DE3104341A1

DE3104341A1 - "vorrichtung zum fuellen von kernbrennstoffstaeben"

Info

Publication number: DE3104341A1
Application number: DE19813104341
Authority: DE
Inventors: Harold Bleckley Wrightsville Beach N.C. King jun.
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1980-02-11
Filing date: 1981-02-07
Publication date: 1982-01-14
Also published as: SE8100758L; SE441225B; IT1169045B; ES499296A0; GB2069223A; US4292788A; GB2069223B; ES8702059A1; KR830005623A; FR2475785A1; JPH0370399U; IT8119640A0; JPS56135193A; BE887450A; JPH0516556Y2

Description

GENERAL ELECTRIC COMPANY

1 River Road Schenectady, N.Y./U.S.A.

Vorrichtung zum Füllen won Kernbrennstoffstäben

Die Erfindung betrifft Füllvorrichtungen für Kernbrennstoffstäbe, die automatisch Kernbrennstoffpellets in Brennstoffstäbe füllen, uie sie in Kernen von Kernreaktoren verwendet werden.

Der Kern eines Kernreaktors enthält eine Anzahl von Brennstoffstäben, die so angeordnet sind, daß sie gesteuerte Wärmemengen in bestimmten Gebieten des Reaktorkerns erzeugen. Die Brennstoffstäbe, die etwas 4 m (13 feet) lang sind, enthalten jeweils eine Säule von Pellets aus nuklearem Brennstoff, die sich im wesentlichen über ihre gesamte Länge erstreckt. Einige der Pelletsäulen sind in Abschnitten aufgebaut und angeordnet, wobei jeder Abschnitt verschiedene Typen von Brennstoffpellets enthält, die bezüglich der Urananreicherung variieren.

Beim Betrieb des Kernreaktors ist es von wesentlicher Bedeutung, daß diese Brennstoffpelletabschnitte den genauen Uranbrennstofftyp enthalten und daß die Abschnitte

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im richtigen LHngsabschnitt der Brennstoffstäbe angeordnet sind. Diese Faktoren sind im Hinblick auf die Tatsache von ausschlaggebender Bedeutung, daß die in bestimmten Gebieten des Reaktorkerns erzeugte Uärme gesteuert werden muß, um eine mögliche Überhitzung zu verhindern. Zusätzlich ist die Anordnung bestimmter Brennstofftypen in bestimmten Längsgebieten der Brennstoffstäbe erforderlich, um die Reaktion zu steuern und eine Reaktorschnellabschaltung zu unterstützen. Es ist daher wichtig, daß Fehler beim Füllen oder Mischen . der verschiedenen Brennstoffpellattypen nicht auftreten wann die Brennstoffpellets in die Brennstoffstäbe gefüllt werden.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß die bekannten Kontrollmethoden nicht das von der Nuklearindustrie bei der Assemblierung von Kernbrennstoffstäben gewünschte Optimum an Genauigkeit erzielen. Es sind Assemblierungsverfahren und Assemblierungsausrüstungen wünschenswert, die den Grad der Qualitätskontrolle erreichen, wie er für ein zuverlässiges Brennstoffstab-Assemblierungssystem erwünscht ist. Bei vielen derzeitig in Gebrauch befindlichen Füllsystemen werden Brennstoffpellets und Brennstoffstäbe auf Tischen, Ständern und Haltern assembliert und angeordnet und die assemblierten Brennstoffpelletreihen wer-

den von Hand in die Brennstoffstäbe verteilt. Diese Systeme wurden durch die Verwendung verschiedener Typen von Führungsbüchsen modifiziert, die entwickelt wurden, um die Bedienungsperson beim Ausrichten der assemblierten Brennstoffpelletreihen bezüglich der Achsen der Brennstoffstäbe zu unterstützen und so ein weiches und beschädigungsfreies Transportieren der Pellets in die Brennstoffstäbe zu erleichtern. Diese Systeme enthalten jedoch noch das Risiko eines menschlichen Irrtums auf Seiten der Bedienungsperson und erfordern daher zahlreiche

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Prüfungen durch andere Personen, um eine genaue Assemblierung zu gewährleisten.

Die US-Patente 3 940 908 und 3 965 648 offenbaren Werbesserungen der oben beschriebenen bekannten Systeme, bei denen vorassemblierte Reihen uoh Brennstoffpellets mittels mechanischer Finger oder Vibratoren in mehrere Brennstoff stäbe bewegt werden, flit den in diesen Patenten offenbarten Vorrichtungen müssen jedoch die Stäbe selbst uon Hand in die Füllstellung gebracht werden. Ein automatisches Wiegen der Brennstoffpellets oder eine Längenmessung der Brennetoffpellete beim Füllen in die BrannstoffstHbe ist damit nicht möglich. Zusätzlich sind bei der Füllabfolge keine automatischen Sicherheitskontrollen vorgesehen.

Eine Verbesserung bei Systemen zum Assemblierer! von Nuklearbrennstoff stäben gemäß annehmbaren Standards der Nuklearindustrie wird durch die automatische Kernbrennstoff stab-Fülluorrichtung erreicht, wie sie in der —

DE-OS 29 214 628 beschrieben ist. Diese Vorrichtung weist eine Mikroprozessorsteuerung zum automatischen Füllen uon Kernbrennstoffpellets in Brennstoffstäbe auf. Zusätzlich werden mit dieser Vorrichtung das Gewicht und die Länge der gerade eingefüllten Pelletreihen automatisch gemessen und aufgezeichnet, die Brennstoffstäbe indexierty der richtige Stab im richtigen Moment der Füllfolge in kommunizierende Beziehung mit der Brennstoffpelletreihe gebracht und ein anderer Stab wird nach dem Fertigstellen der vorangehenden Stabes in die richtige

Stellung gebracht. 3edoch ermöglicht die '

dort beschriebene Brennstoffstab-Fülluorrichtung

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das Assemblierer Wiegen und den Transfer lediglich einer einzigen Reihe von Brennstoffpellets in einen Brennstoffstab in einer bestimmten Zeit.

Gemäß der Erfindung wird eine Brennstoffstab-Füllvorrichtung vorgeschlagen, die automatisch Kernbrennstoffpellets in zuei Brennstoffstäbe einfüllt, bei einem Minimum von manuellen Eingriffen und in einer Ueise und Abfolge, die eine Qualitätskontrolle und Genauigkeit gewährleistet. Die Vorrichtung weist erste und zueite längliche Elemente auf, mit "V-Rinnen zum abwechselnden oder gleichzeitigen Aufnehmen einer Vielzahl von Pellets eines vorbestimmten Kernbrennstofftyps oder einer vorbestimmten Gesamtmenge beim Assemblieren in einer Reihe. Ein Satz Lichter auf einer Längenkontrolltafel zwischen jedem der länglichen Elemente und an Abschnittslängenmarkierungen, die zwischen einer Seite der "V'-Rinne des länglichen Elements neben den Anzeigelichtern angeordnet sind, zeigen der Bedienungsperson die Länge der gewünschten Pelletreihe an. Die Abschnittslängenmarken bezeichnen physisch die Stelle, an der der Endpunkt jeder in jedem der länglichen Elemente assemblierten Pelletreihe sich befinden sollte. Nachdem die korrekte Länge assembliert ist, wird das erste längliche Element mit den darauf befindlichen Pellets in eine Stellung bewegt, in der die Pellets gewogen werden; das Gewicht wird mittels eines Mikroprozessors geprüft und aufgezeichnet und das erste längliche Element wird in eine Pellettransferstellung in Ausrichtung mit einer Führungsbüchse und einer Stoßstange gebracht. Dasselbe Verfahren folgt dann für das zweite längliche Element. Das zweite längliche Element befindet sich in einer Stellung in der es die assemblierten Brennstoffpellets aufnehmen kann, während das erste längliche Element

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geuogen uird und die darauf befindlichen Pellets ausgestoßen werden. Die Pellets werden auf dem zueiten länglichen Element bis zur angezeigten Gesamtlänge abgelegt. Die Vorrichtung uiegt dann und stößt den Brennstoff in den zueiten wartenden Brennstoffstab. Inzwischen assembliert die Bedienungsperson Brennstoffpellets auf dem ersten länglichen Element. Bei einer bevorzugten Ausgestatlung uird die Linearbeuegung der Stoßstange von einer motorbetMtigtan Schraubspindel angetrieben, dia gesteuert uird, um eine genaue Kraft und Geschwindigkeit von einer Stellung hinter der Pelletreihe aufzubringen, um die Pellets entlang des länglichen Elementes in die Führungsbüchse vorzuführen. Jedes längliche Element ist mit einer unabhängigen Stoßstange und einer unabhängigen Führungsbüchse ausgerüstet, um die Pellets entlang der Länge der länglichen Elemente durch die Führungsbüchsenanordnung in den wartenden Brennstoffstab zu führen.

Auf der gegenüberliegenden Seite jeder Führungsbüchse werden die Brennstoffstäbe aufeinanderfolgend von einer Stabvorrückeinrichtung positioniert, die einen Drehtisch »heuert, der automatisch Jeden geeigneten Stab in eine ausgerichtete Stellung bezüglich der entsprechenden Führungsbüchse bringt. Bevor die Brennstoffpellets eingefüllt werden, uird die Führungsbüchse bewegt, um den Brennstoffstab in Eingriff zu nehmen und das längliche Element uird in Ausrichtung mit der Führungsbüchse positioniert.

Uenn die Pellets aus jedem länglichen Element mittels der Stoßstange durch eine Führungsbüchse bewegt sind, arbeiten eine Lichtquelle und eine Fotozelle zusammen, um den Beginn und das Ende einer Reihe von Brennstoff-

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pellets festzustellen. Ein Codierer, der mit der Drehspindel verbunden ist, sendet eine bestimmte Anzahl elektrischer Impulse für jede Drehung der Drehspindel aus, die direkt der won jeder Stoßstange zurückgelegten Länge entspricht. Der Mikroprozessor ist in Verbindung mit der Fotozelle und der Codierer zählt eine Anzahl von Impulsen, die zwischen dem Anfang und dem Ende des Durchganges von Brennstoffpellets auftreten und der Mikroprozessor errechnet daraus die Länge der Pelletreihe.

Weiterhin uerden der Codierer und die Fotozelle in jeder unabhängigen Führungsbüchse dazu benutzt, in Verbindung mit der Stoßstange die Länge des im Brennstoffstab verbleibenden, noch nicht gefüllten Raumes zu messen.

Uenn die Brennstoffpellets von der Stoßstange entlang der "V"-Rinne des länglichen Elementes durch die Führungsbüchsenanordnung und in den leeren Brennstoffstab gestoßen sind, erleichtert eine Vibratoranordnung, die in der Stabhandhabungseinheit untergebracht ist, das Einfüllen der Pellets in den Brennstoffstab.

Nachdem die Pellets eingefüllt sind, uird die Führungsbüchse außer Eingriff mit dem Brennstoffstab gebracht und die Stabuorführeinrichtung transportiert die nächsten zuei Stäbe zum Füllen in Ausrichtung mit der Führungsbüchse. Die gesamte Füllabfolge uird wiederholt bis alle v/on der Stabvorführeinrichtung gehaltenen Stäbe gefüllt sind.

Während die Beschreibung und die Ansprüche den Erfindungsgedanken besonders herausstellen und deutlich beanspruchen, uird angenommen, daß die Erdingung mit Hilfe

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dar folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen besser verständlich uird.

