des Systems vermieden werden, da in zu langen Stücken abgebrochene Röhren die Verbindung zwischen dem Schneidmesser und den anschließend kommenden Teilen verstopft werden könnte und ein Eingriff, um diese Röhrenstücke wieder herauszuziehen, lange dauert, gefährlich ist und auch kostspielig.

Trotz der getroffenen Vors ich tsmaßna.hmen geschieht es, daß besonders brüchige Röhren an anderen Stellen brechen als an der Stelle, die für den Schnitt vorgesehen ist. Man kann vermeiden, daß diese Stücke herunterfallen, wenn die Klemmführungen während des Absenkvorgangs loslassen. Wie bereits ausgeführt wird beim herkömmlichen Verfahren das Röhrenbündel horinzontal in die Zerkleinerungsvorrichtung eingebracht. Die vertikale Anordnung des Röhrenbündels ist in vielerlei Hinsicht vorteilhaft, hauptsächlich was die Aufbewahrung der vertikalen Röhren in einem Becken anbelangt. Wenn die Schneidklinge noch nicht in der Schneidstellung ist, befindet sich die Sicherheitsplatte unterhalb des Röhrenbündels, und die Klemmführungen können zurückgezogen werden, wenn dies nötig ist, wodurch jede Gefahr ausgeschlossen ist, daß die Röhren in das Lösungsbad hineinfallen. Man kann so mit voller Sicherheit ein Bündel

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zerkleinern, das in vertikaler oder schräger Stellung angeordnet ist.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zerkleinern eines Röhrenbündels, das Kernbrennstoffe enthält, weist Mittel zum vertikalen Verlagern der Röhrenbündel innerhalb eines Führungsrohres (in Form eines "U") auf, das an einem Rahmen fest ist und dessen Abmessungen in einer Horizontalebene etwa den Abmessungen des Röhrenbündels entspricht. Zwei übereinander angeordnete Klemmführungen kommen in einer horizontalen Ebene in Berührung mit dem Röhrenbündel. Sie werden durch hydraulische Zylinder oder auf mechanischem Wege horizontal bewegt. Ferner ist die Zerkleinerungsvorrichtung mit einer am Rahmen festen Gegenschneidkante ausgestattet, die unterhalb des Führungsrohres im wesentlichen in der Höhe der unteren Klemmführung angebracht wird, sowie eine Schneidklinge und Mittel, um diese so zu verschieben, daß ihre Angriffskarite sich im wesentlichen in einer horizontalen Ebene bewegt, die der Unterkante der Gegenschneidklinge entspricht, während darüber hinaus eine horizontale Sicherheitsplatte vorhanden ist, die zusammen mit der Schneidklinge bewegbar ist und unter dem unteren Ende des Röhrenbündels angeordnet ist, wenn sich die Schneidklinge in ihrer Ruhestellung befindet.

Ebenfalls dank dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung, die auch bei einem horizontal angeordneten Röhrenbündel anwendbar sind, wird durch das Andrücken der Klemmführungen gegen die Röhrenbündel die Gefahr, daß die Röhren wegen zu starker Krümmung brechen, verringert, wie auch überhaupt jedes

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Durcheinandergeraten der Röhren, denn die Klemmführungen geben die Röhrenbündel zwischen zwei Schnittoperationen für deren Vorrücken frei.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: Eine Gesamtdarstellung einer Einrichtung zur Handhabung der mit Kernbrennstoff gefüllten Röhren, in welcher die Zerkleinerungsschneideinrichtung nach der Erfindung eingesetzt wird;

Fig. 2: eine perspektivische Ansicht einer z.T. aufgeschnittenen Klemm- und Schneidvorrichtung für die Röhrenbündel;

Fig. 3: eine Schrittfolge des Einklemmens und Abschneidens zur Erläuterung des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 4a und 4b: eine abgewandelte Ausführungsform der

Sicherheitsplatte in Seitenansicht (Fig. 4a) und von oben (Fig. 4b);

Fig. 5s eine andere Form des Schneidmessers mit horizontaler Achse;

Fig. 6 und 7: eine Variante der Vorrichtung, in welcher um eine vertikale Achse drehende Schneidmesser verwendet werden;

Fig. 8: ein Steuerschema für die Klemmführungen. In Figur 1 ist ganz allgemein eine Anlage 709 812/0306

gezeigt, in die die erfindungsgemäße Zerkleinerungsschneidvorrichtung eingesetzt ist. Die Röhrenblind el, die mit Kernbrennstoff angefüllt sind, lagern in einem Becken 2, das zum biologischen Schutz mit Wasser angefüllt ist und von Betonwänden 4 umgeben ist. Die Röhrenbündel 6 sind senkrecht gelagert. Bevor sie in eine Auflösevorrichtung 8 hinein gelangen, werden die Röhren von einer Transportvorrichtung 10 erfaßt und in ein Magazin 12 angehoben, das sie in die Stellung 14 verschiebt, in der ihr eines Ende sich bereits benachbart einer Zerkleinerungsvorrichtung 16 befindet, die Gegenstand der Erfindung ist. Nach dem Zerkleinern fallen die abgeschnittenen Röhrenstücke in einen Kanal 18 und gelangen so in die Lösungsanlage 8.

