DE3611620A1 - Vorrichtung zum einbringen einer kokille mit hochradioaktivem abfall in ein bohrloch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen einer Kokille mit hochradioaktivem Abfall in ein Bohrloch, mit einem an einem Seil aufgehängten, fernbedienbaren Greifer zum Erfassen der Kokille und einem zum Bewegen des Seils mit Greifer und angehängter Kokille aus einem Abschirm- und Transportbehälter in das Bohrloch und/oder aus dem Bohrloch in den Abschirm- oder Transportbehälter.

Durch die DE-OS 32 48 592 ist bereits eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art bekannt und als Belademaschine ausgelegt, die ein Fahrwerk aufweist, das ausschließlich in einer linear ausgerichteten Abschirm- und Transportbehältern für die Ko­ killen zwischen einer Freigabe- und einer Betriebsstellung verfahren werden kann. Dabei ist die Belademaschine auf ihrem Fahrwerk heb- und senkbar angeordnet, damit sie in angehobe­ nem Zustand aus der Freigabestellung über das Bohrloch sowie den darüber ausgerichteten Abschirm- und Transportbehälter gebracht und sodann über den letzteren in die Abschirm- und Betriebsstellung abgesenkt werden kann.

Da in der Betriebsstellung der Belademaschine zur Sicherstel­ lung einer optimalen Abschirmung alle zusammenwirkenden Funk­ tionsteile exakt aufeinander und auch relativ zum Bohrloch ausgerichtet werden müssen, besteht die Notwendigkeit, jedem zur Einlagerung von Kokillen dienenden Bohrloch eine eigene Belademaschine zuzuordnen, die zwischen einer Freigabestel­ lung und der Betriebsstellung hin- und herfahrbar ist. Soll aber eine einzige Belademaschine zur Beschickung mehrerer Bohrlöcher eingesetzt werden, dann besteht die unbedingte Notwendigkeit, die Bohrlöcher so relativ zueinander nieder­ zubringen, daß sich die Belademaschine mittels ihres Fahr­ werks auf der linearen Fahrbahn auch exakt auf jedes einzelne Bohrloch ausrichten läßt.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese beim Einsatz der be­ kannten Belademaschine bestehende Notwendigkeit eine optimale Nutzung der verfügbaren Lagerstätten nicht sicherstellt, weil Bohrungen außerhalb der Fahrbahnflucht nicht bedient werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung anzugeben, die unter Gewährleistung der notwendigen Sicher­ heitsbedingungen geeignet ist, mit relativ geringem techni­ schem Aufwand Bohrlöcher in verschiedenen Einlagerungsstrecken zu bedienen und jedes einzelne derselben zum Zwecke des Ab­ senkens und/oder Aushebens der Kokillen exakt anzufahren.

Gelöst wird diese Aufgabe nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch Anordnung der Vorrichtung auf einem Mobilkran mit Allradlenkung, der ein Drehgestell mit verti­ kaler Achse und auf diesem eine um eine horizontale Achse verlagerbaren Schwenkausleger trägt, wobei am freien Ende des Schwenkauslegers eine Seilumlenkrolle lagert und in diesem oberhalb des Drehgestells das Hebezeug für das Seil sitzt.

Es hat sich gezeigt, daß aufgrund der Maßnahme des Erfin­ dungsvorschlages auch eine große Anzahl verschiedener Boh­ rungen in unterschiedlichen Einlagerungsstrecken exakt ange­ fahren und bedient werden können.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung besteht nach Anspruch 2 darin, daß der Drehkranz auf dem Fahrgestell des Mobilkrans in dessen Längs­ richtung und/oder in dessen Querrichtung verstellbar geführt ist, so daß die sich kreuzenden Verstellbewegungen vorzugs­ weise mittels Schwenk- und Linearantrieb sehr feinfühlig und sicher bei stillstehendem Fahrwerk ausgeführt werden können. Eine exakte Vertikalausrichtung der Seilachse auf die Bohr­ lochachse wird somit ermöglicht.

Sehr feinfühlig läßt sich die Vorrichtung nach der Erfindung auch dadurch bedienen, daß gemäß Anspruch 3 die Lagerachse der Seilumlenkrolle am Lenkausleger quer zu ihrer Längsrich­ tung verschiebbar geführt ist, um die notwendige Ausrichtung Seilachse/Lochachse zu gewährleisten.

Nach einem anderen Weiterbildungsmerkmal der Erfindung schlägt Anspruch 4 vor, daß am Schwenkausleger ein zusätz­ liches Hubwerk mit Seil für eine Hilfsabschirmung sitzt, die auf dem die Kokille enthaltenden Abschirm- und Transportbe­ hälter absenkbar ist, wenn dieser bereits seine Ausrichtlage über der Bohrlochachse einnimmt.

