DE2943523A1 - Hebezeug zum transportieren von behaeltern - Google Patents
Hebezeug zum transportieren von behaelternInfo
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Description
TRANSNUKLEAR GmbH 6450 Hanau 11
Hebezeug zum Transportieren von Behältern. 15
Gegenstand der Erfindung ist ein Hebezeug zum Transportieren von mit Tragzapfen versehenen Behältern
in horizontaler Lage, insbesondere von Transportbehältern mit radioaktiven Stoffen in kerntechnischen
Anlagen, im wesentlichen bestehend aus einer Kranhakenaufnahme, einem Torsionskörper und zwei
Traversen mit Anschlaglaschen für die Behältertragzapfen.
Es ist bekannt, dass zur Entsorgung kerntechnischer Anlagen von Kernbrennstoffen Hebezeuge eingesetzt
werden, um Behälter, insbesondere Brennelementtransportbehälter, in horizontaler Lage zu handhaben.
Hierbei werden Hebezeuge verwendet, die jeweils speziell für einen oder zwei in der Bauart ähnliche
Behältertypen konstruiert sind. Diese Hebezeuge bestehen im wesentlichen aus einer Kranhakenaufnahme,
einem Torsionskörper und Traversen mit den Anschlaglaschen für die Behältertragzapfen. Diese
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Hebezeuge sind im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass sie vier Anschlaglaschen besitzen, die mittels
hydraulischer Pumpen spreizbar sind, um ein Anschlagen an normalerweise vier Behälterzapfen zu ermöglichen.
Mit diesen Hebezeugen können zwar Behälter verschiedener Zapfenachsabstände gehandhabt werden, jedoch
müssen vor einem Behälterwechsel mechanische Umrüstungen vorgenommen werden. Ebenso sind Behälter
verschiedener Geometrien, Gewichte und spezifischer Stossdämpfer damit nicht ohne Umrüstung zu handhaben, da die Schwerpunktlage dieser Gehänge nicht
stufenlos, sondern nur durch Auswechseln von Laschen erfolgen kann. Es ist daher in vielen Fällen er
forderlich, die schweren Anschlaglaschen zu bewegen
und den eingesetzten Hauptkran zu verfahren, um ein einwandfreies Anschlagen der Laschen am Behälter zu
erreichen.
In besonderen Fällen wird der horizontale Transport der Behälter mittels Schäkel und Seilen durchgeführt, wobei man jedoch den Nachteil hat, nicht mehr
den neuesten Sicherheitsstandards zu genügen.
so wird in der DE-OS 2 528 532 eine Einrichtung
zur Sicherung von Lasten an Krananlagen mit einer
redundant angeordneten Seilabhängung beschrieben, die jedoch nicht mehr dem derzeitigen Stand der
Sicherheitsforderungen entspricht.
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Weiterhin sind Hebezeuge im Einsatz, deren Anschlaglaschenglieder zwar zwei Freiheitsgrade besitzen,
der zweite Freiheitsgrad jedoch nur zum Zwecke des Anschlagens der Laschen an die Behälterzapfen
dient.
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Es ist ebenfalls bekannt (DE-OS 2 637 843), Hebezeuge
mit zusätzlichen Ausrüstungen zur Sicherung gegen Behälterabsturz auszustatten. Hierbei handelt
es sich bei der Absturzsicherung jedoch um eine sehr
aufwendige Konstruktion, die zusätzlich zum Hebezeug
bauseitig vorgesehen werden muss und den Behälter nur während seines Transportes in vertikaler
Lage vor einem Absturz sichert, ungesichert ist jedoch der Transport in seiner horizontalen Lage.