In der Figur 2 ist z.T. im Schnitt in perspektivischer Ansicht die Zerkleinerungsvorrichtung 16 nach der Erfindung dargestellt. Das Führungsrohr 20 hat einen U-förmigen Querschnitt und nimmt in seinem Innern die Brennstoffröhrenbündel auf, die bei 22 mit Punktlinien angedeutet sind. Das Führungsrohr ist fest mittels Schraubbolzen wie bei 24 mit einem Gestellerahmen verbunden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält zwei Klemmführungen 26 und 28, die mit Hilfe von Zylinderkolbenaggregaten 29, 31 (die voneinander unabhängig oder auch nicht sein können) verschiebbar sind. Die Schneidklinge 30 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel fest in einem Wagen 32 angebracht, der sich mittels Laufrollen 3'4 auf nicht gezeigten Schienen verschieben läßt, während eine Sicherheitsplatte 33 unterhalb des Röhrenbündels angeordnet ist, wenn die Schneidklinge 30 sich in ihrer in der Figur 2 gezeigten Ruhestellung befindet. Die ganze Vorrichtung kann

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auseinandergenommen werden, wozu Bügel 34' und 36 angehoben und die Stangen der Hydraulikkolben 29 und 31 zurückgeschoben werden, wodurch es möglich wird, die Klemmfiihrungen 26 und 28 anzuheben, um Zugang zur Schneidklinge 30 zu erhalten. Der Wagen 32 wird von einem nicht dargestellten Hydraulikzylinder verschoben, der mit dem 'Wagen über die Kolbenstange 38 in Verbindung steht.

In den Figuren 3a bis 3f sind verschiedene Stellungen der Klemmführungen und des Schneidmessers gezeigt, die verschiedene Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch wiedergeben. In der Darstellung der Figur 3a ist die untere Klemmhalterung 52 des Röhrenbündels 22 in eine Öffnung 50 der Sieherheitsplatte 33 eingeführt, damit sie abgeschnitten werden kann. Die beiden Klemmführungen 26 und 28 drücken das Röhrenbündel 22 gerade oberhalb des Verbindungsstückes 52 zusammen, während das Schneidmesser 30, das das Röhrenbündel durchschneiden wird, geringfügig oberhalb des Verbindungsstückes 52 gelegen ist und, wenn es gegen das Verbindungsstück stößt, das Röhrenbündel gegen das G-egenmesser 54 drückt. ■■-.■·

In Figur 3b ist der Vorgang des Absenkens des Röhrenbündels dargestellt. In diesem Fall wird die Druckkraft, die auf die beiden Klemmführungen wirkt, weggenommen, bevor die Klemmführungen etwas zurückgezogen werden, das Röhrenbündel 22 senkt sich, wie mit dem Pfeil 56 dargestellt, die Sieherheitsplatte 33 ist unterhalb des Röhrenbündels aufgrund der Verschiebung des Wagens 32 angeordnet, und das Schneidmesser 30 befindet sich in seiner Ruhestellung.

In Figur 3c ist der Zustand des Abschneidens 709812/0306

serbst dargestellt, wobei das Schneidmesser 30 das Röhrenbündel 22, das gegen das Gegenmesser 54 gedrückt wird, abschneidet, während die Klemmführungen 26 und gegen das Röhrenbündel 22 gedrückt werden. Während dieses Schneidens wird der Wagen 32 von einem Zylinderkolbenaggregat, das nicht gezeigt ist, in Richtung des Pfeiles 56 geschoben.

In Figur 3d ist das Röhrenbündel 22 dargestellt, das durch Greifer 57 in vertikaler Lage gehalten wird, wobei ein Schnitt nahe dem oberen Klemmstück 58 durchgeführt werden soll. In der in Figur 3d gezeigten Verfahrensstufe können die Klemmführungen 28 und 26 noch gegen das Röhrenbündel gedrückt werden, damit ein weiterer Schnitt ausgeführt werden kann, wozu der Wagen in Richtung des Pfeils 56 gefahren wird.

Für den letzten Schnitt unmittelbar neben der Kopfhalterung 58, der in Figur 3e dargestellt ist, kann nur noch die Klemmführung 26 gegen das Röhrenbündel 22 gedrückt werden, die es gegen die Gegenklinge 54 preßt. Die Klemmführung 28 wird nicht vorgeschoben, und der Wagen 32 rückt in Richtung des Pfeils 56 vor, um die letzten Röhrenabschnitte unmittelbar vor der Kopfklemme abzuschneiden.

In Figur 3f ist die letzte Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, in der die das Röhrenbündel haltenden Greifer 57, die an der Kopfklemme 58 angegriffen haben, ausgeklinkt sind, und die Kopfklemme fällt durch die Öffnung 50 in der Sicherheitsplatte.

Vor dem Einsetzen des Elementes in die 709812/0306

Schneideinrichtung zum Abtrennen der Fußklemme (Figur 3a) und bevor die Kopfklemme heruntergefallen ist (Figur 3f) wird der Wagen 32 in eine Zwischenstellung gefahren, so daß die Öffnung 50 in der Sicherheitsplatte sich genau unterhalb des Rohrklemmstückes befindet.

In den Figuren 4a und 4b ist eine abgewandelte Ausführungsform der Sicherheitsplatte nach der Erfindung dargestellt. Figur 4b ist eine vereinfachte Draufsicht der Sicherheitsplatte nach Figur 4a. Diese Sicherheitsplatte 70 ist um eine Schwenkachse 72 schwenkbar, die am Wagen 32 befestigt ist, welcher das Schneidmesser 30 trägt. Die Sicherheitsplatte in der schwenkbaren Ausführung macht es möglich, den Vorschub und den Rückzug der Platte am Ende des Wagens 32 zu verringern und folglich auch die Länge des Grundgestells der Schneideinrichtung. Die Sicherheitsplatte 70 ist am Ende von zwei am Wagen 32 festen Armen schwenkbar angebracht.

Diese Ausführung ist besonders interessant für eine Schneidanlage von Elementen mit großem Querschnitt, die erhebliche Verschiebebewegungen des Messerwagens nötig machen, welche nachteilig für die Schneidgeschwindigkeit der Maschine sind.