Ea zeigern

Figur 1 eins perspektivische Ansicht der Pellet-Assemb-Linrungs- und Brennstoffstab-Füllvorrlchtung gemäß der Erfindung;

Figur 2 ein Blockdiagramm des Mikroprozessors 14, des Digital-Ableseschirmes 16, des Rechners 15, der Drehtisch-Antriebsateuerung 111, der Stoßetangen-Antriebsmotor-8tau@rung 47, des StoQetangen-Antriebamotore 46, dea Codierers 50, der Stoßstangen-Schrauben 42 und der Stoßstangen 40;

Figur 3 einen vergrößerten Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 2-2 der Figur 1, uobei das Innere eines [ieiliHuBöB zu sehen ist, welches die Mittel zum Aaawniblioren, Uiegen und Tranaportieren der Drannstoffpellets in ihre Fülletellungen in Ausrichtung mit den Brennetoffatäben enthMltj

Figur 4 eine vergrößerte Ansicht des Inneren des Hauptyehüuses der Figur 1, mit den Mitteln ium Asseiiiblisren, Uiegen und Transportieren der assemblierten Pellets in dia Brennatoffatäbei

Figur 5 eine Draufsicht auf die länglichen Elemente und die Abdeckungen für die länglichen Elemente;

Figur 6 eine Draufsicht auf die Pellet-Handhabungseinhe.it, mit dem hinteren länglichen Element mit der "U"-Hinna 2U, dem vorderen länglichen Element mit der "V"-Rinne 21, den Zonenmarken 23, den Zonenlichtern 24 und den Pellet-Anschlägen 25;

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Figur 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des oberen länglichen Elementes mit den Brennstoffpellets 17 in der "W'-Rinne des länglichen Elementes, dem zurückziehbaren Pellet-Anschlag 25 und der Betätigungseinrichtung 26 für den Pellet-Anschlag;

Figur 8 eine Teil-Seitenansicht der Pellet-Assemblierungseinrichtung 9, mit den Uaagen 51 in Beziehung zur liiiegeeinrichtung und Scalenstange 52j

Figur 9 eine Schnittdarstellung der Hebeeinrichtung in einer zurückgezogenen oder unteren Stellung in Beziehung zum länglichen Element 21;

Figur 10 eine Schnittdarstellung der Hebeeinrichtung in einer ausgefahrenen oder oberen Stellung und die Einrichtungen zum in Eingriff nehmen des länglichen Gliedes in der Uiegestellung;

Figur 11 eine teilweise geschnittene Darstellung des Abdeckungs-Betätigers 25, uon der Oberseite der Abdeckungsanordnung gesehen;

Figur 12 eine Vorderansicht des Abdeckungs-Betätigers 35, der die "l/"-Rollen 33 und die Niederhalte- und Rückhalterollen 32 bedeckt, υοη der Seite der Haupt-Gehäuseanordnung gesehen;

Figur 13 eine teilweise Draufsicht auf die Abdeckungsanordnung, wobei der Deckel 30 in einer Stellung über dem die Pellets 17 enthaltenden länglichen Glied 21 gezeigt ist, ferner einen Deckel in einer zurückgezogenen Stellung, den Deckelwinkelhalter 31, Deckelniederhalterollen 32, Deckelhalterollen 34 und ein Anzeigelicht 24;

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Figur 14 einen Aufriß einer Führungsbüchsenanordnung 65, das Ende der Stabhandhabungseinheit und ein Ende eines in der Brennstoff-Fülluorrichtung behandelten Brennstoffstabes ;

Figur 15 einen Querschnitt der Führungsbüchse 73, uobei die konische Einführöffnung 74, die trichterförmige Stabaufnahmeöffnung 75 mit einem kreisförmigen Rand 76, eine Brennstabeinführöffnung 77, erste Lichtsensoren 81, erste Lichtquellen 82, zweite Lichtsensoren 84 und zueite Lichtquellen 85 gezeigt'sind j

Figur 16 eine Draufsicht auf die Führungsbüchsenanordnung und die Stabhandhabungseinrichtung, uobei das obere längliche Element 20, Brennstoffpellets 17, das untere längliche Element 21, ein Pelletzuführabschnitt 66, Eingangsabschnitt-Durchgänge 67, Flittelabschnitt-Durchgänge 69, Führungsbüchsen 73 und die Betätiger 70 der Führungsbüchsenanordnung gezeigt sind;

Figur 17 ist ein Teil-Querschnitt im wesentlichen entlang der Linie 3-3 der Figur 1, uobei das Innere der Stabhandhabungseinrichtung gezeigt ist, die Einrichtungen zum Transportieren der Brennstoffstäbe in eine Füllstellung am Drehtisch und Einrichtungen zum Transportieren der gefüllten Brennstäbe zu einer Halteeinrichtung aufueistj

Figur 18 eine vergrößerte Schnittansicht des zweiten geneigten Zuführrampen-Stabuorschub 101, der dazu dient, um aufeinanderfolgende leere Brennstoffstäbe 104 in die Brennstoffstab-Halteeinrichtung 106 des Drehtisches 105 einzuführen, souie einen Stabniederhalter 103, uobei der Drehtisch eine Sensoreinrichtung 96 aufweist, um die

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Stabstellung zu bestimmen, sowie obere und untere Stabhalter 114 und 115 und eine erste geneigte Ausgangsrampe 120, uie in Figur 17 gezeigt; ■

Figur 19 eine Draufsicht des zweiten geneigten Zuführrampen-Stabv/orschubs 101, der Sensoreinrichtung 96 zur Bestimmung der Stabstellung, Brennstoffstab-Drehrollen 102, eine flexible Brennstoffstab-Drehrollenuelle 145 und eine Drehtischwelle 108;

Figur 20 eine teilweise Schnittdarstellung eines Teils des Zuführrampen-Stabvyorschubs 101, einen leeren Brennstoffstab 104, eine Brennstoffstab-Seriennummernprüf-Kamera 97, wie in Figur 17 dargestellt;

Figur 21 eine Ansicht der Uibratoranordnung, die eine unabhängige Gliederung der Brennstoffpellets beim Einfüllen in die leeren Brennstoffstäbe gewährleistet, wobei Vibratorarmfortsätze 131, Vibratorarme 132, ein Nokkenfolger 133, eine Nockenscheibe 134, ein Vibrator-Antriebsmotor 136 und der Drehtisch 105 gezeigt sind;

Figur 22 eine teilweise Draufsicht der Vibratoreinrichtung mit der Nockenscheibe 134, den l/ibratorarmfortsätzen 133, den l/ibratorantriebsmotoren 136 und den Kernbrennstoff stäben 104;

Figur 23 eine Teil-Schnittdarstellung der Stabhandhabungsuorrichtung, die einen Schlag 140, eine Anschlagführung 144, einem Handeinstellrad 143 für den Anschlag, Brennstoffstäbe 104, die in einem Drehtischhalter 106 in Beziehung zum Anschlag gehalten sind, einen Antriebsmotor 144 für die Brennstoffstab-Drehrollen und eine flexible Antriebswelle 145, die den Antriebsmotor mit

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den Stabdrehrollen zu deren Betätigung verbindet, zeigt, wie in Figur 18 gezeigt ist; und

Figur 24 einen teilweisen Querschnitt der Stabhandhabungseinrichtung mit dem Anschlag 140, der Anschlagführung 142, dem Handrad 143 für den Anschlag, der Drehtisehwelle 108 und der Brennstoffstab-Seriennummernprüfkamera 97.

Es wird noch auf die Zeichnung Bezug genommen, in der in allen Ansichten für gleiche oder entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet sind, wobei in Figur 1 eine Füllvorrichtung für Kernbrennstoffstäbe zum automatischen Einfüllen von Brennstoffpellets in Brennstoffstäbe_i uie sie in Reaktorkernen verwendet werden, gezeigt ist. Die Vorrichtung weist grundsätzlich drei Hauptabschnitte auf: Eine Pellet-Assemblierungsvorrichtung 9, eine Führungsbüchsenanordnung 65 und eine Stabhandhabungseinheit 90.

Der Bereich, in dem die Bedienungsperson den Pelleteinfüllvorgang der vorliegenden und in Figur 1 dargestellten Vorrichtung überwacht und steuert, weist im wesentlichen eine Steuertafel 11 und einen Arbeitstisch 12 über einem Hauptgehäuse 10 auf. Ein Fördersystem erstreckt sich über die gesamte Längs des Arbeitstisches und ist eingerichtet, um einen oder mehrere Tabletts 13 auf dem Arbeitstisch in einer der Bedienungsperson zug'inglichen Stellung zu deponieren. Die Bedienungsperson nimmt die Brennstoffpellets mit der Hand aus den Brennstoff tabletts und legt sie in eine "V"-färmig gespreizte Rinne eines ersten langgestreckten Elementes 20, das in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist und sich am nähesten an der Bedienungsperson befindet, und anschließend füllt sie in gleicher Weise eine "V-förmig gespreizte Rinne eines zweiten länglichen Elementes 21, welches

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in größerer Entfernung von der Bedienungsperson angeordnet ist. Eine Anzahl von Lichtern 24 ist, uie in Figur 6 dargestellt ist, vorgesehen, um der Bedienungsperson die annähernde Länge des Brennstoffpelletsegmentes anzuzeigen, uelche in den einzelnen länglichen Elementen gemäß einem Stabaufbauplan zu assemblieren ist. Ein Mikroprozessor 14, uie ar in Figur 2 dargestellt und in dem Gehäuse 10 enthalten ist, ist vorgesehen, um die Füllvorgänge zu steuern und erfüllt zahlreiche Funktionen, einschließlich der Betätigung der korrekten Folge von Lichtern 24. Die Bedienungsperson assembliert die Pellets in einer Reihe, beginnend vom äußeren rechten Ende des länglichen Elementes 20, uie in Figur 6 dargestellt ist, wobei das erste Pellet gegen einen ersten zurückziahbaren Anschlag 25, der in den Figuren 6 und 7 dargestellt und vom Mikroprozessor eingestellt ist und uobei dies bis zum linken Endpunkt fortgesetzt uird, der grob durch das jeueils beleuchtete Licht angezeigt ist. Genaue Längenanzeigen sind in Form einer Stangenskala (link scale) oder doppelter Zonenmarkierungen 23 vorgesehen, uie in Figur 6 dargestellt ist, und zeigen Plus- oder Minus-Säulenlängantoleranzen an. Das Bedienungspult 11 enthält die Überwachungseinrichtungen, mit denen die Bedienungsperson den Betrieb der Brennstoffpelletfüllvorrichtung überwachen kann.

Die Einzelheiten des oben genannten Mikroprozessors sind nicht Bestandteil dieser Erfindung und der Mikroprozessor kann irgendein Typ sein, der in der Lage ist, die Abfolge der Arbeitsgänge genau zu steuern. Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung uurde ein EPTAK-

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Mikroprozessor der Eagle Signal Industrial Controls Division of the Gulf and UestBrn Manufacturing Company verwendet.

Bezugnehmend auf Figur 1 ist für den Transfer der Brennstoffpellets aus der geschlitzten "V"-Rinne jedes der ersten und zweiten länglichen Elemente Vorsorge getroffen, daß die ersten und zweiten länglichen Elemente aufeinanderfolgend in Stellungen gebracht werden, in denen jede "V^M-Rinne der Bedienungsperson zugewandt ist, wenn eine entsprechende Abdeckung, die in ihren Einzelheiten später beschrieben wird, in einer zurückgezogenen Stellung ist, um der Bedienungsperson das Einfüllen der Brennstoffpellets in die "V'-Rinne des länglichen Elements zu ermöglichen. Speziell wenn "Start-Füllen" für das erste längliche Element 20 eingeleitet ist, werden die korrekten Pelletanschläge 25 und die Längenanzeige- oder Zonenlichter 24 auf eine vorbestimmte Stabform-Füllaufbaunummer, die in den Mikroprozessor 14 eingegeben wurde, eingestellt. Diese zeigt die Gesamtlänge der zu assemblierenden Säule an. Bei diesem Punkt angelangt, legt die Bedienungsperson die korrekte Anzahl und Länge von Brennstoffpellets von Hand auf den "U"-Teil des zu beladenden länglichen Elementes und drückt dann einen entsprechenden Uiegeknopf. Dies bewirkt, daß das längliche Element mittels einer Hubeinrichtung, die mit dem beladenen länglichen Element verbunden ist, zu einer Waage abgesenkt wird. Die Vorrichtung weist zwei Hebeeinrichtungen, jeweils einen für ein längliches Element auf. Im einzelnen bestehen die Hebeeinrichtungen, die teilweise in den Figuren 3, 4, 9 und 10 gezeigt sind, aus fünf gleichmäßig beabstandeten vertikalen Trägern, deren jeder eine Hebe-

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plattform 55 aufweist, die mit einer vertikalen Gleitstange 56 zusammenwirkt; ferner einen Waagebalken 52, einen Uaagebalkenträger 53, eine Kniegelenkeinrichtung 60, einen Kniegelenkdrehbolzen 61, die alle miteinander mit horizontalen Verbindungsstangen 62 verbunden sind. Wenn die Stangen 62 in Längsrichtung betätigt werden, um die Kniegelenkeinrichtungen in ihre in Figur 9 dargestellte Stellung zu biegen, legt sich das längliche Element 20 auf den Waagebalken 52. Die aus dem Gewicht des länglichen Elements und. der darauf befindlichen Pellets resultierende nach unten wirkende Kraft wird vom Uaagebalkenträger 53 auf die Waage 51 übertragen. Die Waage 51 mißt so das Gewicht der im länglichen Element befindlichen Pellets und diese Messung wird zum Mikroprozessor übertragen, wo sie auf Toleranzen überprüft wird. Uenn das Gewicht außerhalb der Toleranz ist, wird das längliche Element der Bedienungsperson für eine Korrektur dargeboten. Uenn das Gewicht innerhalb des Toleranzbereiches liegt, wird das längliche Element in seine obere Stellung zurückgeführt.