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In der DE-OS 2 J&k 928 wird beschrieben, wie Lasten
allgemeiner Art in definierter Schräglage gefaandhabt werden können. Hebezeuge dieser Art lassen sich
jedoch aufgrund ihrer Baugrbsse im Schleusenbereich
einer kerntechnischen Anlage nicht handhaben. Darüberhinaus sind bei derartigen Hebezeuge» keine
Vorkehrungen getroffen^die unbedingt erforderliche
Stabilität bei Ausfall eines Lascaengliedes zu
gewährleisten»
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Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hebezeug zum Transportieren von mit Tragzapfen
versehenen Behältern in horizontaler Lage zu finden, insbesondere von Transportbehaltern
alt radioaktiven Stoffen, bestehend ans einer Kranhakenaufnahme, einem Torsionskörper
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und zwei Traversen mit Anschlaglaschen für die Behältertragzapfen. Dieses Heisezeug sollte ohne Umbau
oder Umrüstung für Behälter mit unterschiedlichen Schwerpunkten einsetzbar sein, bei Ausfall eines
Laschengliedes keine Absturzsituation entstehen lassen und darüberhinaus eine leichte Handhabung
einschliesslich im räumlich engen Schleusenbereich kerntechnischer Anlagen gewährleisten.
.,. Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäss dadurch gelöst,
dass die Verbindung zwischen der Kranhakenaufnahme und dem Torsionskörper über Spindelgestänge erfolgt,
die eine Traverse starr mit dem Torsionskörper verbunden, die andere Traverse pendelnd an dem Torsions-
2Q körper aufgehängt ist, die Anschlaglaschen stufenlos
verschiebbar und um die Vertikalachse schwenkbar an den Traversen befestigt sind und Fanghaken an der
pendelnd aufgehängten Traverse angebracht sind.
»ς Mit dem erfindungsgemässen Hebezeug können unterschiedliche Behältertypen über die stufenlos verT
stellbaren Anschlaglaschen angeschlagen werden und die Eigenneigung der Behälter infolge ihrer Schwerpunktlage über die ebenfalls stufenlos verstellbare
3Q Justierung an der Kranhakenaufnahme kompensiert werden.
Die Redundanz der Anschlagmittel, die bei Fehlbedienung oder Ausfall eines Laschengliedes erforderlich wird, um einen Behälterabsturz zu ver
hindern, wird über den besonders ausgebildeten Torsionskörper mit Dämpfungsgliedern erreicht,
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die in der Lage sind, die entstehenden dynamischen
Kräfte sicher aufzunehmen.
Die Abbildungen I und VII zeigen schematisch zwei beispielhafte Ausführungsformen des erfindungsgemässen
Hebezeugs, während die Abbildungen II bis VI konstruktive Details darstellen.
Das erfindungsgemässe Hebezeug besteht im wesent-1X.
liehen aus einer Kranhakenaufnahme (38) und einem Torsionskörper (l) mit daran befestigten Traversen
(2,3).
Ber Torsionskörper (l) ist beispielsweise als flacher
„0 kastenförmiger Körper (l) ausgestaltet, der in seinem
Inneren mit Schottblechen verwindungssteif ausgeführt ist. Es ist normalerweise eine SchweisskonstruktioB
&US Stahlblech, die als Seitesieile auf der
einen Seite eine festeingeschweisste Traverse (3) «e und an der gegenüberliegenden Seite eine pendelnd
aufgehängte Traverse (2) besitzt. Die feste Traverse
(3) ist ebenso wie die Pendeltraverse (2) als geschweisstes
Hohlprofil mit Stegblechen ausgeführt, wobei vorteilhafterweise die oberen und die unteren
j« Gurtbleche mittels Stegblechen verbunden sind.
An den Enden der beiden Traversen «and schwenkbar gelagerte
Ausleger {$) als Schwenkarme angebracht, die um einen Bolzen im Schwenklager (lO) mit definiertem
Winkelausschlag seitwärts schwenkbar sind.