Der das Messer tragende Wagen 32, der in seine Ruhestellung gefahren ist, trägt die Sicherheitsplatte 70 entweder horizontal unter dem Bündel, damit bei einer Verschiebung des Bündels für den nächsten Schnitt nicht etwa ein Rohr herunterfallen kann, und vertikal,, um die abgeschnittenen Rohrstücke und auch die Endhalterungen vorbeifallen zu lassen.

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Diese Stellungen werden automatisch während der Verschiebung des Messerwagens 32 eingenommen. Zu dem Zweck hat die Sicherheitsplatte 70 seitlich neben dem
Gelenk einen Nocken 74, der mit Anschlägen 76 zusammenwirkt, die an den Seitenwänden des G-estellerahmens der
Schneideinrichtung befestigt sind.

a) Vor dem Einführen des Elementes in die
Schneidvorrichtung zum Abtrennen der unteren Rohrhalterung befindet sich der Messerwagen 32 in seiner Ruhestellung, so daß die untere Rohrhalterung 52 an
der vertikal stehenden Sicherheitsplatte, die bei 70 dargestellt ist, vorbei bewegt werden kann, und das
Vorrücken des Messers 30 ist damit möglich.

b) Während des Vorrückens des Messerwagens,

um die untere Rohrhalterung abzuschneiden, tritt der Fockenkörper 74 der Sicherheitsplatte in Berührung
mit den Anschlägen 76, die sich unterhalb des Gegenmessers 54 befinden. Die Sicherheitsplatte wird von
dem Schneidmesser weggeschwenkt und nimmt eine horizontale Stellung ein, wie sie mit 73 bezeichnet ist. Diese Platte kehrt wieder in die vertikale Stellung
zurück, sobald die Hockenkörper von den Anschlägen
freikommen.

c) Während des Rücklaufs des Wagens 32 nach
dem Abtrennen der unteren Rohrhalterung 52 kommen
die neben den Gelenken liegenden TTockenkörper in Berührung mit den Anschlägen 76, wodurch die Sicherheitsplatte in Richtung auf das Messer in eine horizontale Stellung unter das Röhrenbündel 22 geschwenkt wird, in eine Stellung also, die mit 78 in der Figur dargestellt ist, wobei das dem Anlenkpunkt gegenüber-

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liegende Ende der Sicherheitsplatte 70 oberhalb von Zapfen 80 zu liegen kommt, die am Grundgestell der Schneidvorrichtung befestigt sind, und bei weiterem Rücklauf des Messerwagens verlieren die Nocken 74 Kontakt mit den Anschlägen 76, doch wird die Sicherheit splatte 70 in der horizontalen lage gehalten, da sie auf den Zapfen 80 aufliegt.

d) Während des Vorschubs des Messerwagens 32 zum Schneiden des Röhrenbündels kommt das Ende der Sicherheitsplatte von den Zapfen 80 frei, und die Platte schwingt in vertikale Stellung, bevor das Messer 30 das Bündel erreicht, so daß der Weg für die abgeschnittenen Rohrstücke frei ist.

e) Während des Rücklaufs des Messerwagens nach einem Schnitt sind die Bewegungen der Sicherheitsplatte so wie unter c) beschrieben, wobei die unterschiedlichen Stellungen bei 78 und 82 punktiert dargestellt sind.

f) Während des Rücklaufs des Messerwagens nach dem letzten Schnitt an einem Röhrenbündel sind die Bewegungen der Sicherheitsplatte wie unter c) beschrieben. Die Aussparungen 79, die in den Seitenkanten 79 (Figur 4b) der Sicherheitsplatte 70 angebracht sind, lassen beim weiteren Zurückziehen des Messerwagens 32 die Sicherheitsplatte 70 von den Zapfen 80, auf denen sie bis dahin auflag, frei-

' kommen, so daß die Sicherheitsplatte in vertikale Lage herunterschwingt und nun den Durchtritt für das herunterfallende Kopfverbindungsstück der Röhren freigibt.

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Eine der in Figur 4 dargestellten Vorrichtung ähnliche Anordnung kann eine Platte wie die Platte 70 haben, die um eine Achse wie die Achse 72 schwenkbar ist, wobei diese Achse dann in Lagern gehalten ist, die im Grundrahmen der Schneidanordnung angebracht sind, wobei die Bewegung der Sicherheitsplatte entweder durch Anschläge wie die Anschläge 76 gesteuert wird, die am Messerwagen fest sind, oder durch einen Servomotor, der durch die Bewegung des Zylinderkolbenaggregats gesteuert wird, das den Messerwagen 32 und das Messer 30 bewegt. Auf jeden Fall ist die Vorrichtung nach der Figur 4 wegen ihrer einfachen Wartung vorzuziehen, da die Sicherheitsplatte leicht bei jedem Messerwechsel untersucht werden kann.

In der Figur 5 ist ein wiederum anderes Beispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, in der ein um eine horizontale Achse 92 drehbares Messer 90 verwendet wird. Bei jedem Umlauf des Messerrades 94 werden zwei Schnitte durchgeführt. Zwischen den Schnitten bildet die Sicherheitsplatte, die durch den Abschnitt des Rades 94 gebildet wird, einen Stützhalt unterhalb des Röhrenbündels 22. Der durch die Fläche 93 begrenzte Ausschnitt dient dazu, einen Raum freizugeben, der für das Einsetzen der Endverbindungsstücke der Röhrenbündel genügt.

