DE3615693A1 - Vorrichtung zum automatischen einfuellen von kernbrennstoff-pellets - Google Patents

Description

Beschre ibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einfüllen einer vorgegebenen Menge säulenförmiger Materialien, wie z.B. von Kernbrennstoff-Pellets in ein Brennstoffstab-Umhüllungsrohr .

\J\f ίο Bei dem Kernbrennstoff stab, wie er in einem Kernreaktor (Atomreaktor) verwendet wird, und insbesondere bei dem Brennstoffstab, wie er in einem Siedewasser-Reaktor (BWR) verwendet wird, wird im allgemeinen ein Hohlraum in dem Brennstoffstab axial in eine Vielzahl von Bereichen oder Abschnitten unterteilt, und in bezug auf diese Abschnitte werden die Kernbrennstoff-Pellets, die U205 in jeweils unterschiedlicher Anreicherung enthalten, in Brennstoff-Umhüllungsrohre eingefüllt, um eine axial gleichmäßige Verteilung der Energieabgabe im BWR, einen AbschaIt-Spielraum des Reaktors und eine wirtschaftliche Ausnutzung des Brennstoffes und dgl. zu erzielen. Aus diesen Gründen wurde gemäß Stand der Technik bereits ein Brennstoff-Umhüllungsrohr mit einer Vielzahl von Abschnitten vorgeschlagen, in welche die Pellets mit brennbaren absorbierenden Materialien mit voneinander unterschiedlichen Dichten eingefüllt werden. Bei einem Brennstoffstab in einem Druckwasser-Reaktor (PWR) ist keine Ungleichmäßigkeit der Energieabgabe im PWR in axialer Richtung in Abhängigkeit von dem Leer raum, wie im BWR festzustellen, sondern hier muß das Augenmerk auf die wirtschaftliche Ausnutzung des Kernbrennstoffes gerichtet werden. Außerdem müssen bei einem Schnellen Brüter-Reaktor (FBR) die Pellets in Abschnitte eines abgeschirmten Teils und eines Brennstoff-Teils, die in axialer Richtung des Umhüllungsrohres angeordnet sind, eingefüllt werden.

Darüber hinaus ist zusätzlich zur Tatsache, daß eine Vielzahl von Abschnitten in einem Brennstoff-Stab angeordnet sind, die Länge einer Reihe von Pellets, die eingefüllt werden müssen, im allgemeinen unterschiedlich in bezug auf die Reaktortypen, beispielsweise nur im Falle des BWR.

So ist beispielsweise vom Gesichtspunkt eines Brennstoffherstellungsverfahrens aus gesehen in einem Falle, in dem der Brennstoffstab nur für den BWR hergestellt wird, die gesamte Länge einer Reihe der Pellets, die eingeführt werden sollen, unterschiedlich in bezug auf die jeweiligen Kernreaktor-Typen, der Aufbau der jeweiligen Abschnitte des ümhullungsrohres in der axialen Richtung ist ebenfalls unterschiedlich in bezug auf die Typen der Brennstoff-Stäbe, die verwendet werden sollen, und die Arten der Pellets, die eingeführt werden sollen, sind ebenfalls unterschiedlich in bezug auf die jeweiligen Abschnitte. Trotz der obigen Tatbestände ist es erforderlieh, die Pellets, die im wesentlichen jeweils die gleiche Gestalt haben, für die Brennstoff-Stäbe unterschiedlicher Typen genau einzufüllen (einzubringen), und daher ist ein verhältnismäßig langer Zeitraum für die Herstellung des Kernbrennstoffes erforderlich, was zu einer Kostensteigerttng für die Brennstoffherstellung führt, so daß diese nicht wirtschaftlich ist.