Bei den oben beschriebenen Pelletassemblierungs- und Uiegevorgängen befindet sich die Abdeckung des länglichen Elementes, die mit 30 bezeichnet und in den Figuren 3, 11 und 13 dargestellt ist, in einer zurückgezogenen oder offenen Stellung und eine entsprechende Stoßstange 40 ist in einem inaktiven Zustand bezüglich der hintersten Stellung des länglichen Elementes, am weitesten entfernt von der Führungsbüchsenanordnung 65, die zwischen der Pellet-Assemblierungsvorrichtung 9 und der Stabhandhabungseinheit 90 angeordnet ist. Beim nachfolgenden Transfer der Brennstoffpellets von dem länglichen Element in die Brennstoffstäbe mittels Betäti-

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gung der Stoßstange 40, ist die entsprechende Abdeckung 30 in einer geschlossenen Stellung. Die Abdeckungen für die länglichen Elemente sind jeweils etua 0,305 cm (o.12inches) dick, 10 cm (4 inches) breit und 4,27 m (14 feet) lang. Während des Betriebs bewegen sich die Abdfäckungen gleichzeitig linear und seitlich, oder vorwärts und seitwärts in einem geneigten Winkel, wenn der entsprechende Abdeckungsantrieb 35 betätigt wird. Die Abdeckungsantriebe 35, die in Figur 11 gezeigt sind, werden jeweils pneumatisch in Übereinstimmung mit einem programmierten Befehl des Mikroprozessors 14 b@tHi.iyt und bewirken das Öffnen und Schließen der Abdeckungen 3(J der länglichen Elemente. Zur Unterstützung der Bewegung jeder Abdeckung 30 ist, wie in den Figuren 5, 11, 12 und 13 gezeigt ist, eine Serie horizontaler und schräger Träger 31 vorgesehen, die in einem Winkel angebracht sind und zusammenwirkende "l/"-Rollan 33, Tragiollen 34 und Abdeckungs-Niaderhalterüllan 32. Die betätigung jedes Abdeckungsantriebes 35 bewirkt, daß die damit verbundenen "U"-Rollen 33 die Abdeckung zu den schrägen Trägern tragen, in einer Weise, wie sie in den Figuren 11 und 12 dargestellt ist, wobei eine Vorwärts- und Seitwärtsbewegung in einem schrägen Winkel bewirkt wird, wenn die Abdeckung über dem länglichen Element schließt. Ein Satz luiamffienuirkender Rollen, mit einer oberen Rolle 32 und zwei unteren Rollen 34, die neben den geneigten Traggliedern 31 angeordnet sind, sorgt für eine zusätzliche Unterstützung und die einzelne obere Rolle wirkt zusätzlich, um die Abdeckung niederzuhalten, uenn diese vom Abdeckungsantrieb 35 bewegt wird. Beim Üffnen der Abdeckung bewirkt der Abdeckungsantrieb 35 ß.ing RüGkwnrtibpwBgung dar Abdeckung und der damit verbundenen Trageinrichtungen. Wenn das erste längliche

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Element 20 auf den Uaagenbalken 52 abgesenkt uird, wiegt die Uaage 51, uie oben beschrieben, die auf dem ersten länglichen Element assemblierten Brennstoffpellets und das längliche Element uird dann in eine oberste Stellung bsuigt, in der die Brennetoffptllöts angeordnet sind, um mittels der Stoßstange 40 in einen uartenden Brennstoffstab gestoßen zu uerden, der in geeigneter Ueisa mittels der Stabhandhabungseinheit 90 positioniert wurde. Wenn das erste längliche Clement 20 in seine oberste Stellung zurückgekehrt ist, uird die Stoßstange 40 aktiviert und stößt die so in der "V"-Rinne des ersten länglichen . Elementes 20 assemblierten Pellets in den wartenden Brennstoffstab« Die Abfolge der Arbeitsschritte uird dann für das zueite längliche Element uiederholt und abwechselnd so lange fortgesetzt, bis alle in der Brennstoffstabhandhabungseinheit enthaltenen Brennstoffstäbe gefüllt sind·

Uie aus Vorstehendem ersichtlich uird, beginnt der Arbeitsvorgang allgemein im Bereich der in Figur 1 dargestellten Pellet-Assemblierungsvorrichtung 9. Die Brennetoffpölleta uerden von hinten \ion dir Uorrichtungesteuerung auf das Tablett 13 geliefert, das mittels eines geeigneten Transportsystems entlang des Arbeitstisches 12 bewegbar ist. Vom Arbeitstisch 12 uerden die Pellets von Hand auf die länglichen Elemente gelegt und dann automatisch gewogen und nachfolgend durch die Führungsbüchsenanordnung 65 in die BrennstoffstHbe 104 gestoßen, die in Figur 2 dargestellt sind und die in einor Anzahl von koaxial beabstandeten Drehtiaehhaltern 106, wie sie in den Figuren 17 und 18 zu sehen sind, gehalten uerden. Die Bedienungsperson überwacht diese Arbeitsgänge der Vorrichtung vom Bedienungspult 11 aus.

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Der in der Vorrichtung enthaltene Mikroprozessor 14 steuert die Folge der Arbeitsvorgänge der Brennstofffüllvorrichtung und ermöglicht weiterhin Berechnungen, um das genaue programmierte Brennstoffpelletgeuicht zu bestimmen; er speichert ferner Informationen wie das Gewicht und die Seriennummern der Brennstoffstäbe und überträgt diese Informationen zu einem zentralen Rechner, um die einzelnen Arbeitsvorgänge der Vorrichtung zu steuern.

Die Vorrichtung weist, wie in Figur 1 dargestellt und oben beschrieben, zwei längliche Elemente 20 und 21 auf, die bei der dargestellten Ausgestaltung geteilte ¹¹V"-Rinnen zum Aufnehmen der Brennstoffpellets aufweisen, wobei die gewünschte Anzahl Pellets vom Tablett 13 genommen und von der Bedienungsperson von Hand aufeinanderfolgend in jedes der länglichen Elemente gelegt wercJen. Zuiätzliche Mittel, einschließlich der Stoßstange, 4u sind vorgesehen, um die Brennetoffpillate aus ihrer Assemblierungsstellung zu den Brennstoffstäben 104 zu transportieren, die aufeinanderfolgend und automatisch in Füllstellung gebracht werden.

Uie gleichfalls oben beschrieben, ist ferner ein Abdekkungsantrieb 35 vorgesehen, um jede der Abdeckungen 30 für die länglichen Elemente zu betätigen, die während des Füll- und Uiegevorganges in ihrer offenen Stellung und während der Transportfolge, durch die die Pellets in jedem der länglichen Elemente mittels der weiter unten im einzelnen beschriebenen Führungsbuchsenanordnung 65 in die Brennstoffstäbe eingeführt werden, in ihrer geschlossenen Stellung sind.

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Wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt und oben beschrieben, sind der Waagebalken 52 und der Uaagebalkenträger 53 vorgesehen, um die länglichen Elemente beim Wiegen zu halten. Zu diesem Zeitpunkt des Arbeitszykluses wird das längliche Element vollständig von dem Waagebalken 52 getragen und ist dadurch frei von allen Kräften, die von verschiedenen anderen Einrichtungen der Pelletfüllvorrichtung ausgeübt werden könnten. Die länglichen Elemente und die darin enthaltenen Brennstoffpellets werden dann mittels der Waagen 51 gewogen. Nachdem der Wiegevorgang abgeschlossen ist, uird das längliche Element mit der "V'-Rinne in seine ursprüngliche Füll- oder oberste Stellung zurückgeführt.

Es uird dann auf Figur 3 Bezug genommen, in der die Stoßstange 40 zu sehen ist, mit der die Brennstoffpellets entlang der "V'-Rinne jedes länglichen Elements und in die koaxial angeordneten Brennstoffstäbe gestoßen uerden. Die Abdeckungen 3Q sind so angeordnet, daß sie eine Stellung direkt oberhalb eines entsprechenden länglichen Elementes einnehmen, um mit diesem zu einer geschlossenen "V-Rinne zusammenzuwirken, um zu verhindern, daß die Pellets beim Stoßen entlang der "W-Rinne und in die Brennstoffstäbe mittels der Stoßstange 40 aufsteigen und herausfallen.

Es uird nun auf die Figuren 2, 14 und 16 Bezug genommen, die die Führungsbuchsenanordnung 65 zeigen, welche einen Trägeraufbau für zwei Führungseinrichtungen aufweist, die so aufgebaut sind, daß sie die Pellets von einem der länglichen Elemente, die mittels der Stoßstange 40 durchgestoßen werden, aufnehmen können und die eine genaue koaxiale Ausrichtung einer Reihe von Pellets geuährlei-

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sten, uenn diese in einen Brennstoffstab eingeführt uerden. Im einzelnen ueist jede der Doppeleinrichtungen eine Eingangsbüchse 66 mit einem Durchgang 67 auf, einschließlich einer konischen oder trichterförmigen Eingangsöffnung zur Erleichterung der Hineinbewegung einer Reihe von Pellets. Die Eingangsbüchse 66 ist fest auf dem Trägeraufbau angebracht und erstreckt sich in das eine Ende eines Durchganges 68, in einem rohrförmigen Führungselement 69. Das rohrförmige Führungselement 69 wird vom Aufbau in einer teleskopartigen Führungsbeziehung zum inneren Ende der Eingangsbüchse 66 gehalten und ist dadurch in Längsrichtung mittels Einrichtungen betätigbar, die einen Führungsbüchsenbetä'tiger 70 aufweisen, der eine Betätigungsstange 70a, eine Rückholfeder 71 und einen Arm 72 aufweist.

Vom äußeren Ende jedes rohrförmigen Führungselementes 69 wird eine Ausgangsführungsbüchse getragen, die allgemein mit 73 bezeichnet ist und die dazu dient, die Pellets in die Öffnungen der entsprechenden koaxial angeordneten Brennstoffstäbe 104 einzuführen. Uie am besten in Figur 14 zu sehen ist, ueist jede Führungsbüchse 73 einen Führungsbüchsendurchgang 74 auf, der mit einem konischen oder trichterförmigen Auslaßende 75 versehen ist; die konischen Seiten dienen zur koaxialen Ausrich-Lung das Endes eines damit zusammenarbeitenden Brennstaffatabaa 104 bezüglich des Durchgangea 74, um ao einen weichen Übergang der Pallets in den Brennstoffstab zu gewährleisten. Die konischen Seiten des Durchganges 67 dienen dazu, die koaxiale Pelletsäule mit dem Eingangsbüchsendurchgang 67 auszurichten, um einen weichen Transport der Brennatoffpellets aus den länglichen Elementen in und durch die FUhrungabUohsenanardnung und in

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den zugehörigen Brennstoffstab zu bewirken. Im einzelnen wird beim Betrieb eine Reihe von Pellets von der entsprechenden Stoßstange in das Eingangsöffnungsende des Durchganges 67 in die Eingangsführungsbüchse 67 gestoßen. Der Betätiger 70 ist danach uirksam, um das rohrförmige Führungselement 69 in Figur 14 nach rechts zu bewegen. Dadurch uird die Ausgangsführungsbüchse 73 in zusammenwirkenden Eingriff mit dem benachbarten Ende eines Brennstoffstabes gebracht, um so das Ende des Brennstoffstabes mit den Büchsengliedern koaxial auszurichten und eine Einrichtung zum leichten Transfer der Pellets durch die Eingangsbüchse 66, das rohrförmige Führungselement 69 und die Ausgangsführungsbüchse 73 zu schaffen. Nachfolgend, und unter Einfluß der Feder 71 gleiten das rohrförmige Führungselement 69 und die Ausgangsbüchse an ihrem äuQeren Ende zurück und aus dem Weg um zu ermöglichen, daß ein anderer Stab 104 in eine Stellung zum Einfüllen der Pellets gebracht werden kann.

Um die Genauigkeit der Länge des Segmentes der Brennstoff pellets , die in einen Brennstoffstab gefüllt werden, zu prüfen, weist die Führungsbüchsenanordnung auf gegenüberliegenden Seiten der Führungsbüchsen 73 Lichtsensoren 81 und 84 und Lichtquellen 82 und 85 auf. UIe in Figur 15 dargestellt ist, ist der Lichtsensor 81 auf einer Seite des Durchganges und die Lichtquelle 82 auf der gegenüberliegenden Seite des Durchganges 74 im Lichtpfad der Lichtquelle 82 angeordnet. Wenn die Brennstoffpellets oder die Stoßstange diesen Teil des Durchgangs direkt gegenüber der Lichtquelle durchqueren, wird das Licht der Lichtquelle auf dem Weg zur Fotozelle unterbrochen, was zu einem Signal führt, das repräsentativ für den Zustand der Fotozelle ist und das übertragen

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wird und die Arbeitsweise der Vorrichtung in einer weiter unten in Einzelheiten beschriebenen Ueise beeinflußt, Anstelle der hier benutzten Lichtquelle und Fotozelle können auch andere Einrichtungen wie pneumatische Schalter verwendet werden. '

Um das Entfernen des Staubes, der sich in den Ausgangsführungsbüchsen 73 entwickelt hat von den durchgeführten Brennstoffpellets.zu gewährleisten, ist eine Möglichkeit geschaffen, um Helium oder ein anderes inertes Gas unter Druck in den Durchgang 74 zu führen, um das Entfernen des dort befindlichen Gases und Staubes zu bewirken. Zu diesem Zweck sind rohrförmige Elemente 80 vorgesehen, die schräge Öffnungen durch die Uände der Ausgangsführungsbüchsen kurz v/or der Lichtquelle und der Fotozelle bilden^ und es sind Rohre mit diesen Öffnungen verbunden, um Gas in die Ausgangsführungsbüchsen 73 zu leiten. Saugauslässe 83 sind vorgesehen, um aus dem Durchgang sowohl das Heliumgas und den darin enthalten Staub zu entfernen.