In den Figuren 6 und 7 ist ein wiederum

anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schneid vorrichtung gezeigt, die eine sich horizontal drehende, mit Messern 100 bestückte Scheibe aufweist, die sich van eine vertikale Achse 102 dreht, welche exzentrisch zur Achse des Röhrenbündels 22 liegt. Figur 6 ist eine Seitenansicht mit der Drehscheibe 100, während Figur 7

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eine Draufsicht auf die Drehscheibe mit den Messern darstellt. Sie trägt mehrere Messerelemente 103, 105, 107 und 109, die voneinander unabhängig sind* wodurch das Auswechseln erleichtert wird. Zwischen z\^ei Schneidstellungen der Messer befindet sich eine Sicherheitsscheibe 104 in "Verlängerung und in derselben Ebene wie die Messer unterhalb der Röhrenbündelenden, die wie bei den anderen Ausführungsbeispielen verhindert, daß die abgeschnittenen Röhren, während sie eingespannt sind, in das Lösungsbad fallen, wo sie die Anlage blockieren wurden.

Die in den Figuren 6 und 7 gezeigten Messer sind in der FR-PS 74 00998 beschrieben.

Nachfolgend wird das Verfahren beschrieben, durch das das Vorrücken des Röhrenbündels zwischen zwei Schneidvorgängen ermöglicht wird. Es sei nochmal erinnert, daß die Zerbrechlichkeit der bestrahlten Röhren des öfteren zu Brüchen der Röhren an anderen Stellen als den für den Schnitt vorgesehenen führt und daß diese Brüche die Gefahr mit sich führen, daß die abgebrochenen Rohrstücke den normalen Ablauf der Anlage behindern. Versuche haben gezeigt, daß, um auszuschließen, daß die Röhren während des Vorrückens des Röhrenbündels zwischen zwei Schnitten, es nötig ist, die Möglichkeit, daß sich das Bündel ausdehnt, wenn es nicht mehr stark durch die Klemmführungen zusammengedrückt wird, so gut wie möglich einzuschränken, wozu die beiden folgenden Regeln zu beachten sind:

a) Auf jeden Rohrbündeltyp ist das Führungsrohr 20 in Gestalt eines ¹¹TJ" anzupassen, damit der Abstand zwischen den Schenkeln des "U" die Abmes-

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- lösungen des Bündels vor dem Zusammendrücken nicht um mehr übersteigt als den Durchmesser des kleinsten Rohres _f das im Bündel enthalten ist.

b) Das Zurückziehen der Klemmführungen ist so. zu steuern, daß die Rohre während des Vorrückens des Bündels mit ihnen in Kontakt bleiben, weshalb der Rückzug auf ein- bis zweimal den Durchmesser eines Rohres des Bündels zu beschränken ist, so daß die Elastizität der Rohre deren Kontakt mit den Klemmführungen aufrecht erhält.

Wenn nach einem Schnitt die Kompressionskräfte, mit denen die Klemmführungen auf das Bündel drücken, weggenommen werden, dann bleiben wegen der Reibung die Klemmführujigen mit den Röhren des Bündels in Berührung, und Versuche haben gezeigt, daß, wenn man sich bemühte, das Bündel voranzuschieben, indem man es drückte, derartig große Vorschubkräfte erreicht wurden, bevor die gewünschte Verschiebung des Bündels erzielbar war, die im Hinblick auf den mechanischen Widerstand des Bündels zu groß waren.

Es ist deshalb erforderlich, vor Beginn des Vorschiebens des Bündels die Klemmführungen leicht zurückzuziehen. Ein gutes Ergebnis konnte erzielt werden, wenn diese Rückzugsbewegung etwa ein- bis zweimal den Durchmesser eines Rohres des Bündels betrug und wenn darauf geachtet wurde, daß die der Schnittebene näher gelegene Gleitführung ein bißchen stärker als die andere zurückgezogen wird. Eine Bedienungsart für eine von Hand gesteuerte Schneidvorrichtung wird nachfolgend aufgeführt.

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a) Sobald die Sicherheitsplatte nach einem Schnitt in ihrer Einsatzlage sich in "bezug zum beschnittenen Teil befindet, werden die "beiden Klemmführungen um ein Stück von etwa ein bis zwei Röhrendurchmessern zurückgezogen, indem die beiden Zylinderkorbenaggregate geöffnet und der Druckunterschied auf ihren beiden Kolbenflachen ausgeglichen wird.

b) In Längsrichtung wird auf das Bündel mit Hilfe eines Hydraulikmotors gedrückt, wobei der Druck des Fluidantriebsmittels auf einen Wert begrenzt wird, der einer Schubkraft entspricht, deren Obergrenze sich nach dem'mechanischen Widerstand des Bündels richtet. In den meisten Fällen kann dadurch das Bündel um das gewünschte Stück vorgeschoben werden, so daß unmittelbar der Verfahrens schritt (1 folgt.

c) Pur die Fälle, insbesondere wenn eine zum Teil gebrochene Röhre gegen die seitliche Fläche einer Klemmführung ansteht, wo es unmöglich ist, das Vorrücken des Bündels in der nach b beschriebenen Weise zu erreichen, v/erden die Klemm führung en erneut um ein Stück, das einem oder zwei Röhrendurchmesser entspricht, zurückgezogen, wobei man die Hydraulikzylinder öffnet, wie es unter a beschrieben ist.

d) Wenn das Bündel um die den abzuschneidenden . Röhrenstücken entsprechende länge vorgeschoben ist, wird die Vorschubkraft in längsrichtung des Bündels . weggenommen, die beiden Klemmführungen erhalten wieder ihre Kompressionskraft, und es wird der nächste Schnitt ausgeführt.

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In einer "bevorzugten Ausführung der Erfindung geschieht der Schneidvorgang in einem automatischen Ablauf einschließlich dem Verfahrensschritt des Bündelvorschuhs, so wie es vorangehend für den handgesteuerten Ablauf beschrieben ist, wobei auch das zweifache Zurückziehen mit eingeschlossen ist aufgrund der auf das Bündel wirkenden Vorschubkraft, und mit einer Steuerung für die zwei Rückzugsbewegungen an der Stelle der Klinge und damit auch der S'icherheitsplatte.

