DE3310325A1 - Werkzeug zum fernbedienbaren reinigen der rohrenden eines rohrbuendels - Google Patents
Werkzeug zum fernbedienbaren reinigen der rohrenden eines rohrbuendelsInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G3/00—Rotary appliances
- F28G3/04—Rotary appliances having brushes
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Description
KRAFTWERK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen
VPA 83 P 6 0 1 4 DE
Werkzeug zum fernbedienbaren Reinigen der Rohrenden eines Rohrbündels
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum fernbedienbaren Reinigen der Rohrenden eines Rohrbündels in einem
Wärmetauscher mit einem dem Rohrbündel zugeordneten Rohrboden, an dem das Werkzeug zentriert wird.
Ein solches Werkzeug ist in der europäischen Patentanmeldung 0 010 175, Spalte 4, Zeilen 24 bis 31 genannt,
ohne daß Einzelheiten zu erkennen sind.Es heißt dort lediglich, daß mit einer Bürste die in einem Rohrboden
ausgebohrten Rohrenden gereinigt werden.
Das bekannte Werkzeug wird zur Reparatur von Dampferzeugern
in einem Kernkraftwerk eingesetzt, wenn dessen Rohre insbesondere durch Korrosion angegriffen sind
und mindestens teilweise ersetzt werden sollen. Mit solchen Reparaturen befaßt sich auch die Erfindung.
Sie geht jedoch von der beim Bekannten nicht behandelten Aufgabe aus, die Außenseite der Rohrenden reinigen
zu können.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist das erfindungsgemäße Werkzeug so ausgebildet, daß eine Hohlwel-Ie
mit einem kleineren Durchmesser als die Rohre vorgesehen ist, die an ihrem freien Ende mit einer konischen
Führungsspitze verschlossen ist, daß die Hohlwelle einen der Führungsspitze benachbarten Schlitz umfaßt,
daß in dem Schlitz ein zweiarmiger Hebel schwenkbar gelagert ist, der an dem der Führungsspitze zuge-
Sm 2 Hgr / 11.3.1983
kehrten Ende mit Reibaufsatz versehen ist, der von einer Feder gegen einen Anschlag in das Innere der Hohlwelle
gezogen wird, daß auf der der Führungsspitze abgekehrten Seite des Hebels eine in Längsrichtung der
Hohlwelle verschiebbare Stange angeordnet ist und daß die Stange mit einer im Längsschnitt durch die Achse
der Stange winkligen Spitze, die gegenüber der Schwenkachse des Hebels seitlich versetzt ist, in eine Ausnehmung
an dem der Führungsspitze abgekehrten Ende des Hebels greift.
Bei der Erfindung wird die Hohlwelle durch die Bohrungen
des Rohrbodens hindurchgeführt, so daß sie mit
ihrer Führungsspitze in das oberhalb des Rohrbodens liegende Rohrende greifen kann. In dieser Stellung
kann mit Hilfe der Stange der zweiarmige Hebel geschwenkt werden, so daß das mit dem Reibaufsatz versehene Ende
über den Umfang des Rohrendes hinausragt. Beim weiteren Einführen der Hohlwelle in das Rohrende kann sich
dann der Reibaufsatz auf die Außenseite des Rohrendes auflegen. Eine Drehung der Hohlwelle ergibt dann
die gewünschte Reinigung der Außenseite des Rohrendes, die für eine anschließende Reparatur, insbesondere
für eine Verbindung mit einem anzuschweißenden Rohrstück, vorteilhaft ist.
Die zum Ausschwenken des zweiarmigen Hebels vorgesehene Ausnehmung, die mit der Stange zusammenarbeitet,
ist vorteilhaft so gestaltet, daß sie im Längsschnitt durch die Hohlwelle einen Winkel bildet,
der größer als der Winkel an der Spitze der Stange ist. Damit kann die Größe der seitlichen Auslenkung
des Hebels gesteuert werden, wie später anhand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert wird. Eine
- ir - VPA 83 P 6 0 1 h DE
weitere Steuer'angsmöglichkeit ergibt sich dadurch, daß die Längsbewegung der Stange durch einen Anschlag
an der Hohlwelle begrenzt ist.
Bei der Erfindung ist der Reibaufsat.z vorteilhaft eine
Stahlbürste. Man kann aber auch feilenähnliche Werkzeuge
zur Reinigung einsetzen oder Bürsten, mit denen zum Beispiel eine chemische Behandlung zum Abtragen
von Korrosionijschichten vorgenommen wird.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben,
das in den Figuren dargestellt ist. Es zeigt die Fig. 1 einen Schnitt durch einen Unterteil
eines Dampferzeugers für Druckwasserreaktoren, während die Fig. 2 und 3 zwei verschiedene Stellungen des
neuen Werkzeuges zeigen und die Fig. 4 eine um 90° gedrehte Ansicht des in Fig. 3 dargestellten Werkzeuges
ist.