Es ist wichtig, daö die Brennstoffpellets nicht durch die Durchgänge einer der beiden Führungseinrichtungen bewegt werden, bis die entsprechende Ausgangsführungsbüchse 73 vollständig in Eingriff mit dem Ende eines Brennstoffstabes bewegt ist, um einen durchgehenden Ueg für die Brennstoffpellets zu schaffen.Um zu gewährleisten, daß dieser Eingriff erfolgt ist, bevor die Brennstoffpellets durch die Führungsbüchse bewegt werden, ist ein zweiter Lichtsensor 84 in jedem der Ausgangsführungsbüchsen 73 in einer Seite nahe dem Ausgangsende angeordnet und eine zweite Lichtquelle 85 ist auf der gegenüberliegenden Seite des Durchganges 74 angeordnet.

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Uenn die AusgangsfUhrungsbüchse 73 sich in Eingriff mit dem Ende des Brennstoffstabes bewegt, tritt dieser in eine trichterähnliche Öffnung 75 ein und drückt gegen eine kreisförmige Lippe 76 in der Führungsbüchse, wodurch der Pfad des Lichtes von der Lichtquelle 85 zum Lichtsensor 84 unterbrochen wird. Ein elektrisches Signal, das die Lichtunterbrechung anzeigt, uird von der Fotozelle zum Mikroprozessor 14 übertragen, der den Betrieb der Stoßstange und die Einführung der Brennstoffpellets steuert.

Es uird nun auf die Figuren 3 und 4 Bezug genommen, in der die Anordnung zur Bewegung der Stoßstange 40, die dem ersten länglichen Element zum Vorführen der Pellets zugeordnet ist, gezeigt ist. Diese Anordnung weist eine Schraube 42 auf, die in eine Mutter 43 geschraubt ist, welche für eine Gleitbewegung in Längsrichtung auf dem Vorrichtungsrahmen gehalten ist. Die Mutter wird durch eine stabilisierende Nachlaufrolle 44 an einer Drehung mit der Schraube gehindert. Die Mutter 43 ist mittels eines Armes 41 mit der Stoßstange 40 verbunden. Eine Drehung der Schraube 42 bewirkt eine Längsbewegung der Mutter 43 und eine Betätigung der Stoßstange in Längsrichtung. Die Längsbewegung der Stoßstange 40 bewirkt, daß die Brennstoffpellets vom ersten länglichen Element 20 durch die Führungsbüchsenanordnung 65 zum ersten Brennstoffstab geführt werden, wie in den Figuren 14 und 16 gezeigt und oben beschrieben ist.

In ähnlicher Weise werden in der ^MV"-Rinne des zweiten länglichen Elementes 21 enthaltenen Brennstoffpellets vom zweiten länglichen Element durch die Wirkung einer damit verbundenen identischen Stoßstangenvorrichtung

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durch Zusammenwirken mit der Führungsbüchsenanordnung 65 und in einen zweiten Brennstoffstab, der auf dem Drehtisch der Stabhandhabungseinheit angebracht ist, bewegt.

In den Figuren 17 und 18 ist der Drehtisch 105 dargestellt, der in der Stabhandhabungsvorrichtung angeordnet ist, wie in Figur 1 allgemein mit 90 bezeichnet ist. Der Drehtisch 105 enthält eine Anzahl von Brennstoffstäben 104, die am Umfang einer Anzahl beabstandeter Drehtischhalter 106 angebracht sind, und weist Mittel auf zum Positionieren der Brennstoffstäbe aufeinanderfolgend in Reihe mit den Ausgangsführungsbüchsen 73 in der Führungsbüchsenanordnung 65. Ein Drehtischantriebssystem 110 ist, wie in Figur 23 dargestellt, zum Drehen des Drehtisches 105 vorgesehen, um die Stäbe in ihre Füllstellungen und aus diesen Stellungen zu bringen, nachdem die Brennstaffpellets worn ersten länglichen Element und vom zweiten länglichen Element in erste und zweite Brennstoffstäbe auf dem Drehtisch gefüllt sind. Der Drehtisch 105 wird dann ein ausreichendes Stück gedreht, um die nächsten zwei Brennstaffstäbe in Ausrichtung mit den Durchgängen der Führungsbüchsen zu bringen. Der oben beschriebene Füllvorgang wird dann wiederholt.

Uie oben erwähnt, ist Vorsorge getroffen, um die Reihe der Brennstoffpellets zu wiegen, nachdem eine Reihe entlang der Länge eines länglichen Elementes 20 oder 21 zusammengesetzt ist. In den Figuren 3, 4 und θ weisen die Uiegeeinrichtungen für jedes der beiden länglichen Elemente unabhängig voneinander die zwei zuvor erwähnten Waagen 51 auf, die in Längsrichtung beabstandet voneinander auf einer geeigneten Plattform angebracht sind. Die Uaagen 51 weisen Lastmeßdosen auf und sind nur all-

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gemein dargestellt, da die Einzelheiten keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden. Die Waagen können von jeder geeigneten Art sein; bei einer Ausgestaltung wurden Uaagen des Modalls No. 3081, wie sin von Toledo Scales in den Handel gebracht werden, veruendet. Ein Waagebalkenträger 53 erstreckt sich von jeder Uaage 51 durch eine Öffnung im Fuß zu dem Waagebalken 52, um in Eingriff mit jedem der Brennstoffpellets enthaltenden länglichen Elemente zu treten, wodurch jedes unabhängig voneinander gewogen wird, bevor die in den länglichen Elementen enthaltenen Pellets mittels der Stoßstange 40 in den wartenden Brennstoffstab gestoßen werden. Im einzelnen sind Mittel vorgesehen, um jedes der länglichen Elemente nach unten auf den Waagebalken abzusenken, wenn Brennstoffpellets vom geeigneten Typ und in geeigneter Anzahl auf dem länglichen Element angesammelt sind, wodurch die länglichen Elemente nur vom Uaagebalken getragen werden und frei von anderen Bauteilen der Pelletfüllvorrichtung sind. Die Ergebnisse der elektronischen Gewichtsmessungen werden am Bedienungspult 11 angezeigt. Uenn das Gewicht innerhalb der vorbestimmten Parameter ist, wie sie vom Mikroprozessor vorgegeben werden, wird der Arbeitsablauf fortgesetzt. Uenn das Gewicht nicht innerhalb der vorbestimmten Parameter ist, wird der Arbeitsablauf unterbrochen und ein Warnlicht am Bedienungspult leuchtet auf, um anzuzeigen, daß das Gewicht der Brennstoffpellets nicht innerhalb der vorbestimmten Parameter ist. Wenn das Gewicht der in jedem der länglichen Elemente befindlichen Brennstoffpellets innerhalb der bestimmten Parameter ist, wird das gewogene längliche Element in seine oberste Stellung zurückgebracht. In diesem Stadium befindet sich die Stoßstange in ihrer Stoßstellung auf der Rückseite der Pellets und die entsprechende

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Abdeckung 30 des länglichen Elementes ist in einer geschlossenen oder ausgestreckten Stellung, um ein Stoßen der Brennstoffpellets mittels der Stoßstange durch die Führungsbüchsenanordnung und in einen wartenden Brennstoffstab 1G4 zu erleichtern.

In den Figuren 14, 15 und 16 ist das längliche Element in seiner oberen Stellung in Ausrichtung mit dem Durchgang 67 in der Eingangsbüchse 66, dem Durchgang 68 im rohrförmigen Führungselement 69, der Ausgangsführungsbüchse 73 und einem Brennstoffstab 104. Um die Bewegung der Pellets aus der "V'-Rinne des länglichen Elements in den Brennstoffstab zu erleichtern, wird die Führungsbüchsenbetätigungseinrichtung 70 betätigt, um die Ausgangsführungsbüchse 73 in Eingriff mit dem Ende des Brennstoffstabes zu bringen. Der Betätiger 70, der, wie oben beschrieben, ein pneumatischer Zylinder ist, stellt die Kraft zur Verfügung, um die Führungsbüchsenanordnung 65 zu bewegen und ist fest unterhalb der Anordnung angebracht. Die Zylinderstange 70a erstreckt sich aus dem pneumatischen Zylinder und ist mit dem Führungsbüchsen-Tragarm 72 verbunden. Die Zylinderstange uird mittels der Feder 71 in Figur 14 nach links gedrückt. Eine Betätigung des pneumatischen Zylinders 70 bewirkt, daß die Zylinderstange 70a sich- entgegen der Kraft der Feder 71 nach rechts bewegt und dadurch die Ausgangsbüchsenanordnung 73 nach außen bewegt, um die Führungsbüchse in Eingriff mit dem dazu ausgerichteten Brennstoffstab 104 zu bringen. Ein einstellbarer Anschlag für den Brennstoffstab, der im folgenden näher beschrieben ist, ist vorgesehen, um eine Längsbewegung des Brennstoffstabes auszuschließen, wenn dieser mit der Führungsbüchse in Eingriff ist. Durch die umgekehrte Bewegung des pneumatischen

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Zylinders 7G wird die Führungsbüchse in ihre ursprungliche, in Figur 14 gezeigte Stellung zurückgebracht.

Es uird nun auf Figuren 2 und 3 Bezug genommen, die das Hauptgehäuse 10 zeigen, welches eine geeignete Einrichtung zum Vorschieben der Stoßstange aufweist, um die Brennstoffpellets von jedem länglichen Element durch die Führungsbüchsenanordnung in den Brennstoffstab zu führen und um den Brennstoffstab zurückzuziehen, nachdem die Pellets eingeführt sind. Diese Einrichtung weist zwei Schrauben 42 auf, die sich entlang der gesamten Länge des Gehäuses parallel zu jedem der länglichen Elemente erstrecken. Eine Mutter 43, die die Stoßstange für jedes der beiden Systeme trägt, ist auf der Schraube für eine Längsbewegung bei einer Drehung der Schraube angebracht. 3ede Stoßstange 40 und jeder Stoßstangenarm 41 ist fest auf der Stoßmutter 43 angebracht. Ein Motor 46 ist vorgesehen, um jede der Schrauben zu drehen. Die Mutter 43 uird durch eine Stangenstabilisierungs-Nachlaufrolle 44 an einer Drehung gehindert. Uenn die Schraube sich dreht, uird die Mutter so entlang der Achse der Schraube und parallel zu jedem der länglichen Elemente bewegt. Jeder Motor 46 für jede der unabhängigen Stoßstangeneinrichtungen ist reversibel, so daß jede Schraube uahlueise in jeder Richtung gedreht werden kann, um die Stoßstange vorzuführen oder zurückzuziehen.

Um die Motoren 46, die ihrerseits die Stoßstangeneinrichtungen betätigen, zu speisen, ist eine Motorsteuerung 47 vorgesehen, die schematisch in Figur 2 dargestellt ist. Die vollständige Steuerung der Motoren erfolgt sowohl durch den oben erwähnten Mikroprozessor als auch die Motorsteuerung 47. Die Motorsteuerung

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47 erhält ihre Eingangssignale worn Mikroprozessor und versorgt die Motoren 46 mit entsprechend gesteuertem Gleichstrom.

Um die Bewegungen der Stoßstangen 40 genau zu steuern, erhalten die Motorsteuerung 47 und der Mikroprozessor 14 Eingangssignale won der Führungsbüchsenanordnung 65, wenn jede Brennstoffpelletreihe in Verbindung mit dem Betrieb der Führungsbüchsenanordnung in einen wartenden Brennstoffstab 104 gestoßen uird. Eine der Quellen der Eingangssignale ist der erste Stellungssensor 81, der dem Mikroprozessor 14 ein Signal zuführt, uenn ein Durchgang in eine Ausgangsführungsbüchse 73 durch Brennstoffpellets oder die mit einem der länglichen Elemente verbundene Stoßstange erfolgt.