In der Figur 8 ist ein automatisches Steuerschema dargestellt für den Ablauf des Abschneidvorgangs, wobei die Darstellung der hydraulischen Organe die Bezeichnungen nach der ISO-Form R 1219 gewählt sind. Ein Organ 202 arbeitet unter Zwischenschaltung einer Transmission 203 auf das zu zerschneidende Röhrenbündel 22, indem es dieses vorschiebt (in dem in der Zeichnung dargestellten Fall des vertikalen Bündels nach unten) zwischen zwei Schneidvorgängen. Die Organe 202 und 203 können ein Hydraulikmotor und eine Vorschubkette sein, wie sie in der französischen Patentanmeldung EN 75 27896 beschrieben sind. Das Organ 205 ist ein Druckbegrenzer für den Hydraulikkreis, der den Motor 202 speist, während das Organ 204 ein Druckschalter ist, der auf einen Druck eingestellt ist, der geringfügig unter dem Aßprechdruck des Begrenzers 205 liegt, wobei dieser Maximaldruck auf einen Wert begrenzt ist, der einer auf das Bündel 22 wirkenden Schubkraft entspricht, der als Obergrenze dem mechanischen Widerstand des Bündels Rechnung tragt. Das Organ 201 ist ein von der Achse des Motors 202 angetriebener Steuerumsetzer, der die Vorschubstrecke zwischen zwei Schneidvorgängen bestimmt, indem er den Motor 202 still setzt, wenn der erreichte Vorschub dip gevninschte

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Länge für die Röhrenabschnitte hat. 230 ist eine Hydraulikpumpe für die Steuerung der Kl enrni führung en 26 über das Zylinderkolbenaggregat 235. Ein Druckbegrenzer 231 steuert den Druck im Hydraiiiikkreis der Klemmführung 26, der sich nach der Art des Röhrenbündels richtet. Mit 232 ist ein hydraulisches Verteilerventil als Vierwegeventil mit drei Steuerstellungen bei offener Mittelstellung gezeigt, das durch Steuermagnete 233 und 234 gesteuert wird. Die elektrischen Kontaktschalter 236 und 237 werden von der rückwärtigen Verlängerung der Kolbenstange des Hydraulikzylinderaggregats 235 geschaltet. Die in der Zeichnung nicht eigens dargestellten Organe 23O¹ bis 237' arbeiten in Verbindung mit der Klemmführung 28 in derselben Weise wie die entsprechend numerierten Elemente 230 bis 237. Ein Hydraulikzylinder 240 steuert die Schneidklinge 30, wobei Endschalter 241 und 242 zur Hubbegrenzung des Kolbens im Hydraulikzylinder 240 dienen. 20 ist das Führungsrohr für das Bündel 22. Für jeden Bündeltyp wird ein der Größe nach angepaßtes Führungsrohr 20 eingesetzt, und entsprechend werden die Schalterkontakte 236, 236· und 237, 237' abhängig von der Bündelstärke nach dem Zusammendrücken derart eingestellt, daß die Rückzugsbewegung der Klemmführungen auf ein- bis zweimal den Durchmesser eines Rohres aus dem Bündel begrenzt ist, während der Wert für den Druckbegrenzer 231 so eingestellt wird, daß die Röhren von der Klemmführung 26 bis zur gegenseitigen Berührung zusammengedrückt werden, ohne daß sie jedoch platt gedrückt werden, wohingegen der Wert des Begrenzers 231^f auf einen Druck eingestellt wird, bei dem die Klemmführung 28 keine zu starke Krümmungsveränderung der Röhren hervorruft. Die Einstelldrücke des Begrenzers 205 und des Druckschalters 204 v/erden so gewählt, daß die Schubkraft auf das Bündel

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einen maximal zulässigen Wert nicht übersteigt, während die Stellung des Endschalters 242 für die Klingenbewegung sich nach der Breite des Bündels richtet.

Fach Vornahme dieser ganzen Einstellungen ist der.automatische Ablauf der Einrichtung der folgende.

a) Während des eigentlichen Schneidvorgangs sind die Magnetspulen 234- und 234^r erregt, wodurch das Röhrenbündel 22 von den Zylinderkolbenaggregaten 235, 235' her über die Klemmführungen 26 und 28 zusammengedrückt sind. Der Endschalter 242 befindet sich in Ruhestellung, die Steuerung der Magnetspulen 234, 234' und 233, 233' ist unmöglich. Hat die Klinge 30 den Schneidvorgang beendet, dann steuert der Endschalter 241 den Rücklauf der Klinge über das Zylinderkolbenaggregat 240, und nach ausreichendem Rücklaufweg (Sicherheitsplatte ist in Stellung gerückt) stoppt der Endschalter 242 das Zylinderkolbenaggregat 240, entregt die Magnetspulen 234 und 234' und erregt die Magnetspulen 233 und 233'.

b) Die Zylinderkolbenaggregate 235, 235' ziehen sich und damit die Klemmführungen 26 und 28 bis zum Anlaufen an die Schalter 236, 236' zurück, was einer Verschiebungsbegrenzung auf ein bis zwei Röhrendurchmesser entspricht. Die Schalter 236, 236* steuern zum ersten die Entregung der Magnetspulen 233, 233', wodurch die Verteilerventile 232, 232· in die offene Mittelstellung gebracht und die Drücke auf beiden Seiten der Kolben 235, 235' ausgeglichen werden, und setzen zum zweiten den Motor 202 in Lauf.

