DE3035502C2

DE3035502C2 - Zustellvorrichtung für Prüfsysteme

Info

Publication number: DE3035502C2
Application number: DE3035502A
Authority: DE
Inventors: Peter 8520 Erlangen Krauß
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1980-09-19
Filing date: 1980-09-19
Publication date: 1982-06-24
Also published as: DE3035502A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Zustellvorrichtung für einen Prüfsystemträger, bestehend aus einem Wagen und einem darauf angeordneten Ausleger zum Einschieben des Prüfsystemträgers in auf einem Kreis liegende Enden von Führungsrohren, wobei die Führungsrohre parallel zueinander längs Mantellinien eines Kugelabschnitts verlaufen, wobei der Wagen auf einer kreisförmigen Führungsschiene verfahrbar ist und wobei der Ausleger zur Anpassung an die Enden der Führungsrohre in seiner Längsrichtung verschiebbar und um eine senkrecht zur Ebene der Führungsschiene liegende erste Achse schwenkbar ist.

Eine derartige Zustellvorrichtung ist aus der DE-OS 49 763 bekannt. Zur Prüfung von Behälterwänden, beispielsweise Deckeln von Reaktordruckbehältern, müssen an der Oberfläche der Behälterwände Prüfsysteme, beispielsweise Ultraschallprüfköpfe entlang geführt Werden, Bei einer Einrichtung nach der genannten DE-OS wird dies dadurch erreicht, daß der Reaktor* druckbehältefdecke! mit einem Netz sich kreuzender Schienen überzogen ist, die parallel zueinander längs Mantellinien des Reaktordruckbehälterdeckels verlaufen. Dieser hat etwa die Form eines Kugelabschnittes. Die Schienen sind als geschlitzte Rohre ausgebildet, in die ein Schubschlauch eingeführt wird. Der Schubschlauch enthält Meß- und Versorgungsleitungen und dient gleichzeitig zur Verschiebung der Prüfsysteme. Er wird von einem auf einem Wagen angeordneten Antrieb betätigt. Dazu ist der Wagen auf einer den Reaktordruckbehälterdecke! umfassenden kreisförmigen Führungsschiene verfahrbar. Der Schubschlauch wird mit einem Ausleger geführt. Zum Einfahren des Schubschlauchs in die Enden der Führungsrohre ist der Ausleger in seiner Längsrichtung verschiebbar und urn eine senkrecht zur Ebene der Führungsschiene liegende

:5 Achse schwenkbar. Damit kann zwar die Öffnung des Auslegers an die Enden der Führungsrohre herangeführt werden, da der Ausleger jedoch nicht um eine in der Ebene der Führungsschiene liegende Achse schwenkbar ist, ist keine winkelgerechte Ausrichtung des Auslegers, die diesen in tangentiale Richtung zu den Enden der Führungsrohre bringt, möglich. Dies wäre jedoch in Hinblick auf ein optimales Einführen des Schubschlauchs erwünscht. Wenn man eine zweite, senkrecht zur ersten liegende Schwenkachse vorsehen würde, so wäre zwar ein winkelgerechtes Ausrichten des Auslegers möglich, jedoch mit einem hohen Einstellaufwand verbunden.

Aufgabe der Enindung ist es daher, eine Zustellvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein winkelgerechtes Ausrichten des Auslegers auf die Enden der Führungsrohr ohne zusätzliche Einstellmaßnahmen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch

a) eine im Wagen um eine senkrecht zur ersten Achse liegende zv/eite Achse schwenkbare Führungsbuchse, mit der der Ausleger in seiner Längsrichtung durch eine Antriebsvorrichtung verschiebbar gelagert ist.

b) eine am Wagen fixierte. i;i einer Ebene senkrecht zur zweiten Achse hegende > chrungsbahn, auf der

cm am Ausleger fixiertes Führungselement läuft, wobei die Führungsbahn so ausgebildet ist, daß der Ausleger beim Heranschieben an jedes Ende der Führungsrohre den Prüfsystemträger in einer tangential zum Ende des Führungsrohres verlaufenden Richtung in das Führungsrohr einschiebt.
Damit ergibt sich beim Heranschieben des Auslegers an jedes beliebige Führungsrohr eine selbsttätige Ausrichtung in e'ner zu den Führungsrohren parallel liegenden Ebene. Durch das winkelgerechte Fluchten von Ausleger und Führungsrohr sind optimale Voraussetzungen für das Einschieben des Prüfsystemträgers, also z. B. eines Schubschlauchs geschaffen.