Eine andere Quelle von Eingangssignalen ist ein Codierer 50, der auf geeignete Ueise mit dem Ende jeder der Stoßstangenschrauben 42 verbunden und angepaßt ist, um in direkter Reaktion auf eine Drehung der Schrauben gedreht zu werden. Der Codierer 50 ist eine dem Fachmann bekannte Vorrichtung, die eine vorbestimmte Anzahl elektrischer Impulse pro Umdrehung der Codiervorrichtung und damit der Schraube erzeugt. Die elektrischen Impulse, die von der Codiervorrichtung 50 bei der Drehung der Schraube erzeugt werden, werden dem Mikroprozessor 14 zugeleitet. Der Mikroprozessor 14 zählt die von dem Codierer erhaltenen Impulse. Da jede Drehung einer Schraube 42 die zugehörige Stoßstange 40 um Binen festen Betrag bewegt, ist die Anzahl der gezählten Impulse eine direkte Funktion der von der Stoßstange zurückgelegten Strecke. Die Zahl der vom Codierer aufgenommenen elektrischen Impulse wird vom Mikroprozessor in eine Entfer-

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nungsmessung umgewandelt, und auf einer Digitalleseeinrichtung, die in Figur 1 allgemein mit 16 bezeichnet und die am Bedienungspulten angebracht ist, um von der Bedienungsperson leicht abgelesen uerden zu können, angezeigt.

Zusätzlich ist der Mikroprozessor 14 programmiert, um die Drehrichtung jedes Stoßmotors 46 automatisch umzukehren, uenn die damit verbundene Stoßstange 40 vollständig in einen Brennstoffstab eingedrungen ist und die Anzahl der Impulse des Codierers 50 eine vorbestimmte Größe erreicht. Ein Reversieren des Motors kehrt die Bewegungsrichtung der Stoßstange um, um diese aus dem Brennstoffstab zu ziehen.

Um die Länge der Reihe der Brennstoffpellets, die in den Brennstoffstab eingefüllt sind.zu berechenen, tastet die Stellungssensor-Fotozelle 81 den Beginn einer Reihe von Brennstoffpellets ab und übermittelt dem Mikroprozessor 14 ein entsprechendes elektrisches Signal. Beim Empfang dieses Signales beginnt der Mikroprozessor die Zahl der von der Codiereinrichtung 50 übertragenen Impulse zu zählen. Um das Ende einer in einen Brennstoffstab einzufüllenden Pelletsäule abzutasten, ist jede der Stoßstangen mit einBm Querdurchgang versehen, der in einer vorbestimmten Entfernung von ihrem Ende vorgesehen ist. Der Querdurchgang ermöglicht eine Uiederherstellung des Lichtpfades von der Lichtquelle zur Stellungssensor-Fotozelle 81. Die Uiederherstellung des Lichtpfades bewirkt, daß die Fotozelle ein Signal zum Mikroprozessor überträgt, wodurch dieser veranlasst wird, die Zählung der elektrischen Impulse vom Codierer festzuhalten. Der Mikroprozessor summiert dann die Anzahl der vom Codierer

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erhaltenen elektrischen Impulse, rechnet diese Anzahl in eine Entfernung um, zieht den vorbestimmten Abstand vom Ende der Stoßstange zum Querdurchgang ab und berechnet und prüft so die Länge der tatsächlich in den Brennstoffstab eingeführten Pellets. Diese Länge wird auf der Digital-Leseeinrichtung 16 am Bedienungspult angezeigt, so dal.·; sie won der Bedienungsperson abgelesen werden kann.

Bei der Herstellung von Brennstoffstäben ist es erforderlich, daß die assemblierten Brennstoffpellets an einem bestimmten Punkt innerhalb des Brennstoffstabes enden, so daß ein bestimmter Platz im Stab frei bleibt. Um diesen unbesetzten Platz oder Raum innerhalb des Brennstoffstabes zu erhalten und zu gewährleisten, daß er innerhalb der vorbestimmten Grenzen ist, wird vom Mikroprozesdor 14 eine Messung durchgeführt. Dies erfolgt durch Zahlen der elektrischen Impulse vom Codierer von dem Punkt an, an dem der Querdurchgang die Wiederherstellung des Lichtstrahles ermöglicht, bis der Brennstoff zum Boden oder Ende des Brennstoffstabes gewegt ist. Die Stoßeinrichtung ist so programmiert, daß sie die Pellets die letzten wenigen Zentimeter sehr langsam vorwärts schiebt. Nachdem der Prozessor feststellt, daß die Stoßstange sich nicht mehr bewegt, d.h., daß der Brennstoff gegen den Boden oder das Ende des Brennstoffstabes stößt, hält der Mikroprozessor die Anzahl der Impulse vom Codierer fest, rechnet die zurückgelegte Strecke aus und prüft die Längenmessung auf ihre Richtigkeit. Uenn sie richtig ist, geht der Prozessor zum nächsten Folgeschritt weiter. Uenn sie nicht richtig ist, wird ein akustisches Alarmzeichen ausgelöst, so daß der Brennstoffstab für eine spätere Verwendung markiert werden kann.

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Es wird nun auf die Figuren 17 und 18 Bezug genommen, in denen die Stabhandhabungseinheit 90 dargestellt ist, die vorgesehen ist, um Brennstoffstäbe zu halten und automatisch vorzuschieben und jeden Brennstoffstab nacheinander in den Drehtischhaltern 106, die zusammenwirken, um den Drehtisch 105 zu bilden, zu positionieren und um die Brennstoffstäbe mit den Ausgangsführungsbüchsen 73 bei der entsprechenden Verfahrensstufe des Füllvorganges in Ausrichtung zu bringen. In Beziehung zum Drehtisch 105 weist die Einrichtung zum schrittweisen Einstellen der Brennstoffstäbe, wie in Figur 17 dargestellt, einen leeren Stabhalter 91 und eine geneigte erste Zuführrampe mit einem Eingangsanschlag 94 am unteren Ende zum Zurückhalten der Brennstoffstäbe in einer statischen Stellung und einen Rampenvorschub 95, um aufeinanderfolgend Brennstoffstäbe von der ersten geneigten Zuführrampe zu einer zweiten geneigten Zuführrampe 100, die unter der ersten geneigten Zuführrampe angeordnet ist, zu führen. Die zweite geneigte Zuführrampe 1Ü0 ist so ausgeführt, daß sie aufeinanderfolgend Brennstoffstäbe in den Drehtisch 105 einführt, wobei sie mit einem Eingangsrampen-Stabvorschub 101 zusammenwirkt, der am unteren Ende der zweiten geneigten Zuführrampe angeordnet ist, um einzeln Brennstoffstäbe in die Drehtischhalter 106 einzuführen. Anschließend an das schrittweise Einstellen und Füllen der Brennstoffstäbe, die in dem Drehtisch enthalten sind, von den Zuführrampen, wie dies weiter unten beschrieben ist, sind zwei geneigte Ausgangsrampen vorgesehen, die dazu dienen, die gefüllten Brennstoffstäbe vom Drehtisch zu einer Lagerstation zu transportieren. Das höchste Ende der ersten geneigten Ausgangsrampe 120 befindet sich neben dem Boden des Drehtisches, um von diesem Brennstoffstäbe aufzunehmen und sie auf ein tieferes

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Niveau zu einer zueiten geneigten Ausgangsrampe 122 zu transportieren, wobei sie mit einem unteren Brennstoffstabhalter 123 zusammenwirkt, der auf der unteren rechten Seite des Drehtisches angebracht ist, wie in Figur 17 gezeigt ist. Die Brennstoffstäbe uerden durch die Wirkung der Schuerkraft vom Stabhalter 91 auf die erste geneigte Ausgangsrampe 120 geführt und an deren unteren Ende vom Ausgangsanschlag 94 angehalten. Die Sensoren 96, die in Figur 17 am Boden der unteren Rampe 93 dargestellt sind, sind entlang des ganzen Zuführ- und Ausgangsweges an vorbestimmten Stellen an jeder Rampe und auch neben dem Drehtisch angeordnet, um die zyklische Bewegung der Brennstoffstäbe durch die Brennstoffstabeinstelleinrichtung anzuzeigen. Uenn die Brennstoffstäbe sich auf der ersten geneigten Ausgangsrampe 120 ansammeln, führt ein Vorschub 121, der neben dem Ausgangsanschlag 94 angeordnet ist, aufeinanderfolgend die angeordneten Brennstoffstäbe zur zueiten geneigten Ausgangsrampe 122, die unterhalb der ersten geneigten Ausgangsrampe angeordnet ist. Die zweite geneigte Ausgangsrampe 122 weist eine Hemmung 123 auf, die etwa in der Mitte der zweiten geneigten Rampe angeordnet ist und die die rollenden Brennstoff stäbe verzögert, und ein

Brennstoffrückhalteanschlag 124 am unteren Ende dient dazu, die gefüllten Brennstoffstäbe in Ruhestellung für das nachfolgende Entladen zu halten. Uie oben erwähnt, bildet der Drehtisch 105 eine Anzahl kreisförmiger Halter 106 zum Halten der Brennstoffstäbe. Die Halter 106 sind in Längsrichtung beabstandet auf einer zentralen Uelle 108 angebracht, die auf geeignete Weise im Rahmen der Vorrichtung gelagert ist; bei der vorliegenden Ausgestaltung sind fünf Drehtischhalter etua 76 cm (30 inches) voneinander entfernt angeordnet,

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uobei der erste Drehtischhalter 106 etwa 30 cm (12 inches) vom Ende'der Uelle neben der Führungsbüchsenanordnung 65 angeordnet ist. Jeder Halter 106 weist eine Anzahl am Umfang mit Abstand angeordneter Ausnehmungen 107 zum Aufnehmen der Brennstoffstäbe auf. Zum Halten der Brennstoffstäbe in den Ausnehmungen 107 sind Halter 114 und 115, die nach außen zeigen, vorgesehen und um den Umfang der kreisförmigen Halter geklammert, um die Brennstoffstäbe während des Füllvorganges an ihrem Platz zu halten. Bei einer Ausgestaltung weisen die kreisförmigen Halter 106 jeweils B Ausnehmungen auf. Zur vereinfachten Beschreibung sind die Ausnehmungen, die die ersten und zweiten zu füllenden Brennstoffstäbe enthalten, in Figur 17 mit 112 und 113 bezeichnet. Beim Füllen werden zwei leere Brennstoffstäbe vom Drehtisch bezüglich der Führungsbüchseneinrichtung 65 und der ersten und zweiten länglichen Elemente 20 und 21 in eine in Längsrichtung im wesentlichen ausgerichtete Beziehung gebracht. In Verbindung mit den Drehtischhaltern ist an dem von der Führungsbüchsenanordnung und der Rückseite des letzten Drehtischhalters abgelegenen Ende der Drehtischwelle ein einstellbarer Brennstoffstabanschlag 114 angebracht, wie in Figur 23 gezeigt ist. Der einstellbare Brennstoffstabanschlag 140 ist an einer Gleit-Anschlagführung 142 angebracht, die parallel zur Drehtischwelle 108 angeordnet ist. An der Gleit-Anschlagführung 142 ist eine Anschlagplatte 141 befestigt, die senkrecht zur Drehtischwelle ausgerichtet ist. Der Brennstoff stabanschlag 14U kann mittels eines Anschlaghandeinstellrades 143 von Hand eingestellt werden, um das Ende der in den auf der Drehtischwelle angebrachten Drehtischhaltern enthaltenen Brennstoffstäbe in Eingriff zu nehmen. Der Anschlag 140 verhindert ein Verrutschen der

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Brennstoffstäbe, uenn die Führungsbüchse den Brennstoffstab in Eingriff nimmt und beim Einfüllen der Brennstoffpellets. Nach dem Beenden des Einfüllens der Brennstoffpellets in die ersten zwei Brennstoffstäbe, wird die Ausgangsführungsbüchse 73 zurückgezogen und der Drehtisch rückt dann zuei leere Brennstoffstäbe zum Füllen uor.