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c) Der Motor 202 übt auf das RöhrenbündeΓ einen Schub ^; aus, der nahezu immer ausreicht, das Rohrenbündel um die Länge der abzuschneidenden Röhrenstücke vörzu-' schieben, ohne daß der Einstelldruck des Schalters 204 erreicht wird. Die Steuereinrichtung 205 beendet ihren vorbestimmten Lauf und steuert die Phase f an. Es kann aber eintreten, daß eine abgebrochene Röhre auf einer der Klemmführungen aufsteht, ao^; daß dann der Einstelldruck des Schalters 204 erreicht wird, was nun die anschließende Phase el auslöst*

d) Der Schalter 204 erregt die Mägnetspulen 233, 233' (bei einem Zustand,'bei welchem der Schaltkontakt stets noch von der rückwärtigen Kolbenstange des Zylinderkolbenäggregats 240 betätigt wird), was zu einem weiteren Rückzug der Zylinderkolbenaggregate 235» 235' und der damit verbundenen Klemmführungen 26 und 28 bis zur Berührung der Schalter 237, 237' führt, die von der rückwärtigen Kolbenstangenverlängerung der Zylinderkolbenaggregate 235, 255'betätigt werden. Diese Schalter 237, 237' leiten zum ersten die Phase £ ein und steuern zum zweiten einen in der Schaltung nicht dargestellten elektrischen Schalter, dessen neue Stellung für den Schalter 204 in die Steuerung der Magnetspulen 233, 233' eintritt, da im Fälle der Druck den Einstellwert des Schalters 204 übersteigt, die Steuerung durch diesen Schalter 204 den automatischen Ablauf gänzlich unterbricht.

e) Der Hydraulikmotor 202, der weiterhin seine Schubkraft auf das Bündel 22 während der vorstehend beschriebenen Phase ausgeübt bat, schiebt das Bündel voran, und wenn der G-esamtvorschub erreicht ist, löst die Überwachung 201 die folgende Phase f_ aus. Wenn

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der eingestellte Grenzdruck des Schalters 204 abermals erreicht wird, bevor der Vorschub des Bündels beendet ist, so befiehlt der Schalter 204 aus den oben beschriebenen Gründen den Abbruch des gesamten automatischen Ablaufs, und es muß dann eine Bedienungsperson eingreifen.

f) Ist der Vorschub des Bündels beendet, dann befiehlt die Einheit 201 zum einen, daß der Motor 202 stillgesetzt wird, und zum anderen, daß die Magnetspulen 234, 234' für den nächsten Abschneidvorgang erregt werden. Zum dritten wird der nicht dargestellte jedoch unter d. aufgeführte elektrische Schalter in eine Stellung zurückgestellt, die es ermöglicht, daß der Druckschalter 204 die Verfahrensstufe d steuert. Wenn die Drücke in den Zylindern 35, 35' ihre vorbestimmten Werte angenommen haben, tritt das Zylinderkolbenaggregat 240 in Aktion und stößt das Messer 30 vor, das das Rohrbündel ein weiteres Mal verkürzt.

Bisher sind Schneidvorrichtungen beschrieben worden, in denen das Bündel vertikal geführt wird, doch ist die Erfindung auch mit Vorteil dort anwendbar, wo die Bündel horizontal oder schräg geführt werden, um die Gefahr, daß die Rohre brechen und herunterfallen, zu vermindern. Zum Übertragen des in Verbindung mit einem vertikal angeordneten Bündel beschriebenen auf den Fall eines horizontalen oder schrägen Bündels genügt es, wenn die Relativlagen des Bündels, des Messers, der Klemmführungen, des Führungsrohres usw. beibehalten werden, d.h. wenn der Vorschub des Bündels stets parallel zu seiner Längsachse erfolgt, die Schnittbewegung im wesentlichen senkrecht zu dieser Längsachse des Bündels durchgeführt wird, die Verschiebung des Messers und der Klemmführungen parallel zur

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Schnittebene vor sich geht und die Sicherheitsplatte im Hinblick auf die Schnittebene und praktisch parallel dazu angeordnet wird. Man muß dafür sorgen, daß das Endverbindungsstück frei nach unten wegfallen kann, wenn eine Sicherheitsplatte verwendet wird, sofern in einer Zerkleinerungsschneideinrichtung das Bündel horizontal liegt, so daß z.B. im Fall der Figur 3 die Sicherheitsplatte 33 nicht mit dem Wagen 32 verbunden sein kann, der sich in einer vertikalen Ebene verschiebt, sondern nur an einem eigenen Arm, der über dem Verbindungsstück angeordnet ist. Die Führung des Bündels mit nur geringem Spiel und die Art des Verspannens und des gesteuerten Zurückziehens der beiden Klemmführungen in der beschriebenen Weise müssen als notwendig angesehen werden, damit die Zerkleinerungsschneideinrichtung zuverlässig wird unabhängig von dem Typ und der Lage des Bündels. Die Verwendung der Sicherheitsplatte ist besonders von Vorteil, wenn die Röhren sehr brüchig sind und wenn die Rückzugsbewegung der Klemmführungen von Hand gesteuert werden, da dann ein falscher Steuervorgang befürchtet werden muß. Für gewisse, sehr zu bevorzugende Anwendungsfälle, z.B. wenn die Röhren wenig brüchig oder durch Streben fest gehalten sind oder eine Hülle, die sie gänzlich umgibt und wenn zusätzlich eine automatische Steuerung dafür sorgt, daß das Zurückziehen der Klemmführungen nach den oben genannten Überlegungen vor sich geht, kann die Anordnung vereinfacht werden, indem die Sicherheitsplatte weggelassen wird.

