DE3520541A1

DE3520541A1 - Fernhantierbare und fernbedienbare armatur, insbesondere fuer den heissen bereich radioaktiver anlagen

Info

Publication number: DE3520541A1
Application number: DE19853520541
Authority: DE
Inventors: Klaus 3167 Ehlershausen Blaseck; James William Prixford Barnstaple North Devon Davidson; Lothar 3000 Hannover Hoffmeister; Giuseppe 8990 Lindau Radovan; Michael John Sandling; Helmut 3053 Haste Westendorf
Original assignee: Deutsche Gesellschaft fuer Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen mbH; Xomox Ltd
Current assignee: Deutsche Gesellschaft fuer Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen mbH; EMR Barnstaple Ltd
Priority date: 1985-06-07
Filing date: 1985-06-07
Publication date: 1986-12-11
Also published as: GB8613319D0; GB2177781A; US4942897A; GB2177781B; FR2583206B1; FR2583206A1; DE3520541C2; BR8602356A; JPS6242099A; BE904881A

Description

PATENTANWÄLTE SjA^JVlSO-N & JD LJ J—ίθ VV WDENMAYERSTR. 5

F.R. von SAMSON-HIMMELSTJERNA 0-800Q MÜNCHEN 22

DIPU-PHYS. TELEFON ΟΘ9/22 94 61

DR.ταμ A.vonBULOW PATENTAJ'iWALTSKANZLEI Telegramm:sampat

DIPL.-ING., DIPL.-WlRTSCH-ING O LT O Π Γ / 1 TELEX 521 4940 egsnri

jj/U JH I TELEFAX 0 89/29 94 6f>

SAMSON & Bt)LOW PATENTANWALTSKAhJZLHI WIOENMAYERSTB 5 D 8000 MÜNCHEN T!

Anmelder;

Deutsche Gesellschaft für Xomox Limited, Wiederaufarbeitung von Riverside Road,

Kernbrennstoffen mbH Barnstaple,

Devon, 3000 Hannover 1 EX 31 1 NZ

Großbritannien

IHR ZEICHEN: UNSER ZEICHEN: DATUM:

D 361/3-B 85 Pat 07. Juni 1985 vB/ha

Fernhantierbare und fernbedienbare Armatur, insbesondere für den heissen Bereich radioaktiver Anlagen

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine fernhantierbare und fernbedienbare Armatur, insbesondere für den heissen Bereich von radioaktiven Anlagen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Allgemein ist das verfahrenstechnisch radioaktiv belastete Anlageninventar in Modulform ausgebaut, wobei je nach Bedarf ganze Module ausgetauscht werden können. Dieser Austausch erfolgt mit Fernhantiergeräten wie z. B. Manipulatoren. Auch in der chemischen Industrie, also auch in nicht radioaktiven Bereichen müssen Armaturen, die in verfahrenstechnische Prozesse einge-

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bunden sind mit Fernhantierungswerkzeugen sicher, schnell zuverlässig und dauerhaft instant gesetzt werden, da auch sie dem Verschleiss unterliegen.

Bisher wurden Armaturen wie z. B. Ventile so in eine Rohrleitung eingebaut, dass die zwei zu verbindenden Rohrleitungsteile einen angeschweissten Flansch enthielten, an die die Armatur mit entsprechenden Flanschen angeschraubt wurde. Damit waren mindestens zwei Trennstellen nötig, was beispielsweise bei drei Schrauben pro Flansch die Betätigung von sechs Schrauben erforderte. Ein weiterer Nachteil der bekannten Problemlösung liegt darin, dass der Wechselvorgang sich nicht auf die defekte Bauteilkomponente beschränkt, sondern auch Bauteilkomponenten, wie z. B. das Armaturgehäuse, ausgewechselt werden, deren Funktionstüchtigkeit noch gewährleistet ist. Schliesslich werden zum Lösen von an verschiedenen Orten befindlichen Schrauben verhältnismässig aufwendige Manipulatoren benötigt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Armatur der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass mit geringem Zeit- und Werkzeugeinsatz die Verschleissteile der Armatur schnell, sicher und zuverlässig unter Fernhantierungsbedingungen ausgewechselt werden können.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt also darin, dass nur die Verschleissteile der Armatur ausgewechselt werden, während die verschleissfreien Teile der