In Fig. 1 ist der zu bearbeitende Dampferzeuger als Ganzes mit 1 bezeichnet. Es handelt sich um einen U-Rohrdampferzeuger,
dessen Bündel paralleler Rohre 2 zwei Schenkel 3 und 4 bildet, die in dem Rohrboden 5
so enden, daß der eine Schenkel 3 der einen Hälfte 6 einer durch den Boden 7 begrenzten Primärkammer und
der andere Schenkel 4 dem anderen Teil 8 der Primärkammer zugeordnet ist. Die beiden Hälften 6, 7 sind
durch eine Trennwand 9 voneinander abgegrenzt und über als Mannlöcher dienende Rohrstutzen- 10 und 11 zugänglich.
Die Rohre 2 bestehen aus Incoloy 800 und haben einen Außendurchmesser von 22 mm und eine Wanddicke von
1,2 mm.
Auf der linken Seite der Fig. 1 ist dargestellt, daß
- 4r - VPA 83 P 6 0 t 4 OE
das Heizrohr 21 durch einen Schnitt an der Trennstelle
12 abgetrennt ist. Das damit entstehende Rohrende 13 soll nun zur Vorbereitung eines anzuschweißenden
Rohrstückes auf seiner Außenseite gereinigt werden. 5
Das erfindungsgemäße Reinigungswerkzeug ist als Ganzes
mit 14 bezeichnet. Es umfaßt eine Montagegrundplatte 15, an der eine Manschette 16 drehbar befestigt
ist. Die Manschette trägt an ihrem unteren Ende eine erste Antriebseinheit 17, die über eine Leitung 18
mit Antriebsenergie, zum Beispiel Spannung zum Betätigen eines Elektromotors,versorgt wird.
In der Manschette 16 ist mit einer nicht dargestellten
Klemmverbindung eine Hohlwelle 20 mit einem Außendurchmesser von 21,5 mm angeordnet. Diese trägt an
ihrem unteren Ende einen weiteren Antriebsmotor 21, der über eine Leitung 22 mit Antriebsenergie versorgt
wird. Die Steuerung aller fernbetätigten Funktionen des Werkzeuges 14 erfolgt von einem fahrbaren Steuerpult
24 aus, das mit dem Werkzeug 14 über ein mehradriges Kabel 25 verbunden ist. Die Steuerung arbeitet
beim Ausführungsbeispiel elektrisch. Sie könnte aber zusammen mit den Antrieben 17, 21 auch pneumatisch
durch Druckluft oder hydraulisch betrieben werden.
In den Fig. 2 bis 4 ist vereinfacht und in größerem Maßstab der Rohrboden 5 mit der Bohrung 26 für das
Rohr 2' dargestellt, dessen Rohrende 13 gereinigt werden
soll. Auf der Seite der Kammer 8 ist von dem Werkzeug 14 in den Fig. 2 bis 4 die Hohlwelle 20 zu
sehen, wie sie mit einem Zentrierring 27 in der Bohrung 26 geführt wird. An ihrem freien Ende ist die
Hohlwelle 20 mit einer konischen Führungsspitze 28 verschlossen. Der Durchmesser der Führungsspitze 28
- g - VPA83 P 6 0 HDE
ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Rohres 2\ so daß die Hohlwelle 20 mit der Führungsspitze
28 im Rohrende 13 zentriert ist.
Unter der Führungsspitze 28 ist in einem Schlitz 29
in der Hohlwelle 20 ein zweiarmiger Hebel 30 an einem
Querstift 31 schwenkbar gelagert. Der der Führungsspitze 28 zugekehrte Arm 33 des Hebels 30 wird in der
in Fig. 2 gezeichneten Lage von einer Feder 35 gegen einen Anschlag 36 gezogen, der ebenfalls als Querstift
ausgebildet ist. Der Arm 33 ist langer als der Radius der Hohlwelle. Er kann deshalb durch eine Bewegung
im Uhrzeigersinn aus dem Schlitz 29 herausgeschwenkt werden, wie in Fig. 3 zu sehen ist.
Zum Schwenken des Hebels 30 wird der der Führungsspitze 28 abgekehrte Arm 39 betätigt. Dazu ist in der Hohlwelle
20 eine in Längsrichtung verschiebbare Stange angeordnet. Die Stange 40 ist in ihrer Längsbewegung
durch einen Stift 41 begrenzt, der in Langlöcher 42 und 43 auf gegenüberliegenden Seiten der Hohlwelle ragt.
Die Längsbewegung beträgt zum Beispiel 10 mm.