Die Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen zeigt einen Längsschnitt durch einen Kernbrennstoff-Stab des generellen Typs, bei dem eine vorgegebene Anzahl von Pellets 2, die jeweils im wesentlichen aus einem ürandioxid bestehen, in ein Umhüllungsrohr 1 aus beispielsweise einer Zirkoniumlegierung oder rostfreiem Stahl eingefüllt ist, und in dem die Pellets 2 an einem Ende durch eine Feder 3 gegen das andere Ende gepreßt werden. An beiden Enden des ümhullungsrohres 2 sind jeweils End-Absperrelemente 4 und 5 angeschweißt. Wie in Fig. 2 dargestellt, liegen

in dem Umhüllungsrohr 1 des Kernbrennstoffstabes zwei Abschnitte, d.h. ein Abschnitt A mit einer longitudinalen Länge L-, in den die Pellets 2 eingefüllt sind, und ein leerer Abschnitt B mit einer longitudinalen Länge L~, in den kein Pellet eingefüllt ist, vor. Der leere Abschnitt B ist so gestaltet, daß er eine longitudinale Länge hat, die ausreicht für die Speicherung oder Rückhaltung eines gebildeten Spaltgases und die longitudinale Länge des Abschnittes A wird festgelegt entsprechend der Länge des Abschnittes B.

Um die Brennstoffpellets axial in einer Reihe in dem Umhüllungsrohr so anzuordnen, daß eine vorgegebene Länge erzielt wird, ist bereits ein Verfahren bekannt, bei dem die longitudinalen Längen der Pellets jeweils gemessen und addiert werden, oder ein Verfahren, bei dem die Pellets manuell so ausgerichtet werden, daß sie eine Länge haben, die einer Begrenzungslinie entspricht, die vorher auf einem Trog angebracht worden ist, auf dem die Pellets liegen.

Bei den vorstehend beschriebenen Verfahren, bei denen die gewünschte Länge der Pellets gemessen wird, ist jedoch die mit der Längenmessung verbundene Arbeit oder Operation sehr umständlich, erfordert viel Zeit und sie kann einen verhältnismäßig großen kumulativen Fehler mit sich bringen. Außerdem ist es in dem Falle, in dem ein Trog verwendet wird, auf dem die Begrenzungslinie angebracht ist, erforderlich, viele Arten von Trögen entsprechend den Arten der Brennstoffstäbe herzustellen und jeweils einen dieser Tröge so auszuwählen, wie es der Bedarf erfordert. Die Notwendigkeit der manuellen Einstellung oder Ausrichtung der gesamten Länge der jeweiligen Längen der Pellets erfordert außerdem viel Zeit und Arbeit. Unter einem anderen Gesichtspunkt, bei dem der Pellet-Einfüllbereich A in eine Vielzahl von Abschnitten entsprechend den Arten der Pellets unterteilt ist, sind die Längen der jeweiligen

Abschnitte im allgemeinen auf die nachstehend beschriebene Weise vorgeschrieben.

Wie beispielsweise in der Fig. 3 dargestellt, ist der Bereich in fünf Abschnitte A₁ bis A₅ mit longitudinalen Längen I₁, (I₂ - I₁), (I₃- I₂), (I₄ - I₃) bzw. (L₁ - I₄) unterteilt und der leere Abschnitt B hat die Länge L₂ oder, wie in Fig. 4 dargestellt, der Bereich wird in fünf Abschnitte A- bis A₅ mit den longitudinalen Längen I₁, I₂ , I₃ , I₄ bzw. (L₁-(I^l₂ +I₃ +I₄ )junterteilt und der leere Abschnitt hat die Länge L₂·

Bei beiden vorstehend beschriebenen Verfahren werden die üblichen Differenzen in den Längen der jeweiligen Abschnitte A₁ bis A₄ und der Bereich A so festgesetzt, daß sie etwas größer sind als die Länge eines Pellets, so daß die Länge der Pelletreihe innerhalb der üblichen Differenz liegt aufgrund der Tatsache, ob nun ein weiteres Pellet der einzufüllenden Pelletreihe zugesetzt werden soll oder nicht.

Wenn es erwünscht ist, die Pellets in vier Abschnitte des Brennstoffstabes unter Anwendung eines konventionellen Verfahrens, wie in Fig. 5 gezeigt, einzufüllen, werden mehrere Arten von Brennstoffpellets 2a, 2b, 2c und 2d aufeinander ausgerichtet jeweils in Transporttrögen 6 angeordnet, die in einer Reihe auf einer Einfülltafel 7 entsprechend der Pelleteinfüllungsreihenfolge angeordnet sind. Die Tafel 7 ist mit einer V-förmigen