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An Kopfteil dieser Schwenkarme sind die Anschlaglaschen (4) mittels Gelenklager (11) frei pendelnd
aufgehängt. Die Anschlaglaschen (4) sind im unteren Bereich mit den öffnungen zur Aufnahme der Beha'ltertragzapf
en (24) versehen. Darüber angeordnet sind Fallenbleche (23) (Abbildung III). Zur Arretierung
sind diese Fallenbleche (23) mit Schiebebolzen versehen, welche eine formschlüssige Verriegelung
mit den Behältertragzapfen (24) herbeiführen und eine sichere Handhabung der Behälter (15) gewährleisten.
Um den Schwenkvorgang einzuleiten, werden die Schwenkarme (9) vorzugsweise paarweise mit je einer Antriebsspindel
(20), deren Zentrallager (32) am Torsionskörper (l) befestigt ist, über ein kettengetriebenes
Handrad (33) angetrieben.
An der Hohlwelle der Schwenkarme (9) ist am oberen Ende ein Hebel (34) angeschweisst, über den das
mittels Schlossmutter (35) verbundene Hebelgestänge die Kraft überträgt.
Über eingeschweisste nach oben stehende Stegbleche des Torsionskörpers (l) ist die Kranhakenaufnahme
(38) auf eingesetzten Tragbolzen (7) befestigt.
Diese Kranhakenaufnahme (38) besteht aus senkrecht stehenden und in Tragbolzen (7) verschiebbar gelagerten
Traglaschen (5)» aus Distanzhalterohren (8)
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sowie aus Fallenbügeln (6). Die Distanzhalterrohre (θ) sind an den Traglaschen (5) angeflanscht, die
Fallenbügel (6) sind auf der einen Seite in Drehbolzen (12) gelagert, auf der anderen Seite mit
Schiebebolzen(l3) lösbar verbunden.
Mittels eines Spindelgestänges (25) können die Traglaschen
(5) über Mitnehmer auf den Tragbolzen (7) verschoben werden.
Die pendelnd aufgehängte Traverse (2) ist über einem Tragbolzen am Torsionskörper (l) gelagert,
wobei er in einem Langloeh (14) als Lagerpunkt
ruht.
Infolge der möglichen Pendelbewegung der Pendeltraverse
(2) um den Lagerpunkt (l^) schlägt diese
am Torsionskörper (l) an Anschlagpunkten (36 bzw.
37) an. Hier sind Stossdämpfer (17) und/l8) aus plastisch verformbaren Materialien auswechselbar
angebracht {Abbildung II)« Über Tragzapfen (19)
sind Fanghaken (l6) an der Pendeltraverse (2)
befestigt.
Das erfinthingsgeaüss« Hebezeug dient dazu, vor allem
Brennelement-Transportbehälter in horizontaler oder in definierter, von der Horizontalen abweichenden
Schräglage, aufzunehmen und z\x transportieren,
Dazu wird ein Kranhaken formschlüssig an der KranftakenaufüÄhae
{38} befestigt. Die Fallenbügel (6)
sind zum Einbringen des Hakens um. den Drehbolzen
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(12) senkrecht nach oben schwenkbar. Beim Absenken des Kranhakens werden die Fallenbügel (6) über Mitnehmer
durch das Hakengewicht in die geschlossene Stellung gebracht. Danach wird über Schiebebolzen (13)
._ diese Position verriegelt. Aufgrund der Verfahrbarke
it der Kranhakenaufnahme (38) auf den Tragbolzen (7) werden die unterschiedlichen Schwerpunktslagen der
Transportbehälter (15) ausgeglichen.
Die auswechselbaren Distanzhalterohre (8) verbinden
die Traglaschen (5) miteinander und stellen die für den jeweiligen Kranhaken notwendigen Abstände her.
Der Torsionskörper (l) überträgt, indem er Torsions-„Q
kräfte aufnimmt, die Kräfte auf die gegenüberliegende
Anschlagseite. Er nimmt bei Ausfall einer Anschlaglasche (k) die auftretenden Kräfte aus der Behälterlast
auf und stellt sicher, dass die restlichen drei Anschlagslaschen (k) den Behälter (15) in seiner Lage
,je halten. Die pendelnd über Bolzen an dem Langlochlagerpunkt
(Ik) aufgehängte Traverse (2) gleicht alle Toleranzen und Ungenauigkeiten im Gehänge und am Behälter
aus und ermöglicht eine statisch bestimmte Lastverteilung.