In der Beschreibung ist das Zerkleinern

eines insgesamt in die ZerkleinerungsschneJdeinrichtung eingeführten Röhrenbündel R beschrieben mit daran befind-

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lichen Endverbindungsteilen und Verbindungsstreben, doch ist die Erfindung auch mit Vorteil dann zu verwenden, um die Gefahr zu verringern, daß ganze Röhren herunterfallen, wenn das untere Endverbindungsstück bereits vor dem Einsetzen des Bündels in die Schneidvorrichtung abgetrennt wird oder wenn das "Bündel vorher vollständig zerlegt wurde und die Endverbindungsstücke sowie die Streben entfernt wurden, wobei eine gewisse Anzahl von Röhren dann zn einem Paket paralleler Röhren zusammengelegt und in mehrere Lagen übereinandergeschichtet wird und wenn dieses so erhaltene neue Bündel dann in die Schneidvorrichtung eingebracht wird (dieses vollständige Zerlegen ist erforderlich, wenn die Röhren bündel unterschiedliche Kernbrennstoffe enthalten, die eine getrennte Behandlung benötigen).

Es kann darüber hinaus vorteilhaft sein, die Sicherheitsplatte unterhalb des Röhrenbündels auch während des Schneidvorgangs selbst in Stellung zu halten, um absolute Sicherheit auch im Augenblick des Abschneidens zu haben. Dabei fallen dann die abgeschnittenen Rohrstückchen auf die Sicherheitsplatte und gelangen erst nach dem Schneidvorgang selbst in den Lösungsbehälter, sei es daß sie dann von der Sicherheitsplatte abgeschoben werden, sei es daß die Sicherheitsplatte kippt wie beim Beispiel der Figuren 4a und 4b. Damit während des Abschneidens des unteren Verbindungsstückes der Röhren dieses frei wegfallen kann, ist es erforderlich, daß, wie in den Figuren 4a und 4b gezeigt, Vorkehrungen getroffen sind, wonach bei entsprechender Steuerung das Verbindungsstück frei wegfallen kann.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

\,) Verfahren zum Abscheren eines Bündels von Röhren, die Kernbrennstoffe enthalten, wobei das Bündel in vertikaler, horizontaler oder schräger Lage in die Schervorrichtung einsetzbar ist und das Bündel komplett mit Endverbindungen und Streben sein kann oder vom
Bündel vor dessen Einführen in die Schervorrichtung eine oder beide Endverbindungen entfernt sind oder aus Röhren gebildet ist, die vollständig von den Endverbindungen und Streben getrennt und dann zu einem Bündel von parallelen Röhren vor dem Einführen in die Schervorrichtung erneut zusammengefügt sind, dadurch
gekennzeichnet , daß das Bündel in ein
Führungsrohr eingesetzt wird, in das es zunächst mit
Hilfe von zwei Klemmführungen eingespannt wird, wobei das !Führungsrohr die Ausbreitung des Bündels während
des Einklemmens begrenzt auf einmal den Durchmesser
eine^ der Röhren des Bündels und die Klemmführungen
je auf das Röhrenbündel eine gesteuerte Klemmkraft in einer zur Längsrichtung des Bündels senkrechten Ebene

ausüben und jede der Klemmkräfte so eingeregelt wird, daß die Röhren des Bündels aneinander liegen, ohne daß ihre Verbiegung einen Grenzwert übersteigt, der durch Vorversuche bestimmt wird, daß dann in einem Schneidvorgang ein Schneidmesser so verschoben wird, daß das Röhrenbündel senkrecht zu seiner Hauptabmessung abgeschert wird, daß anschließend das Schermesser in seine Ausgangsruhestellung zurückgezogen wird und eine
Sicherheitsplatte nahe der Abscherstelle parallel zur Schnittebene sowie um eine geringe Distanz mehr ent-

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fernt davon vor dem Bündel zwischen zwei Schneidvorgängen angeordnet wird, daß darauf die Klemmführungen um ein begrenztes Stück derart zurückgezogen werden, daß die Elastizität der Röhren sie in Verbindung mit den Klemmführungen bleiben läßt, daß anschließend das Röhrenbündel parallel zu seiner Hauptrichtung vorgeschoben wird, so daß es vor die Scherklinge gerückt wird, und daß schließlich das Bündel erneut von den zwei Klemmführungen festgespannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß vor jedem Pestspannen des Bündels durch die zwei Klemmführungen die Sicherheitsplatte vor dem nächsten Schneidvorgang entfernt wird.
3. Verfahren zum Abscheren eines Bündels aus Röhren, die Kernbrennstoffe enthalten und die in der Zerkleinerungsschervorrichtung vertikal, horizontal oder schräg angeordnet sein können, "wobei die Bündel vollständig mit Endhalterungen und Verbindungsstreben sein oder ihnen vor dem Einsetzen in die Schneidvorrichtung ein oder beide Endverbindungen abgetrennt sein können, oder die Bündel aus Röhren geformt sind, die gänzlich von den Endverbindungen und Verbindungsstreben befreit und erneut zu Bündeln aus parallelen Röhren vor dem Einführen in die Schneidvorrichtung zusammengefügt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel in ein Führungsrohr eingeführt wird, daß das Bündel in einem ersten, Klemmvorgang bezeichneten Arbeitsschritt mit Hilfe zweier Klemmführungen im Innern des Führungsrohres festgespannt wird, daß das Ausbreiten des Bündels während des Festklemmens um einmal den