Vorteilhafterweise kann die Führungsbahn als bogenförmige Führungsschiene ausgebildet sein, auf der Führungsrollen des Führungselements laufen. Damit kann die Führungsbahn auf einfache Weise realisiert werden. Die Führungsschiene kann mit einem feststellbaren Gelenk am Wagen angebracht werden. Mit diesem Gelenk kann der Ausleger, beispielsweise zum Umfahren von Hindernissen, abgeklappt werden. Für den normalen Betrieb wird das Gelenk festgestellt.

Zur einfachen Führung des Auslegers in Längsrichtung kann die Führungsbuchse Rollen aufweisen, durch die eine Schiene des Auslegers geführt ist,

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der F i g. 1 bis 3 näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in Draufsicht den Deckel eines

Reaktordruckbehälters, der angenähert die Form eines Kugelabschnitts aufweist. Aus dem Deckel 13 ragen die Steuerstabführungsstutzen 13,7 heraus. Zwischen den Steuerstabführungsstutzen 13a liegt ein Netz von Führungsrohren 10, die den Druckbehälterdeckel 5 überspannen. Die Führungsrohre 10 sind in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Gruppen angeordnet, wobei die Führungsrohre einer Gruppe jeweils parallel zueinander längs Mantellinien des Druckbehälterdecke;.. 13 angeordnet sind. Die Enden 10a der Führungsrohre liegen auf einem Kreis 14.

Der Druckbehälterdeckel ist von einer Führungsschiene 3 umgeben, die einen zum Kreis 14 konzentrischen Kreis bildet Auf dieser Führungsschiene 3 läuft ein Wagen 1, der einen Ausleger 2 trägt Mit dem Ausleger 2 wird durch einen Schubschlauch ein Prüfsystemträger in ein Führungsrohr 10 eingeschoben. w\f dies in der DE-OS 28 49 763 näher dargestellt ist. Auch der Antrieb für den Schubschiauch ist in der genannten DE-OS näher beschrieben und wird daher hier nicht gesondert dargestellt

Fig. 2 zeigt den Ausleger 2 in Seitenansicht in vergrößerter Darstellung. Die Führungsschiene 3 mit dem Wagen 1 ist hier nur schematisch angedeutet Der Ausleger 2 ist am Wagen 1 mit einer drehbaren Welle 4 befestigt, die in F i g. 2 ebenfalls nur schematisch dargestellt ist. Der gesamte Ausleger 2 ist daher um eine zur Ebene der Führungsschiene senkrecht stehende Achse drehbar. Die Welle 4 trägt ein Verbindungsstück 15. an dem auf einer Seite an der WvIIe 5 eine Führungsbuchse 6 drehbar gelagert ist. Die Führungsbuchse 6 weist Rollen 6a auf. in denen eine mit dem Ausleger 2 fest verbundene Schiene 2a in Längsrichtung verschiebbar ist. Das Ende 26 soll mit der Zustellvorrichtung so an die Führungsrohre 10 herangeführt werden, daß eine einfache Zuführung des im Ausleger 2 geführten Schubschlauches in die Führungsrohre möglich ist. Dazu ist es erforderlich, daß der Anstellwinkel «, den der Ausleger 2 gegen die Horizontale einnimmt, mit dem Winkel ß. den das Ende 10a des rührungsrohres 10 gegen die Horizontale einnimmt, übereinstimmt. In Fig. 2 ist dieser Fall dargestellt. Um das Anliegen des Auslegers Ib an das Ende 10a des Führungsrohrs zu erleichtern, ist dieser mit einem Anschlag 16 ausgerüstet, der an das Ende 10a des Führungsrohres 10 anlegbar is».