Das freie Ende 45 der Stange 40 ist als im Querschnitt
spitzer Winkel mit den beiden Schenkeln 46 und 47 ausgebildet. Der Winkel beträgt zum Beispiel 80°. Seine
den Scheitelpunkt bildende Spitze 49 greift in eine ebenfalls winklige Ausnehmung 50 des Armes 39. Der
Winkel der Ausnehmung 50 ist jedoch mit 130° größer als der Winkel der Spitze 49. Außerdem ist der Winkel
der Ausnehmung 50 in bezug auf die Schwenkachse 31 des Hebels 30 so angeordnet, daß die Spitze 49 durch
ihren seitlichen Versatz gegenüber der Schwenkachse die im Uhrzeigersinn verlaufende Schwenkung des Hebels
30 bewirkt,, die aus der iK Fig. 2 sichtbaren Lage zu
- 6 - VPA 83 P 6 0 H DE
der in Fig. 3 dargestellten Lage führt. Diese Schwenkbewegung
wird einmal durch den Anschlag des Bolzens 41 am oberen Ende der Langlöcher 42 und 43 begrenzt.
Sie kann noch dadurch festgelegt sein, daß der Schenkel 46 der Spitze 45 gegen den kürzeren Schenkel des
Winkels der Ausnehmung 50 trifft.
Der Arm 33 des Hebels 30 trägt an seinem freien Ende einen Stahlbürstenaufsatz 52. Die Borsten 53 der Bürste
legen sich, wenn die Stange 40 nach unten bewegt wird, mit einer durch die Feder 35 gegebenen Kraft auf
die Außenseite des Rohrendes 13- Deshalb wird bei einer
durch den Antrieb 21 ermittelten Drehung der Hohlwelle 20, die in Fig. 3 durch den Pfeil 55 angedeutet ist,
eine Reinigung des Rohrendes 13 vorgenommen. Nach dieser Reinigung kann die Hohlwelle 20 nach unten gefahren
werden. Dann tritt der Hebel 33 unter der Wirkung der Feder 35 in die Ausnehmung 37 zurück, sobald die
Borsten Ί3 den Rand des Rohrendes passiert haben. Damit
kann die Hohlwelle 20 durch die Bohrung des Rohrbodens 5 unbehindert ausgefahren werden.
Die Fig. 4 läßt erkennen, daß der Schlitz 29 einen rechteckigen Querschnitt, d.h. ebene Wände, aufweist.
Sie zeigt ferner, daß die Spitze 45 der Stange 40 ebene Begrenzungsflächen hat. Ebenso sind auch die die
Ausnehmung 50 bildenden Flächen als Ebene ausgeführt.
4 PatenMivisprüche
4 Fiiii
4 Fiiii
- Leerseite -
Claims (4)
1.] Werkzeug zum fernbedienbaren Reinigen der Rohrenden
eines Rohrbündels in einem Wärmetauscher mit einem
dem Rohrbündel zugeordneten Rohrboden, an dem das Werkzeug zentriert wird, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Hohlwelle (20) mit einem kleineren Durchmesser als die Rohre (2) vorgesehen ist, die
an ihrem freien Ende mit einer konischen Führungsspitze
(28) verschlossen ist, daß die Hohlwelle (20) einen der Führungsspitze (28) benachbarten Schlitz (29) umfaßt,
daß in dem Schlitz (29) ein zweiarmiger Hebel (30) schwenkbar gelagert ist, der an dem der Führungsspitze
(28) zugekehrten Ende mit Reibaufsatz (52) versehen ist, der von einer Feder (35) gegen einen Anschlag (36) in
das Innere der Hohlwelle (20) gezogen wird, daß auf der der Führungsspitze (28) abgekehrten Seite des Hebels
(30) eine in Längsrichtung der Hohlwelle (20) verschiebbare Stange (40) angeordnet ist und daß die Stange (40)
mit einer im Längsschnitt durch die Achse der Stange (40) winkligen Spitze (45), die gegenüber der Schwenkachse
(31) des Hebels (30) seitlich versetzt ist, in eine Ausnehmung (50) an dem der Führungsspitze (28)
abgekehrten Ende (39) des Hebels (30) greift.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausnehmung (50) im Längsschnitt durch die Hohlwelle (20) einen Winkel bildet, der größer
als der Winkel an der Spitze (45) der Stange (40) ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Längsbewegung der Stange (40) durch einen Anschlag (41, 42, 43) an der Hohlwelle (20) begrenzt ist.
-B- VPA 83 P 6 0 t 4 DE
4. Werkzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dai3 der Reibaufsatz
eine Stahlbürste (52) ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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ID=6194272
Family Applications (2)
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DE19833310325 Withdrawn DE3310325A1 (de) | 1983-03-22 | 1983-03-22 | Werkzeug zum fernbedienbaren reinigen der rohrenden eines rohrbuendels |
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Family Applications After (1)
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-
1984
- 1984-03-06 DE DE8484102394T patent/DE3461337D1/de not_active Expired
- 1984-03-06 EP EP84102394A patent/EP0120355B1/de not_active Expired
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EP0120355B1 (de) | 1986-11-12 |
EP0120355A2 (de) | 1984-10-03 |
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DE3461337D1 (en) | 1987-01-02 |
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