Es wird nun auf die Figuren 21 und 22 Bezug genommen, in denen eine Vibrationsarmanordnung in Beziehung zu einem Halter 106 des auf der Welle 108 befestigten Drehtisches gezeigt ist. Wie oben beschrieben, trägt die Welle 108 eine Anzahl von daran entlang gleichmäßig beabstandeten Drehtischhaltern, die die Brennstoffstäbe entlang ihrer ijesamten Länge unterstützen. Die vorliegende Ausgestaltung sieht die Verwendung einer Vibrationsarmanordnung vor, die zentral zwischen dem zweiten und dritten Drehtischhalter oder Brennstoffstabhaltemittel angeordnet ist. Die in den Figuren 21 und 22 gezeigte Vibrationsarmanordnung weist ein Paar Vibrationsantriebsmotoren 135, Nockenwellen 135, Nockenscheiben 134 und Nockenfolger 133 auf, die drehbar am Gehäuse der Vibrationsarmanordnung annebracht sind,sowie zwei längliche netall-Vibrationsarme 132 auf,dielängliche Metall-Vibrationsarmfortsätze 131 aufweisen, die aus einem nachgiebigen, kreisförmig ausgebildeten Material bestehen und die während des Betriebs der Vibrationsarmanordnung die Brennstoffstäbe unmittelbar berühren. Beim Betrieb drehen

die Nockenscheiben 134,/ die Antriebsmotoren 136 /wudurch die Nockefirolger 133 gehoben und gesenkt werden. Die Armfortsätze werden dadurch oszillierend bewegt und kommen dadruch in und auJer Eingriff mit den Brennstoffstäben, wenn Brennstoffpellets in diese eingeführt werden. Die oszillierende Be-

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wegung, verbunden mit den federnden Charakteristika der Vibrationsarmfortsätze hat eine sinusförmige Wirkung entlang der ganzen Länge der Brennstoffstäbe, wodurch das Einfüllen der Brennstoffpellets erleichter wird.

Eine Drehtisch-Antriebseinrichtung ist vorgesehen, um den Drehtisch zu drehen. Dieser Antrieb uird von einem Signal gesteuert, welches vom Mikroprozessor 14 ausgeht und welches den Antriebsmotor 110 in Figur 23 über eine geeignete mechanische Kupplung den Drehtisch zur richtigen Zeit und um den richtigen Betrag dreht, um die zu füllenden Brennstoffstäbe in eine bezüglich der Ausgangsführungsbüchse 73 ausgerichtete Stellung zu bringen, wie in Figur 14 gezeigt ist. Der Mikroprozessor empfängt ein elektisches Signal von einem Sensor 96, um festzustellen, daß der Drehtisch in die gewünschte Umfangsstellung gedreht ist. Nur die Anzahl von Brennstoffstriben, die für den speziellen Füllvorgang gewünscht ist, wird in aufeinander folgende Ausnehmungen in den Drehtischhaltern plaziert. Der Mikroprozessor weist die Drehtischsteuerung automatisch an, eine Drehung durchzuführen, so daß nur die Ausnehmungen, die leere Brennstoffstäbe enthalten, zur Fuhrungsbüchsenanordnung geführt werden.

Bei einer bevorzugten Arbeitsweise werden die Brennstoffpellets in jedem der länglichen Elemente assembliert und aufeinanderfolgend in die Brennstoffstäbe gefüllt bis alle Brennstoffstäbe gefüllt sind.

Wenn die Brennstoffpellets in dem Tablett 13 auf dem Arbeitstisch 12 vorliegen, bezeichnet der Mikroprozessor die genaue zu assemblierende Länge durch Einstellen des

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in Figur 7 dargestellten Pellet-Anschlages 25 auf dem länglichen Element, der als Anfangspunkt uirkt und durch Einschalten der Lichtanzeiger 24 neben den verbundenen Parametern oder Zonsnmarkierungen auf dem länglichen Element. Das erste längliche Element wird präsentiert und die Bedienungsperson legt Brennstoffpellets in einer Reihe auf jedes längliche Element, bis die Abschnittslnnge sich von der äußersten rechten Seite des ersten länglichen Elementes zum Endpunkt entsprechend der bezeichneten Abschnittslänge,erstreckt.

Um den Füllvorgang zu beginnen, gibt die Bedienungsperson die Identifikationsinformation der zu füllenden Brennstoffstäbe in sine Leseeinrichtung ein, gibt dann eine der zu füllenden Stabkonfiguration entsprechende Codenummer ein und drückt einen "Start-Füllen-Schalter" am Bedienungspult 11. Dies bewirkt, daß der Mikroprozessor die Maschinenteile für die gewünschte Stabkonfiguration, die Parameter und die erforderliche Abfolge für das automatische Wiegen der Brennstoffpellets in den länglichen Elementen einstellt und wenn die Pellets innerhalb der vorgegebenen Geuichtsparameter liegen, uird das längliche Element in eine Stellung gebracht, um die Brennstoffpellets vom länglichen Element in den wartenden Brennstoff stab zu übertragen. Der Mikroprozessor veranlaßt die Stabhandhabungseinrichtung, die Stäbe in eine Stellung zu bringen, in der die Stabseriennummer mittels der in Figur 17 dargestellten Kamera 97 beobachtet uerden kann, die die Seriennummer an den Monitor eines geschlossenen Fernsehsystems (closed circuit television monitor) ueitergibt, der am Bedienungspult vor der Bedienungsperson angeordnet ist. Das Ingangsetzen des Füllvorganges durch die Bedienungsperson be-

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wirkt., dm) rlür rOikrnprn/ßifianr den in Figur ?3 Antriebsmotor 144 einschaltet, der eine flexible Antriebswelle 145 aufweist, die den Motor mit den Brennfjtnf f otnb-Drihrnl I on 10? verbindet, die ?u den Stahwor-Schüben der unteren ZuftShrrairipe und den DrehtiBchhaltern gehören, wie in Figur 18 dargestellt ist. Uenn der Vorschub der unteren Zuführrampe die Brennstoffstäbe weiterbeuegt, drehen die Brennstoffstab-Drehrollen den Brennstoffstab, so daß die entlang des Umfanges des won der Führungsbüchse entfernten Endes des Brennstoffstabes aufgedruckte Seriennummer von der zuvor erwähnten Kamera abgelesen werden kann. Die gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung verwendete Kamera vom Typ General Electric TN-22GG, wie sie von der General Electric Company, Syracuse, New York, hergestellt uird. Die Bedienungsperson liest den Monitor ab und gibt die Seriennummer über eine Tastatur in den Mikroprozessor ein. Der Mikroprozessor prüft die Nummer auf Duplizität, speichert die Seriennummer in einer Speichereinheit, bewegt den Stab in den Drehtisch und einen anderen Brennstoffstab in die Stellung zum Ablesen der Seriennummer. Der Mikroprozessor veranlasst dann den Drehtischantrieb 11Ü_;den Drehtisch zu drehen, da die Brennstoffstabseriennummern gelesen und die Brennstoffstäbe in die Ausnehmungen in den Drehtischhaltern gerückt sind, bis zuei leere Brennstoffstäbe in Ausrichtung mit der Führungsbüchsenanordnung 65 sind.

Die Bedienungsperson drückt einen "Uiege-"Knopf am Bedienungspult 11. Das erste längliche Element 20 wird abgesenkt und der Mikroprozessor bestimmt automatisch das Gewicht der im ersten länglichen Element enthaltenen Pellets. Uenn das Gewicht nicht stimmt, wird das

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l'ingliche Element der Bedienungsperson für eine Korrektur präsentiert. Wenn das Gewicht der im ersten länglichen Element enthaltenen Brennstoffpellets innerhalb der vorgesehenen Toleranz ist, bewegt die Maschine das erste längliche Element zurück in den Transferzustand und bereitet das längliche Element für den Transfer der Brennstoffpellets aus dem länglichen Element in den ersten Brennstoffstab, der zur Aufnahme der BrennstoffpelletsTsositioniert ist, vor. Nachdem das erste längliche Clement mit den darin befindlichen Brennstoffpellets gewogen ist und sich in der Transferstellung befindet, wird das zweite längliche Element 21 so präsentiert, daß die Brennstoffpellets in dar gewünschten Länge eingefüllt werden können und wird dann automatisch in die Wiegestellung gebracht und die selbe Abialge von Vorgängen wird wiederholt. Während das Wiegevorganges der im zweiten länglichen Element 21 enthaltenen Pellets werden die im ersten länglichen Element 2u enthaltenen und gewogenen Pellets automatisch mittels der zugehörigen Stoßstange 40 in den wartenden, ausgerichteten ersten Brennstoffstab transportiert. Danach folgt eine Wiederholung dar selben Schritte für das zweite längliche Element 21 und dies wird wiederholt fortgesetzt, wobei zuerst ein längliches Element zum Füllen vorbereitet (mocking up) wird und dann das längliche Element gewogen und dia Brennstoffpellets davon in einen leeren Brennstoffstab überführt werden. Es sei angemerkt, daß das Herrichten, Wiegen und der Transport der Pallets in die wartenden Brennstoffstäbe abwechselnd vom ersten und zweiten länglichen Element oder durch gleichzeitiges Herrichten, Wiegen und Transportieren der Brennstoffpellets ausgeführt werden kann, wie dies im Rechner programmiert ist.

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In aufeinanderfolgender Beziehung bewegt der Drehtisch weiterhin leere Brennstoffstäbe in Verbindung mit der Führungsbüchsenanordnung 65 und den ersten und zweiten länglichen Elementen vor, wodurch die Brennstoffstäbe zum Füllen positioniert werden.

Der Betätiger 70 für die Führungsbüchsenanordnung, der in Figur 14 gezeigt ist, durchläuft dann einen Zyklus, um die Ausgangsführungsbüchse 73 in Längsrichtung in Eingriff mit den ausgerichteten Brennstoffstäben 112 und 113 zu bringen, wie in Figur 17 gezeigt ist. Darauf unmittelbar folgend wird das längliche Element so ausgerichtet, daß die Pellets mittels der Stoßstange durch die Führungsbüchsenanordnung transportiert werden. Die Eingangsführungsbüchse 66 der Führungsbüchsenanordnung 65 dient dazu, die länglichen Elemente bezüglich der Durchgänge in der Führungsbüchsenanordnung und der leeren Brennstoffstäbe im Drehtisch auszurichten. Diese Ausrichtung gewährleistet eine glatte überführung der Brennstoffpellets uon den länglichen Elementen durch die Führungsbüchsenanordnung um zu verhindern, daß ein Abplatzen oder eine andere Beschädigung der Brennstoffpellets beim Transfervorgang auftreten. Zusätzlich sind beim Transfervorgang die Abdeckungen 30 jedes der länglichen Elemente in geschlossener oder ausgestreckter Stellung, um zu verhindern, daß die Pellets aus den ersten und zweiten länglichen Elementen herausgestoßen werden, wenn sie in die Brennstoffstäbe transportiert werden.

Uenn die Pellets durch die Eingangsbüchse 66 der Führungsbüchsenanordnung transportiert werden, bestimmt der Mikroprozessor 14 automatisch die Länge der laufend ein-

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gefüllten Reihe von Brennstoffpellets. Diese Information wird gespeichert, um dem Mikroprozessor zu ermöglichen, die Gesamtlänge der in jeden Stab eingeführten Brennstoffpellets zu berechnen.

Uenn die Reihe Brennstoffpellets aus dem ersten länglichen Element 20 in den Brennstoffstab eingeführt ist, bewegt sich die zugehörige Stoßstange weiter, bis eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen worn Mikroprozessor gezählt ist. Die Stoßstangenanordnung stößt die Brennstoffstäbe, wie oben beschrieben, sanft in den Brennstoffstab, bis sich ein Widerstand ergibt, wobei der Prozessor zu diesem Zeitpunkt feststellt, daß keine Bewegung stattfindet. Das heißt, daß der Brennstoff am Boden oder am Ende des Brennstoffstabes ist, wobei der Prozessor an diesem Punkt die Codiererimpulse feststellt, die zurückgelegte Entfernung ausrechnet und die Längenmessung auf ihre Richtigkeit überprüft. Falls diese richtig ist, geht das Verfahren zur nächsten Stufe über, falls nicht, wird ein Alarmton ausgelöst, so daß der Brennstoffstab für eine spätere Verwendung gekennzeichnet werden kann.

Der Mikroprozessor 14 veranlasst dann den Antriebsmotor der Stoßstange^die Drehrichtung der Stoßstangenschraubspindel 42 und infolge-dessen die Bewegungsrichtung der Stoßstange 4L) umzukehren. Die Stoßstange wird aus dem Brennstoffstab zurückgezogen und die Führungsbüchsenanordnung in ihre ursprüngliche Stellung am gegenüberliegenden Ende des ersten länglichen Elementes gebracht und die Ausgangsführungsbüchse 73 bewegt sich von der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung zurück. Die gleiche Abfolge von Vorgängen wird dann für die im zweiten

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länglichen Element befindlichen Pellets wiederholt.

Das Drehtischantriebssystem 110 bewegt automatisch den Drehtisch 1Q5, um das nächste Paar leerer Brennstoffstäbe in eine Stellung in Ausrichtung mit der Ausgangsführungsbüchse 73 und dsn länglichen Element zu bringen, während die Bedienungsperson die Brennstoffpellets in die "V/"-Rinne des ersten länglichen Elements assembliert und die Stoßstange des zweiten länglichen Elementes aus dem Brennstoffstab zurückgezogen ist. Die Bedienungsperson, die die richtige Länge won Brennstoffpellets im ersten länglichen Element assembliert hat, löst dann die Füllabfolge aus und der gesamte Füllprozeß wird automatisch wiederholt.