Da diese Traverse (2) um den Lagerpunkt (Ik) pendelt,
schlägt sie nach Überschreiten des Freiganges an den Anschlagspunkten(36 oder 37) an dem Torsionskörper
(1) an.
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130019/039 7.
Um dieses Anschlagen ohne Beschädigung der Traversen (2) bzw. des Torsionskörpers (l) geschehen zu lassen,
sind an diesen Punkten auswechselbare, plastisch verformbare Stossdämpfer (17 und 18) angebracht. Dabei .
ist die Entfernung zwischen dem einen Stossdämpfer (17) und seinem Anschlagspunkt (36) kleiner als die Entfernung
zwischen dem anderen Stossdänpfer (18) und
dessen Anschlagspunkt (37) (Abbildung II).
Vor dem Anschlagen an die Behältert-ragzapfen sind die Schwenkarme (9) nach aussen gespreizt und werden,
nachdem die Anschlagöffnungen der Anschlaglaschen-(4) vor den Behältertragzapfen (2k) stehen,
über das Handrad (33) mittels Kette einwärts geschwenkt. Durch leichtes Anheben des Gehänges werden die Zapfen
_. in die Lagerschalen der Anschlaglaschen (k) geführt.
Danach werden die Fallenbleche {23) (Abbildung III) abgelassen
und mittels Bolzen per Hand verriegelt, so dass ein Herausgleiten der angeschlagenes Tragzapfen
(2h) ausgeschlossen wird. Die unterschiedlichen
„, Längenmasse bzw. die unterschiedlichen Achsabstände
der Behältertragzapfen (2k) werden durch entsprechende
Schrägstellung der Anschlaglaschen (k) über die Gelenklager
(ll) ausgeglichen*
2Q Infolge des erfindungsgemässen Aufbaues des Hebezeugs
wird ein Behälterabsturz auch bei Ausfall eines Laschengliedes verhindert.
Die Ausführung des Torsionskörpers (l) sowie die
Dimension ie rung der Änsehlaglasehen {k) erlauben
es, einen angeschlagenen Transportbehälter auch auf
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zwei diagonal gegenüberliegenden Anschlaglaschen zu
halten. Hierbei ist eine Redundanz gegeben, die eine wesentliche Sicherheitserhöhung gegenüber herkömmlichen Hebezeugen bietet.
Die Abbildung II zeigt die im Tragzapfen (19) der Pendeltraverse angebrachte Fangvorrichtung mit dem
Fanghaken (16) schematisch dargestellt. Hler sind auch die auf der Pendeltraverse (2) und auf dem
Torsionskörper (l) befestigten Dämpfungsglieder
(17 und 18) mit ihren Anschlagspunkten (36 und 37)
ersichtlich.
In Abbildung III ist die Anschlaglaschenkonstruktion mit aufgeschnittenem Gelenklager (11) dargestellt.
Sie zeigt das Fallenblech (33), welches den angeschlagenen Behältertragbolzen (24) und damit den Behälter
(15) in seiner Lage fixiert.
Die Abbildung IV zeigt eine vergrösserte Darstellung der Schwenkarmkonstruktion. Mittels der Antriebsspindel (20) wird die Verstellung der Schwenkarme (9)
über Schlossmuttern (21) und Hebelgestänge (22) um die Schwenklager (lO) erreicht.
Die Abbildungen V und VI stellen die Kranhakenaufnahmekonstruktion schematisch dar. Die Verstellung
des Schwerpunktes wird über die Spindel (25) eingeleitet, wobei die Traglaschen (5) über die Tragbolzen (7) gleiten.
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c Eine besondere Variante des erfindungsgemässen
Hebezeugs wird in Abbildung VII schematisch dargestellt mit einem längs zur Behälterachse angeordneten
Torsionsträger (l). Hierbei liegt die Pendeltraverse (2) wie die feste Traverse (3) quer zur
iQ Behälterachse.