QQ Rille als ein Trog 8 auf einer Längsseite derselben versehen und der Trog 8 ist durch eine Vielzahl von Unterteilungselementen a.,, a₂, a₃, a₄ und a^ die entsprechend dem Brennstoffstab ausgebildet sind, so in Abschnitte unterteilt, daß eine Reihe von Pellets der jeweiligen

gg Transporttröge 6 in die entsprechenden Abschnitte des Troges 8 eingefüllt werden kann, der durch die ünterteilungselemente a.., a₂, a₃, a₄ und a₅ unterteilt ist,

und danach wird die Pelletreihe in dem Trog 8 in das Brennstoff-Umhüllungsrohr 1 eingefüllt. Aufgrund der Tatsache jedoch, daß diese Operationen durch Handarbeit oder Handoperation durchgeführt werden müssen, muß sich der Operator jeweils vergewissern, ob die gleichen Arten von Pellets oder Trögen an den vorgegebenen Positionen ohne Fehler angeordnet und eingefüllt sind, und zusätzlich muß er sich vergewissern über die Arten und Längen der Pellets in den jeweiligen Abschnitten. Diese Tatsache erfordert viel Zeit und Arbeit und ist somit nicht effektiv und die Erhöhung der Einfüllungsgeschwindigkeit, ohne daß irgendeine spezifische Vorsorge getroffen wird, führt zu einer falschen Einfüllung der Pellets.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Mangel oder Nachteile, die bei dem Stand der Technik auftreten, zu beseitigen und eine Vorrichtung zur automatischen Einfüllung von säulenförmigen Materialien, wie z.B. Kernbrennstoff-Pellets, die von einem Transporttrogauf einen Ausrichtungstrog und dann in eine vorgegebene Position, wie z.B. ein Brennstoffstab-ümhüllungsrohr_#überführt worden sind, zu schaffen. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen Mechanismus zum glatten überführen der säulenförmigen Materialien von dem Transporttrog auf den Ausrichtungstrog oder umgekehrt zu entwickeln. Ziel der Erfindung ist es ferner, einen verbesserten Mechanismus zur Bildung oder Begrenzung einer Reihe von Kernbrennstoff-Pellets auf dem Ausrichtungstrog zu entwickeln, um so eine vorgegebene Länge innerhalb des Bereiches der üblichen Differenz zu haben. Ziel der Erfindung ist es schließlich, eine Brennstoffpellet-Umhüllungshandhabungseinheit zu schaffen, die mit einer verbesserten Wiegeeinrichtung für die Brennstoffpellets, die in das Umhüllungsrohr eingefüllt werden sollen, ausgestattet ist.

Erfindungsgemäß können diese und weitere Ziele erreicht werden mit einer Vorrichtung zum Einfüllen von Kernbrenn-

stoff-Pellets in ein Umhüllungsrohr zur Herstellung eines Kernbrennstoff-Stabes mit einer vorgegebenen Länge einer Pelletreihe, wobei die Vorrichtung umfaßt: mindestens einen Pellet-Transporttrog, der mit einer Vielzahl von Rillen ausgestattet ist, auf denen die Kernbrennstoff-Pellets in mehreren Reihen angeordnet sind, mindestens einen Pellet-Ausrichtungstrog, der mit einer Rille ausgestattet ist, die selektiv mit einer der Rillen des Pellet-Transporttrogs an einem Ende des Pellet-Ausrichtungstroges verbunden ist, eine Umhüllungsrohr-Ausrichtungseinrichtung, die in der Nähe des anderen Endes des Ausrichtungstroges angeordnet ist und eine Reihe von Umhüllungsrohren trägt, so daß ein ausgewähltes Umhüllungsrohr operativ mit der Rille des Ausrichtungstroges in ausgerichteter Weise verbunden ist, einen Anschlagmechanismus, der in Assoziation mit dem Ausrichtungstrog so angeordnet ist, daß er in die Rille des Ausrichtungstroges hineinbewegt und aus dieser herausbewegt werden kann zur Begrenzung der axialen Bewegung der Pelletreihe in der Rille des Ausrichtungstroges, eine Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung, die in Assoziation mit dem Ausrichtungstrog so angeordnet ist, daß die Pelletreihe so getrennt wird, daß sie eine vorgegebene Länge hat, die in das Umhüllungsrohr eingefüllt werden soll, und einen Mechanismus zum Verschieben der Pelletreihe mit einer durch die Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung definierten Länge, um so die Pelletreihe in das ausgewählte Umhüllungsrohr hineinzuschieben. Außerdem wird erfindungsgemäß das Gewicht der Brennstoffpellets, die in ein Brennstoffümhüllungsrohr eingeführt werden sollen, mittels einer verbesserten Einrichtung gemessen, die in Assoziation mit der Brennstoffpellet-Umhüllungsrohr-Trägereinrichtung angeordnet ist.

R Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines generellen Kernbrennstoff-Stabes;

Fig. 2 eine Schnittansicht ähnlich derjenigen der Fig. 1, welche die Positionsbeziehung zwischen einem mit einem Kernbrennstoff gefüllten Bereich und
einem leeren Bereich zeigt;

Fig. 3 und 4 Ansichten, welche die konventionellen Verfahren zur Festlegung der Längen der Abschnitte des Brennstoffüllungsbereiches erläutern;

Fig. 5 eine schematische perspektivische Ansicht einer

konventionellen Pelleteinfülleinrichtung;
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Fig. 6 eine ebene Draufsicht, die eine Vorrichtung zum Einfüllen von säulenförmigen Kernbrennstoff-Pellets gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7 eine schematische Seitenansicht entlang der

Linie VII-VII, wie sie in Fig. 6 angegeben ist;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht, die eine Brennstoff-Umhüllungsrohr-Handhabungseinheit der in
Fig. 6 dargestellten Vorrichtung zeigt;

Fig. 9 eine vergrößerte Seitenansicht eines Umhüllungsrohr-Handhabungsabschnittes der in Fig. 8 gezeigten Einheit;

Fig. 10 eine Frontansicht, die eine Hülse des Umhüllungsrohres in Verbindung mit einer Zentriereinrichtung der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung
zeigt;

Fig. 11 eine Seitenansicht entlang der Linie XI-XI gemäß Fig. 6;

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Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer Pellet-Handhabungseinheit der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung?

Fig. 13 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIII-

XIII der Fig. 12;

Fig. 14 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIV-

XIV der Fig. 13;

Fig. 15 eine Frontansicht, die eine Reihenlängen-Begrenzungseinheit der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung zeigt;

IQ Fig. 16 eine Frontansicht eines Anschlagmechanismus, der in Kombination mit der in Fig. 15 gezeigten Einheit betätigt wird;

Fig. 17 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XVII-XVII der Fig. 12;

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht, die einen Schiebemechanismus zum Einfüllen einer Reihe von Kernbrennstoff-Pellets zeigt;

Fig. 19 bis 22 aufeinanderfolgende Ansichten -zur Erläuterung der Reihenbegrenzungsoperation auf der Basis der Reihenlängen-Begrenzungseinheit, wie sie in Fig. 15 dargestellt ist;

Fig. 23 eine Frontansicht einer anderen Ausführungsform

der Reihenlängen-Begrenzungseinheit;

Fig. 24 und 25 Seitenansichten eines Teils einer weiteren gg Ausführungsform des Schiebemechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung;

2ο

Fig. 26 eine perspektivische Ansicht einer Einrichtung zur Bildung einer säulenförmigen Materialreihe/ die eine modifizierte Ausführungsform der in Fig. 12 gezeigten Pellet-Handhabungseinheit ist;

Fig. 27 und 28 schematische Seitenansichten des Schiebemechanismus zur Erläuterung seiner Betätigung;

Fig. 29A bis 29D Ansichten zur Erläuterung der aufeinanderfolgenden Operationen zur Bildung einer Reihe der säulenförmigen Materialien;

Fig. 3OA bis 3OD Ansichten, die ebenfalls der Erläuterung der Reihenbildung in Verbindung mit den Fig. 2 9A bis 29D dienen;

Fig. 31, 32A, 32B, 33 und 34 Querschnittsansichten des Ausrichtungstroges und des Greiferelements zur Erläuterung mehrerer Verfahren zur Bildung jeweils einer Reihe der säulenförmigen Materialien;

Fig. 35, 36 und 37 Querschnittsansichten des Ausrichtungstroges und des Greiferelements, die jeweils andere Arten des Reihenbildungsmechanismus darstellen;