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Armatur fest in der Rohrleitung verbleiben. Damit wird auch der Nachteil beseitigt, dass beim Entfernen der gesamten Armatur die zu verbindenden Rohrleitungsenden nicht mehr exakt ausgefluchtet sind und daher beim Wiedereinbauen der Armatur neu ausgerichtet werden müssen, was zusätzliche Arbeitsschritte des Manipulators erfordert. Auswechseln des Austauschteiles erfolgt nach der Erfindung mit ortsbeweglichen Fernhantierungseinrichtungen. Dabei ergeben sich folgende weiteren Vorteile:

Die Fernhantierung ist stark vereinfacht und insbesondere werden nur wenige Hantierungsschritte benötigt; die Armatur hat eine kompakte Bauweise; es kann eine geradlinige Rohrleitungsführung verwendet werden, während man bei einer bekannten Armatur durch eine U-förmige Rohrleitungsverlegung dafür sorgte, dass die fernhantiert zu betätigenden Flansch-Schrauben alle zu einer Seite wiesen; schliesslich beschränkt sich der Austausch auf die eigentlichen Verschleissteile, während die verschleissfreien Teile im Rohrleitungsverbund bleiben.

Mit dem Spannbügel des Anspruches 2 wird ein kompaktes Gehäuse geschaffen, wobei die in Axialrichtung zum-Montieren und Demontieren des Austauschteiles erforderlichen Kräfte über diesen Spannbügel aufgebracht werden.

Mit der Zentralschraube gemäss Anspruch 3 wird in Verbindung mit dem Spannbügel durch nur eine einzige fernhantiert zu bedienende Schraube die gesamte Montage und Demontage durchgeführt.

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Eine spezielle Ausgestaltung des Zusammenwirkens zwischen der Zentralschraube und dem Spannbügel ist in Anspruch 4 angegeben.

Das in Axialrichtung vorhandene Spiel zwischen der Zentralschraube und dem Spannbügel ermöglicht zum einen das Aufklappen des Bügels und zum anderen eine Einstellung der in Axialrichtung wirkenden Kräfte im Betriebszustand der Armatur. Spezielle Ausgestaltungen des Austauschteiles sind den Ansprüchen 6, 8, 9 und zu entnehmen, während Anspruch 7 eine einfache und elegante Möglichkeit für die Fernhantierung zeigt. Dabei kann das Fernhantier-Werkzeug ebenfalls längs der Führungsschiene verschoben werden.

Weiterhin kann das bei der Fernhantierung normalerweise seitlich herausgeschwenkte Fernbediengerät auf der Führungsschiene gehalten sein und zusätzlich mit dem Merkmal des Anspruches 12 gegenüber der Armatur während des Betriebszustandes verbunden werden.

Kurz zusammengefasst kann das Austauschteil der Armatur nach der Erfindung mit aus beweglichen Fernhantierungseinrichtungen fernbedient gewechselt werden, wobei das verschleissfreie Armaturgehäuse fest verschweisst im Rohrleitungsverband verbleibt.

Schliesslich sei darauf hingewiesen, dass die Armatur nach der Erfindung überall dort eingesetzt werden kann, wo eine Fernbedienung und eine Fernhantierung zum Auswechseln von Verschleissteilen benötigt wird. Ein besonders wichtiger Einsatzzweck ist der heisse Bereich von radioaktiven Anlagen wie z. B. Wiederaufbereitungsanlagen. Die Erfindung ist aber auch in

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chemischen Anlagen einsetzbar, wo aus den verschiedensten Gründen (Vergiftungsgefahr, hohe Temperaturen etc.) ein Auswechseln von Verschleissteilen mittels Fernhantiereinrichtungen erforderlich ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 Eine teilweise geschnittene, schematische Darstellung der Armatur nach der Erfindung während des normalen Betriebszustandes;

IQ Fig. 2 eine Seitenansicht der Armatur nach der Erfindung in geöffnetem Zustand mit aus dem Gehäuse abgedrücktem Ventilkörper;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Armatur;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der geschlossenen

Armatur;

Fig. 5 eine detailiertere, geschnittene Seitenansicht der geöffneten Armatur ähnlich Fig. 2;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene, detailiertere Seitenansicht der Armatur ähnlich Fig. 1;

Fig. 7 eine detailiertere Vorderansicht ähnlich Fig. 3; Fig. 8 eine Ansicht der Unterseite der Armatur; und

Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie A-A der Fig. 5. 35

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Zunächst sei auf die Fig. 1 bis 4 Bezug genommen. Die Armatur, die hier ein fernbedienbares und fernhantiert zu wartendes Ventil ist, ist in eine Rohrleitung 1 eingebaut, indem ihr Ventilgehäuse 2 mittels Anschlussstutzen 3 an die Rohrleitung 1 angeschweisst ist. Das Ventilgehäuse 2 ist an einer ortsfesten Gleitschiene 4 gehalten, indem es an dieser angeschraubt ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 ist das Ventilgehäuse über einen Querträger 5 und Schrauben 6 mit der ortsfesten Gleitschiene 4 verbunden, wobei der Querträger 5 an der Gleitschiene 4 angeschweisst ist.