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Durchmesser eines Rohres den Bündels beschränkt, wobei die Klemmführungen auf das Bündel eine gesteuerte Klemmkraft ausüben in einer Ebene senkrecht zur Hauptdimension des Bündels und jede der Klemmkräfte derart gesteuert, ist, daß die Röhren des Bündels aneinander zu liegen kommen, ohne daß ihre Verbiegung zu stark ist, daß dann im Sohneidvorgang eine Scherklinge zum Abschneiden des Röhrenbündels senkrecht zur Hauptabmessung verschoben wird, daß darauf die Klemmführungen um ein derart begrenztes Stück zurückgezogen werden, daß die Elastizität der Röhren diese mit den Klemmführungen in Berührung bleiben läßt, daß anschließend das Röhrenbündel parallel zu seiner Hauptabmessung vorangeschoben wird, damit es vor die Scherklinge gelangt, und daß schließlich das Bündel erneut durch die beiden Klemmführungen festgespannt wird, bevor es abermals abgeschert wird.·
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch g e. k e η η ζ e i c h η e t , daß die Klemmführungen derart geführt werden, daß sie sich in parallelen Ebenen senkrecht zur Hauptrichtung des Bündels verschieben,und daß während des Klemmvorgangs derart auf die der Schnittebene entfernter gelegene Klemmführung eingewirkt wird, daß auf das Röhrenbündel eine Kraft parallel zur Schnittebene ausgeübt wird, die ausreicht, um die Krümmung der Röhren des Bündels zu begrenzen, während auf die der Schnittebene näher gelegene Klemmführung eine parallel zur Schnittebene gerichtete Kraft ausgeübt wird, die ausreicht, um die Röhren des Bündels aneinander zu drücken.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,

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welches das Schneiden der Röhren nahe vor der oberen Röhrenverbindung ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Klemmführungen das Bündel an einer Fläche parallel zu einer der Seiten des Bündels berührt und daß diese Fläche in der Vorschubrichtung des Bündels auf eine Breite begrenzt wird, die gerade ausreicht, daß die Röhren während des Einspannens des Bündels nicht platt gedrückt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmführungen um ein zweites Stück zurückgezogen werden, wenn nach dem ersten Zurückziehen das Bündel nicht vorgeschoben werden kann, wenn es mit einer Kraft gedrückt wird, die niedriger als der Maximalwert ist, der im Hinblick auf die Widerstandsfähigkeit des Bündels verträglich ist, und daß das zweite Zurückziehen der Klemmführungen auf das ein- bis zweifache des Durchmessers einer das Bündel bildenden Röhre begrenzt ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Rückzugsbewegung der Klemmführungen sich nach der Stellung der Scherklinge und folglich nach der Stellung der Sicherheitsplatte richten, wenn diese verwendet wird, und daß eine automatische Steuervorrichtung die Schrittlänge der Rückzugsbewegungen auf das ein- bis zweifache des Durchmessers einer der das Bündel bildenden Röhren begrenzt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

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daß das zweite Zurückziehen der beiden Klemmführungen sich nicht nur nach der Stellung der Scherklinge sondern auch nach der Kraft richtet, die zum Voransehieben auf das Bündel ausgeübt wird.
9. . Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-8, gekennzeichnet durch Mittel zum Verschieben des Röhrenbündels (22) in vertikaler Richtung im Innern des Führungsrohres (14), das während des Betriebs fest mit einem Gestellrahmen (16) verbunden ist, zwei parallele Klemmführungen (26, 28) und Mittel (235, 235') um sie senkrecht zur Hauptabmessung des Bündels (22) zu verschieben, eine mit dem Gestellrahmen (16) fest verbundene Gegenklemme (54) am Ende des Führungsrohres (20) nahe der Schnittebene und im wesentlichen vor der der Schnittebene am nächsten gelegenen Klemmführung (26), eine Schneidklinge (30) und Mittel (240) um diese so zu verschieben, daß ihre Angriffskante sich in einer der Schneidkante der Gegenklinge (54) entsprechenden Ebene und gegenüber dem Führungsrohr (20) verschiebt, und eine bewegliche Sicherheitsplatte (33) sowie Mittel (240) um diese in bezug zum beschnittenen Ende des Bündels in eine Lage parallel zur Schnittebene und mit einem Abstand zu dieser zu bringen, der etwas größer als der Vorschub des Bündels (22) zwischen zwei Abschneidvorgängen ist, während die Schneidklinge nicht mit der Schnittfläche in Berührung ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Innenfläche der feststehenden Führungsröhre (20) die Gestalt eines Zylinders hat, der parallel zur Hauptabmessung des Bündels

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verläuft und parallel zur Schnittrichtung eine U-förmige Querschnittsgestalt hat, wobei der Abstand zwischen den TJ-Schenkeln die Abmessungen des Bündels der Röhren vor eieren Festspannen um nicht mehr als einmal den Durchmesser der kleinsten, das Bündel bildenden Röhren übersteigt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, in welcher die Schneidklinge eine Translationsbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsplatte (33) mit einem Wagen (32) fest verbunden ist, der die Schneidklinge (30) trägt, so daß bei der Bewegung des Wagens (32) die Sicherheitsplatte (33) unter die Schnittfläche gerückt wird, wenn die Schneidklinge (30) nicht mit der Schnittfläche in Berührung ist, wobei die Sicherheitsplatte vor der Schneidkante der Schneidklinge (30) gelagert ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9 mit einer in Translationsbewegung verschiebbaren Schneidklinge, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsplatte (70) um eine Achse (72) schwenkbar ist, die im wesentlichen parallel zur Schnittebene verläuft und mit der Schneidklinge fest verbunden ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidklinge (90) auf einem zylindrischen Klingenträger (94) befestigt ist, der um eine zur Längsachse des Bündels (22) senkrecht stehende Achse (92) drehbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch

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gekennzeichnet , - daß der sich an die Schneidklinge anschließende Abschnitt (96) des Klingenträgers (94) als Sicherheitsplatte dient, wenn die Schneidklinge (9.0) die Schnittebene verlassen hat.
15. . Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, in der die Schneidklinge (103, 105, 107, 109) in einer sich um eine zur Längsachse des Bündels im wesentlichen parallele Achse drehenden Scheibe (100) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Abschnitt (104) der Scheibe im Anschluß an die Schneidklinge (103, 105, 107, 109) als Sicherheitsplatte dient, wenn die Schneidklinge den Schneidbereich verlassen hat.

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