Fig. 38A bis 38E aufeinanderfolgende Ansichten des Ausrichtungstroges und des Reihenbildungselements zur Erläuterung einer anderen Ausführungsfojrm zur BiI-dung einer Reihe der säulenförmigen Materialien;

Fig. 39 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 26, die eine andere Ausführungsform der Einrichtung zur Bildung einer Reihe aus dem säulenförmigen Material darstellt;

Fig. 4OA bis 4OF aufeinanderfolgende Ansichten zur Erläuterung der anderen modifizierten Ausführungsform der Bildung der Reihe aus dem säulenförmigen Material mit einer vorgegebenen Länge;

Fig. 41, 42, 43 und 44 kurze Querschnittsansichten des Ausrichtungstroges und des Greiferelements, die jeweils andere Ausführungsformen oder Modifikationen des Mechanismus zur Bildung einer Reihe aus einem säulenförmigen Material erläutern;

Fig. 4 5A bis 45C aufeinanderfolgende Ansichten zur Erläuterung der ßildungsoperation auf der Basis der anderen Modifikation der vorliegenden Erfindung;

Fig. 46 eine Seitenansicht, die einen verbindenden Abschnitt zwischen den Transport- und Ausrichtungströgen bei Verwendung einer spezifischen Einspanneinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 47 eine Querschnittsansicht der in Fig. 16 dargestellten Einspanneinrichtung (jig);

Fig. 48 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 47, die ein weiteres Beispiel für die erfindungsgemäße Einspanneinrichtung zeigt;

Fig. 49 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 46, die ein weiteres Beispiel für die erfindungsgemäße Einspanneinrichtung zeigt;

Fig. 50 eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Brennstoffstab-Transporteinrichtung zeigt, die in Assoziation mit einer Brennstoffpellet-Umhüllungsrohr-Handhabungseinheit, wie sie in

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Fig. 6 dargestellt ist/ angeordnet ist;

Fig. 51 eine Frontansicht der in Fig. 50 gezeigten Einrichtung; und
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Fig. 52A bis 52E Ansichten des wesentlichen Teils der in Fig. 50 gezeigten Transporteinrichtung zur Erläuterung der Transportoperations-Sequenz.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 25 der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Die Fig. 6 zeigt eine ebene Draufsicht auf eine Kernbrennstoff-Pellet-Einfüllvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung umfaßt einen Umhüllungsrohr-Handhabungsabschnitt 100, in dem Umhüllungsröhre mit oder ohne Kernbrennstoff-Pellets in vorgegebenen Positionen aufgestapelt sind, einen Pellet-Handhabungsabschnitt 200, in dem Kernbrennstoff-Pellets, die in Reihen angeordnet sind, in Umhüllungsrohre eingefüllt werden, einen Trogstapelab schnitt 300, in dem Pellet-Transporttröge enthalten sind, und eine Trogfördereinrichtung 400, welche die gewünschten Pellet-Transporttröge aus dem Trog-Stapelabschnitt 300 herausnimmt und transportiert. Die Vorrichtung umfaßt ferner einen Zwischenlager-Puf- ■ fer 500, der eine Vielzahl von Pellet-Transporttrögen speichert, und einen Stapler 600 für leere Tröge zur Speicherung der Transporttröge, die nach dem Herausnehmen der Kernbrennstoff-Pellets aus den Trögen frei werden.

Wie in den Fig. 7 und 8 dargestellt, umfaßt der Umhüllungsrohr-Handhabungsabschnitt 100 eine erste Stapelplatte 12, auf der eine Vielzahl von Umhüllungsrohren 11 angeordnet ist. Die erste Stapelplatte 12 besteht aus einer Vielzahl von Tragehebeln 12a, die sich in Richtung senkrecht zur Länge der Umhüllungsrohre 11, die auf der Platte 12 liegen,

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verjüngen. Unter der ersten Stapelplatte 12 ist eine zweite Stapelplatte 14 vorgesehen, die sich in einer Richtung entgegengesetzt zu derjenigen der Tragehebel 12a verjüngt und bestimmt ist für die Aufnahme der Umhüllungsrohre 13, die mit den Pellets gefüllt sind.