Die auszuwechselnden Verschleissteile des Ventiles, insbesondere der Ventilkörper und der Ventilsitz sind zu einem Austauschteil 7 zusammengefasst, das an einem Gleitschuh 8 befestigt ist, der an der Gleitschiene 4 geführt und längs dieser verschiebbar ist. Am Ventilgehäuse 2 ist ein schwenkbarer Spannbügel 9 gehalten, wobei dessen Schwenkachse die gemeinsame Achse der Rohrleitung 1 ist und die benötigten Schwenklager in den Anschlusstutzen 3 untergebracht sind. Der Spannbügel 9 umgreift das Ventilgehäuse 2 seitich und in der geschlossenen Stellung auch die wesentlichen Teile des Austauschteiles 7. Der Spannbügel lässt sich - wie aus Fig. 2 und 3 zu erkennen ist - nach oben aufklappen, so dass das Austauschteil 7 aus dem Ventilgehäuse 2 herausgezogen werden kann. Zum Aufklappen des Spannbügels besitzt dieser ein seitlich angebrachtes Manipulator-Griffstück 10.

Das Austauschteil 7 und der Spannbügel 9 wirken nun so zusammen, dass einerseits in der geschlossenen Betriebsstellung das Austauschteil 7 fest mit dem Ventilgehäuse 2 verriegelt ist und andererseits, dass zum Herausnehmen

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des Austauschteiles 7 dieses sich an dem Spannbügel 9 abstützt.

Hierzu ist das Austauschteil 7 wie folgt aufgebaut. Ein Ventilkücken 11 (vgl. Fig. 5), das konisch aufgebaut ist und an das sich ein (Ventil-) Schaft 12 anschliesst, sitzt in einer Büchse 13, welche Bestandteil des Austauschteiles 7 ist. Die Büchse 13 besteht aus Metall, das mit Kunststoff beschichtet ist. In Fig. 2 sind die Ventilöffnung 14 des Ventilkückens 11 und der Büchse miteinander ausgefluchtet. Der Ventilschaft 12 erstreckt sich durch einen Deckel 15 hindurch, der ein Innengewinde aufweist. Weiterhin erstreckt sich der Schaft 12 durch

χ5 eine Bohrung einer Zentralschraube 16 hindurch, die ein Aussengewinde trägt, das in das Innengewinde des Deckels 15 eingeschraubt ist. Die Zentralschraube 16 besitzt einen vorstehenden, umlaufenden Bund 17, der bei geschlossenem Spannbügel in einer Nut bzw. Ausnehmung 18 ^am vorderen, freien Ende 19 des Spannbügels 9 geführt ist, wobei diese Nut 17 gegenüber dem Bund 16 in Axialrichtung des Schaftes 12 ein Spiel hat und in beiden Richtungen als Anschlag dient. Die Zentralschraube 16 weist an ihrem zum freien Ende des Schaftes 12 hinweisenden Ende einen Sechskant 20 auf. Das aus diesem Sechskant 20 herausragende Ende des Schaftes 12 ist als Betätigungsansatz 21 ausgebildet und trägt beispielsweise einen Sechskant, einen Vierkant oder einen Schraubendreherschlitz zum Drehen des Ventilkörpers. Auf diesem Betätigungsansatz 21 wikt während des normalen Betriebes eine nicht dargestellte Fernbedieneinrichtung.

Der Deckel 15 ist fest mit dem Gleitschuh 18 verbunden, 3g beispielsweise an letzterem angeschweisst.

Der Spannbügel 9 hat an seiner Oberseite eine Ausnehmung 22, so dass er beim Hochklappen nicht mit dem Ventilgehäuse 2 kollidiert. Wie aus Fig. 3 zu erkennen, ist die Vorderwand (19) des Spannbügels 9 ebenfalls mit einer nach unten offenen Ausnehmung 23 versehen, so dass sie über den Bund 17 greifen kann und dass der Sechskant 20 und der Betätigungsansatz 21 aus dieser Oeffnung herausragen können. Die Vorderwand ist verdickt ausgebildet, so dass die Nut 18 in ihr ausgeformt werden kann.