Es versteht sich, daß Modifikationen und Änderungen der vorstehend gegebenen Lehren möglich sind. Die Patentansprüche sollen daher alle Plodifikationen innerhalb des Rahmens der offenbarten Erfindung abdecken.

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Claims

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PATENTANWALT 3104341 Te.efon (0611,235555

Telex: 04-16759 mapat d Pottscheck-Konto: 282420-602 Frankfurt-M.

Bankkonto: 225/0389 Deutsche Bank AG, Frankfurt/M.

8586-24NF-O4369

GENERAL ELECTRIC COMPANY

1 River Road Schenectady, N.Y./U.S.A.

Vorrichtung zum Füllen won Kernbrennstoffstäben

Patentansprüche

/y Vorrichtung zum Füllen uon Brennstoffstäben mit Brennstoffpellets in wiederholten ersten und zweiten Betriebsfolgen, gekennzeichnet durch

(a) erste und zweite längliche Elemente (20, 21) zum Aufnehmen der abwechselnd in erste und zweite Brennstoffstäbe (104) zu füllenden Brennstoffpellets;

(b) eine Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung (105, 110, 111, 114, 115) zum Positionieren der ersten und zweiten Brennstoffstäbe (104) zur Aufnahme der Pellets, wobei die Brennstoff stab-Vorrückeinrichtung

den ersten Brennstoffstab

(104), um diesen mit Pellets worn ersten

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länglichen Element (20) zu füllen^und den zweiten Brennstoff stab (104) positioniert, um diesen mit Pellets vom zueiten länglichen Element (21),zu füllen}

(c) erste Einrichtungen (40, 42, 46, 47) zum Transportieren der Pellets uom ersten länglichen Element (20) in den ersten Brennstoffstab (104) in einer ersten Betriebsfolge und zuisite Einrichtungen (40, 42, 46, 47) zum Transportieren der Pellets vom zweiten länglichen Element (21) in den zueiten Brennstoffstab (104) in einer auf die erste Betriebsfolge folgenden zueiten Betriebsfolge;

(d) Einrichtungen zum Betätigen der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung (105, 110, 111, 114, 115) am Ende der zueiten Betriebsfolge, um die ersten und zueiten Betriebsfolgen erneut in Gang zu setzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffstab-l/orrückeinrichtung (105, 110, 111, 114, 115) aufueisti

(a) Einen Drehtisch (105) mit einer Anzahl drehbarer Brennstoffstab-Halter (106). die jeweils eine Anzahl von am Umfang mit Abstand angeordneten Ausnehmungen (107) zum aufeinanderfolgenden Aufnehmen einer Anzahl von Brennstoffstäben (104) aufueisen;

(b) Stabhalteeinrichtungen (114, 115) zum Zurückhalten der Brennstoffstäbe (104) in den Aus-

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nehmungen (107);

(c) Einrichtungen (110) zum Drehen des Drehtisches (1ü5);

(d) eine Steuerung (111) zum Steuern der Drehung des Drehtisches (1U5)·um aufeinanderfolgend zwei Brennstoffstäbe (1u4) in eine Stellung in Ausrichtung mit einem der länglichen Elemente (2ü, 21) zu bringen;

(e) Einrichtungen zum ,gesteuerten Freigeben der Brennstoffstäbe (104) aus dem Drehtisch (1ü5).

?.. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff stab-l/orrückeinrichtung (105, 11u, 111, 114, 115) aufweist:

(a) Eine erste geneigte Zuführrampe (93);

(b) Einrichtungen (y4) am unteren Ende der Zuführrampe (93) zum Anhalten und Zurückhalten der Brennstoffstäbe darauf in einer Ruhestellung, wobei die Einrichtungen aufeinanderfolgend Brennstoffstäbe zu einer zweiten geneigten Rampe zu^-führen;

(c) eine zweite geneigte Rampe (100) unterhalb der ersten Rampe (93); mit

(d) Einrichtungen (123) am unteren Ende der zweiten Rampe (100) zum aufeinanderfolgenden Auseinanderziehen der Brennstoffstäbe (1Ü4), und Einrichtungen zum Drehen der Brennstoffstäbe, Einrichtungen zum Übertragen einer Seriennummer auf jedem der Brennstoffstäbe zu einem entfernten Monitor und Einrichtungen zum einzel-

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nen Zuführen der Brennstoffstäbe zu einem Drehtisch (105);

(e) einen Drehtisch (105) mit einer Anzahl won Brennstoffstabhaltern (106), deren jeder eine Anzahl am Umfang mit Abstand angeordneter Ausnehmungen (107) zum aufeinanderfolgenden Aufnehmen einer Anzahl von Brennstoff stäben (1CI4) aufweist;

(f) Stabhalteeinrichtungen (114, 115) zum Zurückhalten der Brennstoffstäbe in den Ausnehmungen (107);

(g) Einrichtungen (11G) zum Drehen des Drehtisches (105);

(h) eine Steuerung (111) zum Steuern der Drehung des Drehtisches (105)^ um aufeinanderfolgend zwei Brennstoffstäbe (104) in eine Stellung in Ausrichtung mit einem der länglichen Elemente (20) zu bringen;

(i) Einrichtungen zum gesteuerten Freigeben der Brennstoffstäbe (104) vom Drehtisch (105) auf eine dritte geneigte Rampe (120);

(j) eine dritte geneigte Rampe (120), die an einem ihrer Enden Einrichtungen zum Anhalten und Zurückhalten der Brennstoffstäbe in einer Ruhestellung aufweist, wobei diese Einrichtungen weiterhin wirksam sind, um die Brennstaffstäbe aufeinanderfolgend auf eine vierte geneigte Rampe (122) zu führen; und

(k) eine vierte geneigte Rampe (122), die Einrichtungen zum Bremsen der Brennstoffstäbe an

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der Rampe, zum Zurückhalten dBr Brennstoffstäbe und zum Anhalten der Brennstoffstäbe am Ende der uierten geneigten Rampe (122) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung eine Vibrationsarm-Anordnung aufweist, mit:

(a) Zwei länglichen Vibrationsarmfortsätzen (131)}

(b) zuei länglichen Vibrationsafmen (132);

(c) Einrichtungen zum drehbaren Befestigen der Arme (132) an der Vibrationsarmanordnung; und

(d) Einrichtungen (133, 134, 135, 136) zum Betätigen der Vibrationsarme (132) und periodischen in Eingriff bringen der Vibrationsarme mit den Stäben.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (133, 134, 135, 136) zum Betätigen der Vibrationsarme (132) Nockenscheiben (134), Motoren (136) zum Antreiben der Nockenscheiben (134) und Nockenfolger (133), die υοη den Armen (132) getragen werden, aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

(a) daß jedes der länglichen Elemente (2Cl, 21) eine "V"-Rinne aufweist, die für eine Bewegung zwischen einer ersten Stellung zum Aufnehmen einer Anzahl won Pellets und θϊπβγ Uiegestellung angebracht ist; und

(b) daß die Vorrichtung weiterhin zwei Uiege-

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Stationen (51) aufweist und Einrichtungen, urn jedes der länglichen Elemente (20, 21) zu einer Uiegestellung abzusenken, um jedes der länglichen Elemente (20, 21) und die in seiner Rinne befindlichen Pellets zu wiegen, und Einrichtungen zum Zurückbringen jedes der länglichen Elemente (20, 21) in die erste Stellung zum Zusammenwirken mit den Einrichtungen zum Transportieren der Pellets in einen Brennstoffstab.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Transportieren der Brennstoffpellets aufweist:

(a) Eine erste gleitbare Abdeckung (3ü) für das erste längliche Element (20) und eine zweite gleitbare Abdeckung (30) für das zweite längliche Element (21);

(b) Einrichtungen (35) zum Betätigen der ersten und zweiten Abdeckungen (30) in offene Stellungen, um die ersten und zweiten länglichen Elemente (2Ü, 21) vor dem aufeinanderfolgenden Füllen der Pellets in die ersten und zweiten länglichen Elemente (20, 21) freizumachen}

(c) Einrichtungen zum weichselweisen Positionieren der ersten gleitbaren Abdeckung (30) in offene und geschlossene Stellungen über dem ersten länglichen Element (20) und zum wechselweisen Positionieren der zweiten gleitbaren Abdeckung (30) in offene und geschlossene Stellungen über den zweiten länglichen

— 7 —

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Elementen (21);

(d) Einrichtugan zum Betätigen der ersten und zweiten Abdeckungen (3D) in geschlossene Stellungen oberhalb der ersten und zweiten länglichen Elemente (2ü, 21), nachdem diese aufeinanderfolgend mit Pellets beladen uurden.

8, Uorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Transportieren der Brennstoffpellets aufweisen:·

(a) Eine erste Stoßstange (4ü), die in einer ersten Betriebsfolge in Ausrichtung mit der ersten Pelletreihe im ersten länglichen Element (20) angeordnet ist, und eine zweite Stoßstange (4ü), die in einer zweiten Betriebsfolge in Ausrichtung mit der zweiten Palletreihe im zweiten länglichen Element (21) ausgerichtet ist;

(b) eine erste Schraubenspindel (42), um eine lineare Bewegung der ersten Stoßstange (4ü) bei der ersten Betriebsfolge zu bewirken;

(c) eine zweite Schraubenspindel (42), um eine

lineare Bewegung der zweiten Stoßstange (4ü) bei der zweiten Betriebsfolge zu bewegen;

(d) einen ersten reversiblen Motor (46), um die erste Schraubenspindel (42) in einer ersten Betriebsfolge und einen zweiten reversiblen Motor (46) um die zweite Schraubenspindel (42) in einer zweiten Betriebsfolge zu drehen;

(e) Motorsteuerungen (47) zum in Betrieb setzen das ersten reversiblen Motors (46), um die

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erste Stoßstange (40) vorzuschieben und dadurch die im ersten länglichen Element (20) befindlichen Pellets in den ersten Brennstoffstab (104) einzuführen und um die Drehrichtung das Motors (46) nach dem Einführen der Pellets umzukehren, um die Stoßstange (40) aus dem ersten Brennstoffstab (104) zurückzuziehen;

(f) uobei die Motorsteuereinrichtungen weiterhin betätigbar sind, um den zueiten reversiblen Motor (46) in Betrieb zu setzen, um die zueite Stoßstange (40) in die auf dem zueiten länglichen Element (21) befindlichen Pellets in den zuzeiten Brennstoff stab (104) einzuführen und um die Drehrichtung des Motors (46) nach dem Einführen der Pellets umzukehren, um die zueite Stoßstange (40) aus dem zueiten Brennstoffstab (104) zurückzuziehen; und

(g) Einrichtungen zum uahluaisen Betätigen der Motorsteuerungseinrichtungen, um die reversiblen Motoren (46) in Betrieb zu setzen und so die ersten und zueitan Stoßstangen (40) entueder geemeinsam oder abwechselnd vorzuschieben und zurückzuziehen.

9. Worrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zueiten länglichen Elemente (20, 21) jaueils mit den Uiegeeinrichtungen verbunden sind, die aufueisen:

(a) eine Uaage (50);

(b) Halteeinrichtungen (52, 53) zum Halten der länglichen Elemente (20, 21) und zum Übertra-

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gen ihres Geuichts und des Geuichts der darauf befindlichen Pellets zur Uaage (50); und

(c) eine Hebeeinrichtung, um aufeinanderfolgend die länglichen Elemente (20, 21) in eine Pelletfüllstellung zu heben, in der sie von den Halteeinrichtungen (52, 53) abgehoben sind und zum Absenken der länglichen Elemente (20, 21) auf die Halteeinrichtungen (52, 53).

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (52, 53) einen länglichen LJaagebalken (52) zum Halten der länglichen Elemente (20, 21) aufweisen und ein vertikales Gleitelement (56), das den LJaagebalken (52) trägt und das Gewicht der länglichen Elemente (20, 21) und das Gewicht der darin befindlichen Pellets zur Uaage (50) überträgt.

11. l/orrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (56, 6ü) aufweist:

(a) Kniegelenkeinrichtungen (60) zum Anheben und Absenken der länglichen Elemente (2ü, 21) auf den und uom Waagebalken (52) der Uiegeeinrichtuncji

(ti) eine vertikale Gleitetango (5ü), auf deren Oberseite die Halteeinrichtungen (55) für die länglichen Elemente (20, 21) angebracht sind, zum Stützen der Haltetsile bei den Hebe- und Absankvorgängen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Uaage (50) elektronische Uiegeeinrichtungen aufweist, die mit der Hebeeinrichtung (56, 60) zu-

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sammenarbeiten und aufweisen:

(a) Basiselemente j

(b) elektronische Uiegeeinrichtungen, die auf den Basiselementen angebracht sind;

(c) Einrichtungen zum Halten der länglichen Elemente (2ü, 21) und der darin befindlichen Brennstoffpellets auf dan Uiegeeinrichtungen, wodurch die Uiegeeinrichtungen das Gewicht der länglichen Elemente, bzw. der Pellets feststellen;

(d) wobei die elektronischen Uiegeeinrichtungen Signale abgeben, die repräsentativ/ für das Gewicht der Brennstoffstäbe und der länglichen Elemente (20, 21) sind;

( e) Einrichtungen zum Empfangen dieser Signale von den Uiegeeinrichtungen und zum Errechnen des Gewichtes der Brennstoffpellets.