Wenn die Zustellvorrichtung auf ein weiteres, ebenfalls in Fig. 2 dargestelltes Führungsrohr 10' eingestellt werden soll, so muß zunächst der Wagen 1 auf der Führungsschiene 2 in die entsprechende Position gebracht werden. Gleichzeitig wird die Zustellvorrichtung um die Achse 4 so weit gedreht, daß sie wieder in der Ebene des Führungsrohrs 10£> liegt. Damit ist jedoch der Einstellvorgang noch nicht abgeschlossen, da sich der in Fig. 1 eingezeichnete Abstand a zwischen Wagen 1 und Ende 10a des Führungsrohres 10 von Führungsrohr zu Führungsrohr ändert. Der Abstand a wird um so größer, je weiter sich der Wagen 1 vom Mittelpunktstrahl entfernt, wie eir Vergleich der Abstände a> bis a·, in Fig. 1 deutlich zeigt. Gleichzeitig wird auch der Winkel β zwischen dem Ende 10a des Führungsrohrs und der Horizontalen kleinen Der Ausleger 2 muß daher in horizontaler Richtung an die Führungsrohre 10 hefangefahren werden, um den vergrößerten Abstand a auszugleichen und zusätzlich muß der Abstelivinkel λ zur Horizontalen verkleinert werden. Dies wird durch die bogenförmige Führungsschiene 8 erreicht, auf der Rollen 9a eines am Ende des Auslegers 2 gelenkig befestigten Führungselement 9 laufen. Wenn der Ausleger über eine in Fig.2 schematisch angedeutete Gewindespindel 17, die auf eine entsprechende Antriebsmutter 18 am Ausleger 2 angreift, verschoben wird, so bewegt sich der Ausleger, durch die Führungsbuchse 6 geführt, in seiner Längsrichtung. Dabei läuft das Führungselement 9 auf der Führungsschiene 8, so daß der Ausleger 2 gleichzeitig um die Achse 5 geschwenkt wird, so daß sich das Ende 2£>des Auslegers nach unten bewegt Die dadurch erreichte neue Lage ist in F i g. 2 strichpunktiert dargestellt. Die Führungsschiene 8 ist so geformt, daß beim Anlegen der Zusteilvorrichtung an jedes Führungsrohr der Anstellwinkel cc mit dem Winkel β zwischen dem Ende der Führungsschiene und der Horizontalen übereinstimmt, d. h. also, daß der Ausleger 2 selbsttätig in tangentialer Richtung zur jeweiligen Führungsschiene 10 eingestellt wii d.

Die mit der Führungsschiene 8 gebildete Führungsbahn kr.nn beispielsweise, wie in F i g. 3 schematisch dargestellt, grafisch ermittelt we .,en. Es wird zunächst ein auf den Wagen 1 bezogenes X- '-Kourdinaiciibystem aufgestellt, dessen K-Achse beispielsweise durch den mit der Welle 4 vorgegebenen Drehpunkt verläuft und bei dem die .Y-Achse beliebig am Wagen 2 fixiert zu denl· ?n ist. In dieses Koordinatensystem werden die Endpunkte 10a der Führungsrohre 10 eingezeichnet, die alle denselben V-Wert haben, da die Enden der Führungsrohre 10 auf einem ebenen, zur Bahn des Wagens 1 parallele! Kreis liegen. Die X-Werte entsprechend den Abständen at bis as zwischen der '/•Achse und dem jeweiligen Ende des Führungsrohrs, in diesem Fall also dem Abstand zwischen der Welle 4 und dem jeweiligen Führungsrohrende. wie er beispielsweise aus F i g. 1 ermittelt werden kann. Von diesen Punkten ausgehend wird nun ein Strahl eingezeichnet, der der Länge zwischen dem den Führungsrohren zugewandten F.nde des Auslegers und dem Führungselement 9 entspricht, und der gegen die ί loriz^ntale den jeweils entsprechenden Winkel * aufweist. Dabei wird zur Vereinfachung davon ausgegangen, daß der mit der /VeIIe 5 gegebene Drehpunkt auf einer Linie zwischen dem Führungselement 9 und dem Ende 26des Auslegers liegt. Der Schnittpunkt der so erhaltenen Kurvenschar stellt dann den mit der Welle 5 gegebenen Drehpunkt dar. während die Endpunkte der Kurvenschar die Führungsbahn beschreiben. Wenn das Ende 2b des Auslegers, der Drehpunkt 5 und das Führungselement 9a nicht auf einer Linie liegen, so kann dies grafisch dadurch berücksichtigt werden, daß keine Gerade, sondern eine der Form des Auslegers entsprechende Linie in F i g. 3 eingezeichnet wird. Mit dem dargestellten grafischen Verfahren können also auf einfache W. ise bei vorgegebener Anordnung der Führungsrohre der Drehpunkt des Auslegers sowie die Form der Führungsbahn cmittelt werden.