Schließlich erweist es sich für einen sicheren Stand des Mobilkrans in jeder möglichen Arbeitsposition als wichtig, daß gemäß Anspruch 5 im Fahrgestell desselben jeweils benach­ bart den Rädern oder dergleichen ausfahrbare Bodenstützen angeordnet sind. In Wirkstellung derselben wird dann das Fahrwerk des Mobilkrans unwirksam gemacht, und die Längsachse des jeweiligen Bohrlochs läßt sich über das Drehgestell mit seiner Längs- und Querverstellung sowie den Schwenkausleger und die verschiebbare Seilumlenkrolle äußerst exakt anfahren.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spiels wird der Gegenstand der Erfindung nunmehr im einzelnen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in Seitenansicht einen als Vorrichtung zum Einbrin­ gen einer Kokille mit radioaktivem Abfall in ein Bohrloch ausgelegten Mobilkran und

Fig. 2 den Mobilkran nach Fig. 1 in der Draufsicht.

In Fig. 1 der Zeichung ist die Fahrbahn 1 einer untertägigen Einlagerungsstrecke für Kokillen mit hochradioaktivem Abfall zu sehen. Im Bereich dieser Einlagerungsstrecke sind dabei vertikale Bohrungen 2 abgeteuft, die sich von oben her mit den den hochradioaktiven Abfall enthaltenden Kokillen be­ schicken lassen. Das Mundloch jeder einzelnen Bohrung 2 wird durch einen kraftbetätigten Bodenschieber 3 verschlossen und abgeschirmt, der sich unterhalb einer Aufnahme- und Ausricht­ vorrichtung 4 für einen Abschirm- und Transportbehälter 5 einer Kokille bewegt.

Für das Ausschleusen der Kokille aus dem Abschirm- und Trans­ portbehälter 5 in das Bohrloch 2 sowie auch umgekehrt für ein Einschleusen der Kokille aus dem Bohrloch 2 in den Abschirm- und Transportbehälter 5, wird auf letzteren von oben her eine glockenförmige Hilfsabschirmung 6 aufgesetzt, die einen Grei­ fer 7 umschließt. Dieser Greifer 7 ist dabei nicht nur mit einem innerhalb des Abschirm- und Transportbehälters 5 unter­ gebrachten (nicht gezeigten) weiteren Greifer kuppelbar, welcher mit der Kokille in Halteverbindung steht, sondern der Greifer 7 kann den weiteren Greifer zum Zwecke des Erfassens bzw. Freigebens der Kokille auch betätigen.

Die Vorrichtung zum Ein- und Ausbringen einer Kokille mit radioaktivem Abfall in das bzw. aus dem Bohrloch 2 ist auf einem Mobilkran 8 angeordnet, der ein Fahrgestell 9 Allrad­ lenkung und vorzugsweise auch Allradantrieb auf, so daß es auf der Fahrbahn 1 der Einlagerungsstrecke sehr wendig und sicher bewegt werden kann. Auf dem Fahrgestell 9 ist eine in dessen Längsrichtung orientierte Laufbahn 11 für einen Schlitten oder Wagen 12 vorgesehen, wobei die Möglichkeit besteht, die Laufbahn 11 auf dem Fahrgestell 9 querverstell­ bar anzuordnen.

Auf dem Wagen oder Schlitten 12 ist wiederum ein Drehgestell 13 mit vertikaler Achse montiert, das Lagerwangen 14 trägt, in denen um eine horizontale Achse 15 verlagerbar ein Schwenkausleger 16 angeordnet ist.

Zur Lagenänderung des Schwenkauslegers 16 relativ zu den Wangen 14 dient ein Kraftantrieb 17, bspw. mit einer Hub­ spindel, die einerseits an den Lagerwangen 14 abgestützt ist und andererseits am Schwenkausleger 16 angreift. Der Schwenk­ ausleger 16 ist mit einem Hebezeug ausgestattet, mittels der ein Seil 20 auf- und abgewickelt werden kann, das über eine Seilumlenkrolle 21 am freien Ende des Schwenkauslegers 16 geführt ist. Das Hebezeug wird vorzugsweise als Trommelwinde 18 ausgeführt und ist mit einer ausreichenden Fahr- und Sicherheitsbremse 19 ausgestattet.

Am Schwenkausleger 16 ist ein zusätzliches Hubwerk 23 aufge­ hängt, das ein Seilpaar 24 betätigt, wobei jedes Seil über eine Umlenkrolle am vorderen Ende des Schwenkauslegers 16 geführt ist und das Seilpaar 24 an der Hilfsabschirmung 6 angreift.