Die Arbeitsweise der Armatur der Fig. 1 bis 4 im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist wie folgt:

Soll das Austauschteil 7 fernhantiert mittels eines Manipulators ausgewechselt werden, so wird mit dem Manipulator die Zentralschraube 16 (am Sechskant 20) gegenüber dem Deckel 15 gedreht und zwar bei geschlossene'm Spannbügel 9. Dabei wandert zunächst der Bund 17 in Richtung zu dem Ventilgehäuse 2 (nach rechts in Fig. 1), bis er an der entsprechenden Seitenwand der Nut 18 zum Anschlag kommt und sich dort abstützt. Bei weiterer Drehung der Zentralschraube 16 in gleicher Richtung werden dann der Deckel 15, die mit diesem verbundene Büchse 13 und der Ventilkörper (Schaft 12 und Kücken 13) unter gleichzeitiger Verschiebung des Gleitschuhes 8 gemeinsam aus dem Ventilgehäuse 2 herausgezogen (nach links in Fig. 1). Damit wird das komplette Austauschteil 7, das alle Verschleissteile enthält, aus dem Ventilgehäuse und damit wirkungsmässig aus der Rohrleitung gezogen. Ist der Drehweg des Gewindes zwischen Deckel 15 und Zentralschraube 16 beendet, so ist das Austauschteil 7 mit Sicherheit so weit aus dem Ventilgehäuse 2 gelöst, dass es ohne grösseren Kraft-

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aufwand herausgezogen werden kann. Hierzu wird dann der Spannbügel 9 vom Manipulator an dem Manipulator-Griffstück 10 erfasst und hochgeschwenkt, wie in Fig. 2 dargestellt. Das Austauschteil kann dann mittels des an der Gleitschiene 4 geführten Gleitschuhes 8 vollständig vom Manipulator herausgezogen werden.

Das Einsetzen eines neuen Austauschteiles 7 erfolgt entsprechend umgekehrt. In der Ausgangsstellung für das Einsetzen sind der Deckel 15 und die Zentralschraube 16 vollständig ineinander geschraubt, so dass sie den kürzest möglichen Abstand haben. Das Wechselteil wird dann vom Manipulator längs der Gleitschiene 4 in das Ventilgehäuse eingeführt. Darauf wird der Spannbügel 9 zugeklappt und der Manipulator verdreht die Zentralschraube 16. Dabei wandert zunächst der Bund 17 in Richtung von dem Ventilgehäuse 2 fort (nach links in Fig. 1), bis er an der entsprechenden Wand der Nut 18 zum Anschlag kommt und sich dort abstützt. Bei weiterer Drehung der Schraube werden dann der Deckel 15, der Ventilkörper mit Schaft 12 und Kücken 11 und die Büchse 13 weiter in Richtung auf das Ventilgehäuse 2 verschoben (nach rechts in Fig. 1), so dass die Büchse 13 fest in das Ventilgehäuse 2 eingepresst wird.

Hieraus ist zu erkennen, dass das Austauschteil schnell, sicher und zuverlässig mittels eines Manipulators gewechselt werden kann, wobei alle dem Verschleiss unterliegenden Einzelkomponenten im Austauschteil zusammengefasst sind. Zum Auswechseln muss nur noch eine zentrale Zentralschraube 16 und ein Bügel (Spannbügel 9) betätigt werden. Während des Wechselvorganges bleibt die Rohrleitung weiterhin fest in ihrer Betriebsstellung fixiert und kann sich also nicht verschieben, wie es der Fall

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wäre, wenn das gesamte Ventil (einschliesslich Ventilgehäuse) ausgewechselt würde.

Es wird nun auf die Fig. 5 bis 9 Bezug genommen.

In Fig. 5 ist das Austauschteil 7 bereits von dem Ventilgehäuse 2 gelöst und der Spannbügel 9 ist hochgeklappt. Dies entspricht der Stellung der Fig. 2.

Der Schaft 12 des Ventilköpers hat mehrere Abschnitte 23, 24, 25 und 26, die unterschiedliche Durchmesser haben. Der unmittelbar an das Ventilkücken 11 anschliessende Abschnitt 23 hat den kleinsten Durchmesser. Der sich daran anschliessende Abschnitt 24 hat den grössten Durchmesser. Daran schliesst sich der Abschnitt 25 mit etwas verringertem Durchmesser an und an diesen schliesslich der Abschnitt 26, der dem Betätigungsansatz 21 darstellt.

Die Abschnitte 24 und 25 sind im wesentlichen innerhalb der Zentralschraube 16 angeordnet, deren Durchgangsbohrung eine Stufe 27 aufweist, so dass zwischen dieser Stufe und dem Absatz zwischen den Abschnitten 24 und 25 ein Hohlraum gebildet ist, in welchem eine Druckfeder angebracht ist, die sich an der Stufe 27 und der Stufe zwischen den Abschnitten 24 und 25 abstützt.