Die beschriebene Anordnung läßt sich auch anwenden, wenn die Form des von den Führungsrohren 10 überspannten Körpers von der Kurgelform abweicht. Eine das exakte winkelgerechte Anpassen des Auslegers an die Führungsschienen ermöglichende Konstruktion läßt sich immer dann finden, wenn die grafische Darstellung entsprechend Fi g. 3 einen Schnittpunkt für die Kurvenschar ergibt. Aber auch wenn kein einheitlicher Schnittpunkt zustande kommt, läßt sich die beschriebene Voi richtung vorteilhaft anwenden. In diesem Fall wird etwa der Mittelpunkt des Bereichs als Drehpunkt gewählt, in dem sich die Geraden schneiden.

In diesem Fall ergibt sich zwar keine exakte Übereinstimmung des Anstellwinkels λ mit dem Winkel β der Führungsrohre 10, wie sich jedoch gezeigt hat, würden sich Abweichungen von wenigen Winkelgraden noch nicht störend auf das Einschieben des Schubschlauches auswirken. Die Lage des Drehpunkts sowie die mit der Führungsschiene 9 gebildete Führungsbahn kann in äquivalenter Weise auch analytisch ermittelt werden.
Die Verbindung zwischen der Führungsschiene 8 und dem Verbindungsstück 15 kann mil einem feststellbaren Gelenk ausgeführt sein. Dieses Gelenk ermöglicht es auch, den Ausleger abzuklappen, um z. B, Hindernisse am Druckbehälterdeckel zu umfahren. In Abweichung vom Ausführungsbeispiel nach Flg.2 kann die Führungsschiene auch am Ausleger 2 fixiert und in einem am Verbindungsstück 15 angebrachten Führungselement geführt sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Zustellvorrichtung für einen Prüfsystemträger, bestehend aus einem Wagen und einem darauf angeordneten Ausleger zum Einschieben des Prüfsystemträgers in auf einem Kreis liegende Enden von Führungsrohren, wobei die Führungsrohre parallel zueinander längs Mantellinien eines Kugelabschnitts verlaufen, wobei der Wagen auf einer kreisförmigen Führungsschiene verfahrbar ist und wobei der Ausleger zur Anpassung an die Enden der Führungsrohre in seiner Längsrichtung verschiebbar und um eine senkrecht zur Ebene der Führungsschiene liegende erste Achse schwenkbar ist, gekennzeichnet durch

a) eine im Wagen (1) um eine senkrecht zur ersten Achse liegende zweite Achse (5) schwenkbare Führungsbuchse (6), mit der der Ausleger (2) in seiner Längsrichtung durch eine Antriebsvorrichtung (7) verschiebbar gelagert ist,

b) eine am Wagen (1) fixierte, in einer Ebene senkrecht zur zweiten Achse Hegende Führungsbahn (8), auf der ein am Ausleger (2) fixiertes Führungselement (9) läuft, wobei die Führungsbahn (8) so ausgebildet ist, daß der Ausleger (2) beim Heranschieben an jedes Ende (10) der Führungsrohre e'en Prüfsystemträger in einer tangential zum Ende (1Oa^ des Führungsrohrs verlaufenden Richtung in das Führungsrohr(10) einschiebt

2. Zustellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic. net, daß die Führungsbahn (8) als bogenförmige Führungssclv-Tie ausgebildet ist, auf der Führungsrollen (9p) des Führungselemcntes (9) laufen.

3. Zustellvorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (8) mit einem feststellbaren Gelenk (11) am Wagen (1) angebracht ist.

4. Zustellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchse (6) Rollen (6a) aufweist, durch die eine Schiene des Auslegers (2) geführt ist.