Mittels des Hubwerkes 23 und des Seilpaares 24 kann die Hilfsabschirmung 6 am Schwenkausleger 16 innerhalb bestimmter Grenzen gehoben und gesenkt werden.

Der Verschiebeantrieb 26 für die Umlenkrolle 21 ist in Fig. 2 der Zeichnung am Schwenkausleger 16 angeordnet. Das Seil 20, welches von der Winde 18 des Hebezeuges betätigt wird und über die Seilumlenkrolle 21 läuft, ist durch die am Seilpaar 24 des Hebezeuges 23 aufgehängte Hilfsabschirmung 6 geführt und greift an dem darin aufgenommenen Greifer 7 an. Der Grei­ fer 7 ist dabei, bspw. über Elektromagnete, fernbetätigbar und wirkt mit dem innerhalb des Abschirm- und Transportbe­ hälters 5 befindlichen weiteren Greifer für die Kokille mit hochradioaktivem Abfall zusammen. Wie bereits weiter oben erwähnt wurde, kann dabei über den Greifer 7 der an der Ko­ kille angreifende Greifer nicht nur erfaßt, sondern auch betätigt werden, so daß er sich mit der Kokille bedarfsweise kuppeln und entkuppeln läßt, nachdem diese mittels des Seils 20 durch entsprechende Betätigung der Winde 18 in die Bohrung 2 abgesenkt wurde.

Wesentlich ist, daß sich die am Schwenkausleger 16 gelagerte Seilrolle 20 und damit auch der an ihr herabhängende Ab­ schnitt des Seils 20 exakt auf die Längsachse der jeweiligen Bohrung 2 und damit auch auf den darüber abgesetzten Ab­ schirm- und Transportbehälter 5 ausrichten läßt. Nicht nur die Allradlenkung des Fahrgestells 9, sondern auch das Dreh­ gestell 13 und der längsverfahrbare Schlitten oder Wagen 12 oder die verstellbare Seilumlenkrolle 21 am Schwenkausleger oder ein querverfahrbarer Schlitten lassen eine sehr fein­ fühlige Ausrichtung des Seiles 20 zu.

Damit das Fahrgestell 9 mit den Laufrädern 10 des Mobilkrans 8 die exakte Ausrichtung nicht nachteilig beeinflussen kann, hat es sich bewährt, im Fahrgestell 9 des Mobilkrans 8 je­ weils benachbart den Laufrädern 10 ausfahrbare Bodenstützen 27 vorzusehen, die in der Lage sind, das Fahrgestell 9 mit sei­ nen Laufrädern 10 von der Fahrbahn 1 abzuheben und dadurch einen unverrückbar festen Stand des Mobilkrans 8 auf der Fahrbahn 1 zu gewährleisten.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Ein- und/oder Ausbringen einer Kokille mit hochradioaktivem Abfall in ein Bohrloch bzw. aus einem Bohrloch, mit einem an einem Beil aufgehängten, fernbetätigbaren Greifer zum Erfassen der Kokille und einem Hebezeug zum Bewegen des Beils mit Greifer und angehängter Kokille aus einem Abschirm- und Transport­ behälter in das Bohrloch und/oder aus dem Bohrloch in den Abschirm- und Transportbehälter, gekennzeichnet durch Anordnung auf einem Mobilkran (8) mit Allradlenkung, der ein Drehgestell (13) mit vertikaler Achse auf diesem einen um eine horizontale Achse (15) verlagerbaren Schwenkausleger (16) trägt, wobei am freien Ende des Schwenkauslegers (16) eine Beilumlenkrolle (21) lagert und dem Schwenkausleger (16) oberhalb des Drehgestells (13) das Hebezeug (18) für das Beil (20) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgestell (13) auf dem Fahrgestell (9) des Mobilkrans (8) in dessen Längsrichtung und/oder in dessen Querrichtung verstellbar geführt ist (11, 12).

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (22) der Seilumlenkrolle (21) am Schwenkausleger (16) quer zu ihrer Längsrichtung ver­ schiebbar geführt ist (26).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Schwenkausleger (16) ein zusätzliches Hubwerk (23) mit Seilen (24) für eine Hilfsabschirmung (6) sitzt, die auf den die Kokille enthaltenden Abschirm- und Transport­ behälter (5) absenkbar ist (Fig. 1).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Fahrgestell (9) des Mobilkrans (8) jeweils benach­ bart den Rädern (10) oder dergleichen ausfahrbare Boden­ stützen (27) angeordnet sind.