Am freien Ende der Zentralschraube 16 ist ein Gleitring 29 in einer Nut eingelassen, der als Lager zwischen dem Abschnitt 25 und der Zentralschraube 16 dient. Etwa in der Mitte der Zentralschraube 16 ist der umlaufende, radial nach aussen vorspringende Bund 17 vorgesehen, zu welchem beidseitig je eine Scheibe 30, 31 angeordnet ist, die aus gehärtetem Stahl besteht. Der vom Bund 17

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zum Ventilgehäuse 2 hinweisende Abschnitt 32 der Zentralschraube 16 trägt ein Aussengewinde, das in ein Innengewinde eines Abschnittes 33 des Deckel 15 eingeschraubt ist. Der Deckel 15 hat einen nach aussen vorspringenden Körper 34, der beispielsweise als Vierkant ausgebildet ist und mit seiner unteren Fläche an dem Gleitschuh 8 angeschweisst ist. Die Seitenwände des Körpers 34 werden bei zugeklapptem Spannbügel 9 von dessen Seitenwänden überdeckt.

In Fig. 5 sind die Zentralschraube 16 und der Deckel 15 vollständig ineinander geschraubt, so dass sie die kürzest mögliche Distanz zueinander haben.

Der Deckel 15 besitzt weiterhin im Bereich seines Körpers 34 einen radial nach innen vorspringenden Teil 35, der ein Gleitlager 36 trägt, das den Abschnitt 23 des Schaftes 12 lagert. Zwischen diesem Teil 35 und dem freien Ende des Abschnittes 32 der Zentralschraube 16 ist ein Hohlraum 37 vorhanden, in welchem eine von dem Abschnitt 24 des Schaftes 12 radial nach aussen vorspringende Anschlagnase 38 laufen kann, die mit einem nicht dargestellten - Drehanschlag des Deckel 15 zusammenwirkt und damit die Drehgrenzstellungen des Ventilkörpers festlegt (vgl. Fig. 9).

Der Deckel 15 besitzt weiterhin einen von dem Körper 34 in Richtung zum Ventilgehäuse 2 abstehenden Abschnitt 39, der gegenüber dem ihm gegenüberliegenden Abschnitt 23 des Schaftes 12 einen Abstand hat, so dass ein Hohlraum gebildet wird. In diesem Hohlraum befindet sich mindestens eine Feder 40, die einerseits an dem Teil 35 und andererseits an einer Scheibe 41 abgestützt ist.

gg Weiterhin ist in den Teil ein Bolzen 42 eingeschraubt,

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der parallel zur Achse des Ventilschaftes liegt und als Justierschraube für die axiale Ausrichtung des Ventilschaftes 12 dient sowie als justierbarer Begrenzungsanschlag für die Scheibe 41. Das nach links weisende Ende des Bolzens 42 liegt nämlich an der nach rechts weisenden Kante des Abschnittes 24 des Ventilschaftes an und begrenzt somit die von der Druckfeder 28 bewirkte mögliche Relatiwerschiebung zwischen dem Ventilschaft und der Zentralschraube 16.

Die Büchse 13 ist nun mit dem Abschnitt 39 des Deckels 15 formschlüssig verbunden. Hierzu ist in einer Nut des Abschnittes 39 ein Stahlring 43 eingesetzt, wobei die Büchse 13 mit ihrem vorderen, freien Abschnitt 44 diesen Stahlring 43 übergreift und einen radial nach innen weisenden Kragen aufweist, so dass der Stahlring 43 die Büchse 13 und den Deckel 15 gegen Zugkräfte zusammenhält. Zur Montage wird die Büchse 13 über den Abschnitt 39 des Deckels 15 geschoben und der Stahlring 43 wird durch eine nicht dargestellte seitliche Oeffnung eingeführt, wobei er dabei die gebogene Ringform annimmt. Gegen Druckkräfte, die die Teile 13 und 15 zusammenschieben wollen, wirkt der Stahlring 43 nicht. Hiergegen dient der Bolzen 42 als Begrenzungsanschlag sowie der Anschlag zwischen dem Körper 34 und dem Abschnitt 44. Zur Abdichtung des Ventilkückens 11 ist die Büchse 13 mit einer Membran 45 versehen, die zwischen der nach hinten weisenden Kante des Ventilkückens 11 und der (Ring-) Scheibe 41 liegt. Die Scheibe 41 hat an ihrer zum Ventilkücken 11 weisenden Innenkante eine Anfasung zur Aufnahme eines weiteren Ringes 46, an welchem die Membran 45 befestigt ist. Durch die Keilwirkung der Ringe 46 und 41 wird damit auch am Abschnitt 23 des Schaftes 12 eine einwandfreie Dichtung erzielt.