In diesem Fall ist jedoch die feste Traverse (3) mit dem Torsionskörper (l) versehraubt und lässt somit
eine weitere, über die Schwenkbereiche 4er Anschlag-}5
laschen (4) hinausgehende Verstellmöglichkeit zu (vorteilhaft bei extremen Behälterabmessungen).
Die Verstellung der Schwerpunktlage des Systems Hebezeug und Behälter erfolgt über eine Grobverstellung
der Zuglaschen (26) in den einzelnen Bohrungen (2?) der Tragstege (28) sowie über eine
Feinverstellungsvorrichtung(25) der Zuglaschen (26).
Die Kranhakenaufnähme (29) besitzt ebenfalls eine
Fallenblechauslührung zum fornsschlüssigen Anschluss
des Kranhakens. Die Verstellung der Breitenmasse der Ansehlaglaschen (4) erfolgt hierbei jedoch mit Hilfe
eines Spinde!systems (31) über die Tragbolzen (30)
durch Verschieben der Ansehlaglaschen (Jt). ,
Diese erfindungsgemässe Variante wird bevorzugt dort
eingesetzt, wo die räumlichen Verhältnisse nicht
extrem eng sind und die Handhabung vor dem Schleusen-Tsereich
zulassen. Zum anderen liegt der erfindungs-35
- 15 -
130013/03St
gemässe Vorteil in der Verwendbarkelt des Ge-5 hänges für Behälter mit Überbreiten und Überlängen.
35 Frankfurt/Main, 25.10.1979
Dr.Br.-Bi
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Leerseite
Claims (7)
1. Hebezeug zum Transportieren von mit Tragzapfen versehenen Behältern in horizontaler Lage, insbesondere
von Transportbehältern mit radioaktiven Stoffen in kerntechnischen Anlagen, bestehend aus
einer Kranhakenaufnahme, einem Torsionskörper und zwei Traversen mit Anschlaglaschen für
die Behältertragzapfen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung zwischen der Kranhakenaufnahme
(38) und dem Torsionskörper (l) über Spindelgestänge (25) erfolgt, die eine Traverse (3)
starr mit dem Torsionskörper (l) verbunden, die andere Traverse (2) pendelnd an dem Torsionskörper
(l) aufgehängt ist, die Anschlaglaschen stufenlos verschiebbar und um die Vertikalachse
schwenkbar an den Traversen (2,3) befestigt sind und Fanghaken (16) an der pendelnd aufgehängten
Traverse (2) angebracht sind.
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ORIGINAL INSPECTED
2. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kranhakenaufnähme (38) aus auf Tragbolzen
(7) verschiebbaren Traglaschen (5) und Fallenbügeln (6) besteht.
3. Hebezeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Traglaschen (5)
der Kranhakenaufnahme (38) auswechselbare Distanz· halterohre (8) angebracht sind.
k. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Entfernung zwischen dem
einen Stossdämpfer (17) der Pendeltraverse (2)
und seinem Anschlagpunkt (36) kleiner ist als die Entfernung zwischen dem anderen Stossdämpfer
{18) und dessen Anschlagpunkt (37)* and der
Lagerpunkt {14) als Langloch ausgebildet ist.
5* Hebezeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet^ dass die Anschlaglaschen {k) an
Schwenkarmen {9) befestigt sind, die über hand-
oder automatisch angetriebene Spindel (20) paarweise verstellbar sind.
6. Hebezeug nach den Ansprüchen 1 bis 5* dadurch
gekennzeichnet, dass die Anschlaglaschen {h)
mittels Gelenklager {11) an den Schwenkarmen {9) befestigt sind.
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7. Hebezeug nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass an den Anschlaglaschen (k)
Fallenbleche (23) zur Arretierung der Behälterzapfen (24) angebracht sind.
- k -35
130019/0397
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