13. l/orrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Führungsbüchsenanordnung (65) zwischen der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung (1ü5, 110, 111, 114, 115) und den länglichen Elementen (20, 21) angeordnet ist, um den Transfer der Pellets in die Brennstoffstäbe, die mittels der Brennstoff stab-1/orrückeinrichtung in axiale Ausrichtung mit dem länglichen Element gebracht werden, zu unterstützen und daß die Führungsbüchsenanordnung (65) zwei Längsdurchgänge aufweist, die zwischen den länglichen Elementen (20, 21) und den Brennstoffstäben (104) koaxial ausgerichtet sind, um den Transfer der Brennstoffpellets durch diese Durchgänge in die Brennstoffstäbe zu erleichtern.

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14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daO die FührungsbUchsenanordnung (65) aufueists

(a) Doppelte Eingangabüchsen (66), die Längsdurchgnnge (67) mit konischen Mündungen zum Aufnehmen dar Brennatoffpellete beaitzenj

(b) doppelte Ausgangsführungsbüchsen (73), die LlingsdurchgMnge (74) mit konischen Ausgangaenden (75) besitzen, um die Enden der Brennstoffstäbe (1u4) in Eingriff zu nehmen und sie bezüglich der Durchgänge zu zentrieren; und

(c) Einrichtungen (70) zum Ausführen einer relatiuen Längsbewegung der Ausgangsführungsbüchsen (73) relativ/ zu den Eingangsführungsbüchsen (66), um einen Eingriff der konischen Ausgangsenden der Ausgangsführungsbüchsen (73) mit den Brennstoffstäben (104) zu bewirken.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Führungsbüchsenbelätigungseinrichtuncj (7ü) v/orgesehBn ist, um dia Ausgangaführungabüchatän (73) in LMngariclitung zu bauöyen, um diö Enden der won der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung präsentierten Brennstoffstäbe (104) in Eingriff zu nehmen.

1i). Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einw FührumjebüehsFminur'dnung (65), iJiθ ^waiiehün dur Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung (1Ü5, 110, 111, 114, 115) und der Reihe der Brennstoffpellets angeordnet ist, um den Transfer der Brennstoffpellets in die von der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung präsentierten Brennstoffstäbe (1Ü4) zu unterstützen; uobei die Führungsbüchsenanordnung (65) Längsdurchgänge

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(67, 68, 74) für den Durchgang der Brennstoffpellets aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen einstellbaren Brennstoffstab-Anschlag (140), der aufweist:

(a) Eine Anschlagplatte (141);

(b) eine Anschlaggleitführung (142), an der die Anschlagplatte (141) befestigt ist, wobei die Anschlagplatte senkrecht zur Längsachse der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung (105, 110, 111, 114, 115) ausgerichtet ist;

(c) Einrichtungen zum horizontalen Bewegen der Anschlagplatte (141) in einer Ebene entlang der Achse der Vorrückeinrichtung;

(d) Einrichtungen (143, 144, 145) zum Einstellen der Stellungen der Brennstoffstab-Anschlagplatte (141) relativ/ zu den Enden der Brennstoffstäbe, die zum Füllen von der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung präsentiert werden.

18. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Bestimmen der Länge der eingeführten Reihe von Brennstoffpellets, mit:

(a) Einem Codierer (50), der in Abhängigkeit v/on der Drehung der Schraubenspindel (42) eine v/orbestimmte Anzahl von Impulsen pro Umdrehung der Schraubenspindel erzeugt;

(b) eine Lichtquelle (82).die so angeordnet ist, daß sie Licht entlang eines Lichtpfades durch einen Durchgang in der Führungsbüchsenanord-

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nung (65) emittiert;

(c) einer Fotozelle (81^ um das Licht aus der Lichtquelle (82) zu empfangen;

(d) Einrichtungen, die in Abhängigkeit von einer Unterbrechung des Lichtpfades durch die durch den Durchgang gestoßenen Pellets das Einsetzen der Zählung der Impulse durch die Codiereinrichtung (5G) bewirken;

(e) einer Stoßstange (40) mit einem Durchgang, der sich in einer bestimmten Entfernung uoin Ende der Stoßstange durch diese hindurch erstreckt, um die Uiederherstellung des Lichtpfades zu ermöglichen und dadurch die Zählung der Impulse zu beenden; und

(f) Einrichtungen (14) zum Bestimmen des won der Stoßstange zwischen der Unterbrechung und der Wiederherstellung des Lichtpfades zurückgelegten üauegungeueges und zum Abziehen dar vorbestimmten Entfernung, um so die Länge der eingeführten Brennstoffpellets zu ermitteln.

1ö. Vorrichtung nach Anspruch B, gekennzeichnet durch:

(a) Einen Codierer (SU), der in AbhMngigkait \/un der Drehung jeder Schraube (42) eine vorbestimmte Anzahl won Impulsen pro Drehung der Schraube erzeugt;

(b) Einrichtungen (14) zum Zählen der Impulse; wobei

(c) die Einrichtung (14) in Abhängigkeit von der Aufnahme einer vorbestimmten Gesamtzahl von Impulsen vom Codierer (50) wirksam werden,

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um die Drehrichtung des Motors (46) umzukehren, nachdem die Brennstoffpellets in den Brennstoffstab (104) eingeführt sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch fl, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Traneportieren der Brennstaffpellets aufweisen:

(a) Eine Stoßstange (40), die in axialer Ausrichtung zur Brennstoffpelletreihe angeordnet ist;

(b) einen rev/ersiblen Motor (46)y um die Schraubspindel (42) zu drehen) und

(c) eine Motorsteuerung (47), um den Motor (46) einzuschalten, um die Stoßstange (40) uorzubewegen und so die Brennstoffpellete in den Brennstoffstab (104) einzuführen und um die Drehpiehtung dee Platen (46) naeh dem Einführen der Brennstoffpelltte umzukehren, um die Stoßstange (40) aus dem Brennstoffstab (104) zurückzuziehen.

21. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten gleitbaren Abdeckungen (30) aufweisen:

(a) Einrichtungen (31, 33) zum Anbringen der Abdeckungen (30) für eine schräge Bewegung zwischen einer ersten Stellung, in der jede Abdeckung (30) über einem zugehörigen länglichen Element (20, 21) angeordnet ist, um die Brennstoffpellets darin zu halten^und einer zweiten, von dem zugehörigen Dinglichen Clement (20, 21) freien Stellung? und

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(b) Abdeckungsbetätigungseinrichtungen (35), die an der Vorrichtung angebracht sind, um jede Abdeckung (30) zu bewegen.

22. Vorrichtung zum Füllen von Brannstoffstäben mit Brennstoff pellets , gekennzeichnet durch:

(a) Doppelt angeordnete längliche Elemente (20, 21 ^ an denen zurückzishbare PelletanschlMge befestigt sind und die Batntigungseinrichtungen dafür aufweisen, wobei jedes Element (20, 21) für eine Bewegung zwischen einer ersten Stellung zum Aufnehmen einer Anzahl v/on Brennstoff pellets, die in einer Reihe aneiaorrinet sind, und zum Transportieren der Brennstoffpellets und einer zweiten Stellung zum Uiegen der Brennstoffpellets angebracht ist;

(b) eine Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung (1ü5, 110, 111, 114, 115) mit einem Drehtisch (1U5), der eine Anzahl uon in Längsrichtung baabstandatan Ha!.tarn (lilCi) aufweiat, die jüweiie am Umfang beabstandet angeordnete Ausnehmungen (107) aufweisen, um eine Anzahl υοη Brennstoffstäben (104) aufzunehmen und zu tragen, und Einrichtungen (110) zum Drehen des Drehtisches (105), um aufeinanderfolgend Brennstoffstäbe in eine FUllatellung zu bringen;

(c) eine Führungsbüchsenanordnung (65), die

doppelte Eingangsführungsbüchsen (63),

Ausgangsführungsbüchsen (73) und rohrförmige mittlere Führungsbüchsen (69) aufweist;

(d) wobei jede dar Eingangsfuhrungsbuchsan (63), Ausgangsführungsbüchsen (73) und rohrförmigen

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mittleren Führungsbüchsen (69) Längsdurchgänge

aufweisen, die

(67, 68)/gegenseitig und mit einem Brennstoffstab, der zum Füllen von dem Drehtisch (105) präsentiert uird, koaxial ausgerichtet sind/ um den Transfer der Brennstoffpellets in die Brennstoffstäbe (104) zu unterstützen;

(e) eine Führungsbüchsen-Betätigungseinrichtung (70), um die Ausgangsführungsbüchsen (73) in Längsrichtung in Eingriff mit den von der Brennstoffstab-Vorrückeinrichtung präsentierten Brennstoffstäben zu bewegen;

(f) Einrichtungen zum Transportieren der Brennstaffpellets aus jedem der länglichen Elemente (20, 21) in die Brennstoffstäbe (104), wobei die Einrichtungen aufweisen:

(i) ein Stoßstange (40), die in koaxialer Ausrichtung zu den Durchgängen in der Funrungsbüchsenanordnung (65) angeordnet ist;

(ii) einer Schraubenspindel (42) zum Beuegen der Stoßstange (40);

(iii) einem reversiblen Motor (46) zur Drehung der Schraubenspindel (42);

(iv) einer Motorsteuerung (47), um den Motor (46) zum Vorführen der Stoßstange (40) einzuschalten und so die Brennstoffpellets in den Brennstoffstab (104) zu führen und um die Drehrichtung des Motors (46) nach dem Einführen der Brennstoffpellets umzukehren, um die Stoßstange (40) aus dem Brennstoffstab (104) zurückzuziehen;

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(g) einen Codierer (5ΰ), der in Abhängigkeit won der Drehung der Schraubenspindel (42) eine worbestimmte Anzahl won Impulsen pro Drehung erzeugt;

(h) Einrichtungen zum Bestimmen der Länge der eingeführten Brennstoffpelletreihe, mit:

(i) einer Lichtquelle (82), die so angeordnet ist, daß sie Licht entlang eines Lichtpfades durch den Durchgang in der Ausgangsführungsbüchse (73) emittiert;

(ii) einer Fotozelle (81) zum Empfangen des Lichtes der Lichtquelle (82);

(iii) Einrichtungen, die in Abhängigkeit won der Unterbrechung des Lichtueges durch die durch den Durchgang gestoßenen Pellets den Beginn des Zählens der Impulse worn Codierer (50) initiieren;

(iw) wobei die Stoßstange (40) einen Durchgang aufweist, der sich in einer vorbestimmten Entfernung worn Ende der Stoßstange durch diese hindurch erstreckt, um die Uiederherstellung des Lichtpfades zu ermöglichen und so das Zählen der Impulse zu beenden;

(υ) Einrichtungen (14) zum Bestimmen der won der Stoßstange (40) zwischen der Unterbrechung und der Uiederherstellung des Lichtpfades zurückgelegten Strecke aus der Anzahl der gezählten Impulse und zum Abziehen der vorbestimmten Strecke, um die Länge der eingeführten Brennstoff-

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pelletreihe zu bestimmen;

(i) Einrichtungen (14) zum Bestimmen der Länge des vorbestimmten Raumes, der in den mit Brennstoffpellets gefüllten Brennstoffstäben werbleibt, mit:

(i) Einrichtungen zum Bewirken einer Vorwärtsbewegung der Stoßstange (40) in den Brennstoffstab (104) bis zur Blockierung der Vorwärtsbewegung;

(ii) einer Fotozelle, die ein Signal abgibt, um das Zählen der Impulse vom Codierer (50) bei der Uiederherstellung des Lichtpfades zu beginnen, wenn der Querdurchgang in der Stoßstange (40) die Lichtquelle passiert;

(iii) Einrichtungen zum Beenden des Zählens der Impulse, uenn die Vorwärtsbewegung der Stoßstange (40) unterbrochen wird;

(iv) Einrichtungen, die in Abhängigkeit von der Unterbrechung der Stoßstangenbeuegung die Motorsteuerung (47) veranlassen, die Bewegung der Stoßstange (40) umzukehren;

(v) Einrichtungen (14) zum Bestimmen der Länge des in dem gefüllten Brennstoffstab verbleibenden Raumes aus der Anzahl der gezählten Impulse.

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