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Die Feder 40 drückt nun den Ring 41 gegen die Membran und diese gegen die nach hinten weisende Kante des Ventilkückens 11, wodurch das Ventilkücken 11 in die Büchse 13 gedrückt wird und wodurch während der Montage deren wechselseitige Lage fixiert ist. Gleichzeitig ist damit die wechselseitige Lage der Büchse 13 gegenüber dem Deckel 15 (unter Einwirkung des Stahlringes 43) fixiert.

Die Büchse 13 und das Innere des Ventilgehäuses 2 sind leicht konisch ausgebildet, um ein leichtes Einführen und einen festen wechselseitigen Sitz zu gewährleisten.

Zum Einsetzen des Austauschteiles 7 in das Ventilgehäuse 2 muss auch die Ausrichtung der Büchse 13 in Drehrichtung sichergestellt sein, damit die Ventilöffnung 14 der Büchse 13 mit der entsprechenden Oeffnung 47 des Ventilgehäuses 2 ausgefluchtet ist. Dies kann durch eine nicht dargestellte Nut- und Federverbindung geschehen sowie auch durch geeignete Formgebung der beiden Teile, beispielsweise durch entsprechende Formgebung des Abschnittes 44 der Büchse 13 und des diesen Abschnitt aufnehmenden Teiles 48 des Ventilgehäuses 2. Weiterhin kann eine Verdrehsicherung vorgesehen sein, die im Zusammenhang mit Fig. 7 bis 9 detailierter beschrieben wird.

Zuerst wird nun die Montage des Wechselkörpers 7 begO schrieben. Dieser wird mittels des Gleitschuhes vom nicht dargestellten Manipulator längs der Leitschiene 4 verschoben, bis die Büchse in das Ventilgehäuse eingeführt ist. Die Zentralschraube 16 und der Deckel sind dabei vollständig ineinander geschraubt, wie in Fig. 5 dargestellt. Sodann wird der Spannbügel 9 herunter

geklappt, wobei der Bund 17 und die beiden Scheiben und 31 dann in der Nut 18 liegen. Wird jetzt die Zentralschraube 16 gedreht, so werden die Zentralschraube 16 und der Deckel 15 ihren axialen Abstand vergrössern.

Dabei wird, da das Austauschteil 7 und insbesondere die Büchse 13 bereits weitestgehend in das Ventilgehäuse eingeführt sind, sich die Zentralschraube 16 vom Ventilgehäuse 2 fortbewegen (nach links in Fig. 5), bis der Ring 30 an der vorderen Seitenwand der Nut 18 anliegt und sich dort abstützt. Dies ist in Fig. 6 dargestellt. Bei weiterer Drehung der Zentralschraube 16 kann sich diese in Axialrichtung nicht mehr weiter nach links in Fig. 5 verschieben, so dass dann der Deckel 15 in

χ5 Richtung zum Ventilgehäuse 2 verschoben wird (nach rechts). Dabei wird der Deckel 15 auch etwas in die Büchse 13 hineingeschoben, bis der Bolzen 42 an der Scheibe 41 anliegt. Bei weiterer Drehung der Zentralschraube 16 und damit Verschiebung des Deckels 15 drückt dann der Bolzen 42 gegen die Scheibe 41, die dann über die Membran 45 gegen das Ventilkücken 11 drückt, das seinerseits dann die Büchse 13 in das Ventilgehäuse 2 einpresst.

Nach diesem Vorgang kann das Austauschteil etwas entlastet werden, indem die Zentralschraube 16 etwas in entgegengesetzte Richtung gedreht wird, bis der Bund bzw. die Scheibe 30 nicht mehr gegen die vordere Seitenwand der Nut 18 gepresst wird. Damit wandern mit Unterstützung der Kraft der Feder 40 die Büchse 13 und der Deckel 15 etwas auseinander, so dass der Bolzen 42 nicht mehr an der Scheibe 41 anliegt und damit das Austauschteil 7 die in Fig. 5 dargestellte Konfiguration einnimmt. Gleichwohl bleibt das Ventilkücken 11 durch die Feder belastet, so dass seine axiale Lage gegenüber dem Büchse gg 13 beibehalten ist.

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Die Demontage erfolgt entsprechend umgekehrt. Dabei wird die Zentralschraube 16 so verdreht, dass sie in den Deckel 15 weiter hineingedreht wird. Da das Austauschteil 7 hierbei zunächst noch fest in das Ventilgehäuse 2 eingepresst ist, bewegt sich zuerst die Zentralschraube 16 in Richtung zum Ventilgehäuse 2, bis der Bund 17 bzw. die Scheibe 31 an der hinteren (rechts in Fig. 6) Seitenwand der Nut 18 anliegt und sich dort abstützen kann. Bei weiterer Drehung der Schraube wird dann der Deekel 15 in Richtung fort von dem Ventilgehäuse 2 gezogen. Dabei drückt der Bolzen 42 gegen den Absatz zwischen den Abschnitten 23 und 24, so dass auch der Ventilkörper mitgezogen wird. Weiterhin zieht der Deckel 15 mittels des Stahlringes 43 auch die Büchse nach links in Fig. 5, so dass diese aus dem Ventilgehäuse 2 herausgezogen wird. Sobald dann die Wechseleinheit 7 vom Ventilgehäuse 2 gelöst ist, wird der Spannbügel 9 hochgeklappt und das Austauschteil 7 kann dann vom Manipulator längs der Gleitschiene vollständig herausgezogen werden.

Im folgenden wird auf die Fig. 7 bis 9 Bezug genommen, die weitere Einzelheiten der Verdrehsicherung sowie eine weitere Demontagemöglichkeit für Notfälle zeigen.

Zur Verdrehsicherung zwischen dem Deckel 15 und der Büchse 13 sowie zwischen der Büchse 13 und dem Ventilgehäuse 2 sind in den Körper 34 des Deckels 15 zwei diagonal gegenüberliegende Schrauben 7 eingeschraubt, die parallel zur Achse des Schaftes 12 laufen und vollständig durch den Körper 34 hindurch, so dass sie aus ihm in Richtung auf das Ventilgehäuse hinausragen. Der Abschnitt 44 der Büchse 13 weist entsprechend diesen Schrauben Vertiefungen auf, die die Schrauben 49 etwa

zur Hälfte ihres Aussenumfanges (180°) umgeben. Damit kann bei eingesetzten Schrauben 49 die Büchse 13 sich gegenüber dem Deckel 15 nicht mehr verdrehen. Weiterhin besitzt der Abschnitt 48 des Ventilgehäuses entsprechende Ausnehmungen für die noch frei liegenden Hälften der Schrauben 49, so dass diese Schrauben beim Einsetzen des Austauschteiles 7 in diese Ausnehmungen eingreifen. Damit ist dann auch die Büchse 13 gegenüber dem Ventilgehäuse 2 in Drehrichtung gesichert. Die vorderen Enden dieser Schrauben, die zwischen den Teilen 44 und 48 liegen, müssen natürlich kein Gewinde haben. Es ist zu ersehen, dass mit dieser Lösung eine wechselseitige Verschiebung in Axialrichtung zwischen dem Deckel 15 und der Büchse 13 weiterhin möglich ist und dass die Schrauben 49 zusammen mit dem gesamten Austauschteil 7 ausgetauscht werden.

Es genügt auch, wenn nur eine Schraube 49 vorgesehen ist, während die andere (links unten in Fig. 7) als Stift ausgebildet ist. Weiterhin sind in Fig. 7 zwei weitere Schrauben 50 zu erkennen, die ebenfalls am Körper 34 des Deckels 15 diagonal gegenüberliegen und parallel zur Hauptachse des Schaftes 12 laufen. Diese Schrauben 50 liegen so, dass sie sich am Ventilgehäuse abstützen, beispielsweise an der nach aussen weisenden Vorderkante des Abschnittes 48. Für den Fall, dass die Verschraubung zwischen der Zentralschraube 16 und dem Deckel 15 sich nicht bewegen lassen sollte, kann durch Betätigen dieser beiden Schrauben 50 das Austauschteil 7 ebenfalls aus dem Ventilgehäuse 2 herausgezogen werden.

Fig. 8 zeigt eine Ansicht von unten und verdeutlicht, dass der Manipulator 51 längs der Gleitschiene 4 verschoben werden kann.

Fig. 9 zeigt schliesslich einen Schnitt längs der Linie A-A der Fig. 5 in vergrössertem Masstab. Aus dieser Fig. sind insbesondere die Anordnung der Anschlagnase 38 an dem Abschnitt 24 des Schaftes 12 zu erkennen sowie zwei Gegenanschläge 52, die im Körper 34 des Deckels 15 angebracht sind. Weiterhin ist zu erkennen, dass hier zwei Bolzen 42 (entsprechend Fig. 5) vorhanden sind. Schliesslich sind auch die Schrauben 49 und 50 besser zu sehen.

In den Fig. 6 und 7 ist noch zu erkennen, dass seitlich an dem Spannbügel 9 zwei Nocken abstehen. An diesen Nocken kann eine Fernbedieneinrichtung befestigt werden, mit der während des normalen Betriebes das Ventil betätigt wird und zwar durch Drehen des Ansatzes 21.

Sämtliche in den Patentansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung dargestellten technischen Einzelheiten können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

SAMSON & BÜLOW

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Anmelder;

Deutsche Gesellschaft für Xomox Limited,

Wiederaufarbeitung von Riverside Road

Kernbrennstoffen mbH Barnstaple

Devon

Hannover 1 EX 31 1 NZ

ihr zeichen

D 361/3-B 85 Pat ₀₇. _Juni

vB/ha

Fernhantierbare und fernbedienbare Armatur, insbesondere für den heissen Bereich radioaktiver Anlagen

Patentansprüche

Fernhantierbare und fernbedienbare Armatur, insbesondere für den heissen Bereich von radioaktiven Anlagen, mit einem in eine Rohrleitung einsetzbarem Gehäuse und einem beweglichen Austauschteil der Armatur, dadurch gekennzeichnet,

dass das Austauschteil (7) alle Verschleissteile der Armatur enthält und dass das Austauschteil (7) aus dem Armaturgehäuse (2) herausgenommen und in dieses eingesetzt werden kann, während dabei das Armaturgehäuse (2) fest mit der Rohrleitung (1) verbunden ist.

ORIGINAL !: ^S

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2. Armatur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen schwenkbar an dem Armaturgehäuse (2) angebrachten Spannbügel (9), der das Austauschteil (7) gegenüber dem Armaturgehäuse (2) fixiert.
3. Armatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Austauschteil (7) eine Zentralschraube

(16) aufweist, die in Axialrichtung des Austauschteils (7) relativ zu dessen übrigen Teilen verschiebbar ist und dass die Zentralschraube (16) bei geschlossenem Spannbügel (9) in Axialrichtung an dem Spannbügel (9) abgestützt ist.
4. Armatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralschraube (16) einen radial nach aussen vorspringenden Bund (17) aufweist, der bei geschlossenem Spannbügel (9) teilweise in einer Nut (18) des Spannbügels (9) liegt.
5. Armatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (18) gegenüber dem Bund (17) in Axialrichtung ein Spiel aufweist.
6. Armatur nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Austauschteil (7) einen Deckel (15) mit einem Gewinde aufweist, wobei die Zentralschraube (16) in diesen Deckel (15) einschraubbar ist und dass alle weiteren Komponenten des Austauschteils (7) mit dem Deckel (15) so verbunden sind, dass eine Axialverschiebung des Deckels (15) diese weiteren Komponenten mit verschiebt (ggf. mit einem begrenzten Spiel).

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7. Armatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15) fest mit einem längs einer ortsfesten Führungsschiene (4) verschiebbaren Gleitschuh (8) verbunden ist und dass das (verschleissfreie) Armaturengehäuse (2) fest mit der Führungsschiene (4) verbunden ist.
8. Armatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Austauschteil (7) einen aus einem Ventilkücken (11) und einem Ventilschaft (12) bestehenden Ventilkörper aufweist, dessen Ventilschaft (12) sich durch die Zentralschraube (16) und den Deckel (15) hindurch erstreckt, dass das Austauschteil (7) weiter eine Büchse (13) aufweist, die mit dem Deckel (15) verbunden ist, die das Ventilkücken (11) umgibt und die in das Armaturgehäuse (2) einsetzbar ist, wobei die Büchse (13) zwei Ventilöffnungen (14) aufweist, die mit entsprechenden Oeffnungen (47) des Armaturgehäuses (2) im eingebauten Zustand des Austauschteiles (7) fluchten.
9. Armatur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Büchse (13) gegenüber dem Deckel (15) verdrehsicher gehalten ist.
10. Armatur nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Bundes (17) Ringscheiben (30, 31) aus gehärtetem Stahl angeordnet sind, die mit je einer Seitenwand der Nut des Spannbügels (9) in Berührung kommen.
11. Armatur nach einem der Ansprüche 2 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, dass der Spannbügel (9)

zwei seitliche Nocken (53) zum Ansetzen bzw. Befestigen eines Fernantriebes für die Betätigung der Armatur aufweist.