Entlang der sich nach unten verjüngenden Kante der Stapelplatte 12, d.h. in einer Richtung senkrecht zur Länge der Tragehebel 12a,ist eine Palette 15 so vorgesehen, daß sie in einer festgelegten Weise zu den Stapelplatten 12 und 14 hin oder von diesen weg verschiebbar ist. Insbesondere steht eine Schraubenmutter 15a, die an der Palette 15 befestigt ist, in Verbindung mit einer mit einem Schraubgewinde versehenen Welle 17, die von einem Motor 16 angetrieben wird, und die Palette 15 bewegt sich zusammen mit der Mutter 15a entlang den Führungselementen 18 in der obengenannten Richtung. Auf der oberen Oberfläche der Palette 15 ist eine Vielzahl von V-förmigen Rillen 19a, 19b, 19c ... vorgesehen, so daß die Umhüllungsrohre 11 parallel zur Länge der Palette 15 darauf angeordnet sein können.

Unterhalb der Palette 15 ist eine Vielzahl von vertikalen Hebeln 22 im Abstand voneinander angeordnet. Die Hebel 22 werden über einen Gelenkmechanismus 21 und dgl. durch einen Motor 20 vertikal und horizontal so angetrieben, daß das obere Ende jedes Hebels 22 durch einen ausgeschnittenen Abschnitt 15a der Palette 15 und zwischen den Tragehebeln 12a nach oben geht in eine Position,-die etwas höher ist als diejenige der Tragehebel 12a, und dann bewegt es sich nach vorne (von der Stapeltafel 12 weg) und danach nach unten. Wie in Fig. 9 dargestellt, ist an einem oberen Ende des vertikalen Hebels 22 ein Arm 24 vorgesehen, der mittels einer Antriebseinrichtung 23 schwingend so angetrieben wird, daß der Arm 24 um einen drehbaren Punkt in einer vertikalen Ebene herumschwingt. In der obersten Schwingungsposition des Arms 24 ist eine V-förmige

Ausnehmung 25 für die Aufnahme des Umhüllungsrohres 11 zwischen dem Arm 24 und der oberen Stirnfläche des vertikalen Hebels 22 vorgesehen.

An einem Ende der Palette 15 ist ferner ein Umhüllungsrohr-Schieber 26, wie in den Fig. 6 und 8 dargestellt, vorgesehen, der entlang der Länge der Palette 15 verschiebbar ist. Wie in Fig. 10 gezeigt, ist in dem Umhüllungsrohr-Schieber 26 eine Vielzahl von Stoßdämpfern 2 7 vorgesehen. Jeder Stoßdämpfer 27 wird durch eine Feder 28 so unter Druck gesetzt, daß er aus dem Schieber nach vorne vorsteht. Außerdem ist ein Begrenzungsschalter 2 9 in dem Umhüllungsrohr-Schieber 26 vorgesehen, so daß dann, wenn der Stoßdämpfer entgegen der Kraft der Feder 28 zurückgeschoben wird, der Begrenzungsschalter 29 durch den Stoßdämpfer 27 betätigt wird, um so die Vorwärtsbewegung des Schiebers26 zu stoppen.

Andererseits ist am anderen Ende der Palette 15 eine Zentrumsausrichtungseinrichtung 30, in welche die offenen Enden der Umhüllungsrohre 11, die von der Palette 15 getragen werden, einschiebbar sind, vorgesehen für die Befestigung an der Struktur der Vorrichtung. Insbesondere werden durch die Zentrumsausrichtungseinrichtung 30, ausgerichtet auf die Umhüllungsrohre 11, durchgehende Löcher 31 gebildet und ein mit dem offenen Ende des Umhüllungsrohres 11 verbindbarer Stufenabschnitt 32 wird an einem mittleren Abschnitt jedes durchgehenden Loches 31 gebildet. Die Zentrumsausrichtungseinrichtung 30 wird durch eine Ebene, welche die Mittellinien der durchgehenden Löcher 31 passiert, in zwei Abschnitte unterteilt und der obere Teil 30a der beiden Abschnitte ist so gestaltet, daß er geöffnet werden kann, wie in Fig. 8 dargestellt.

Wenn eines der auf der Stapelplatte 12 liegenden Umhüllungsrohre 11 in die V-förmige Ausnehmung 25 aufgenommen wird, die zwischen dem oberen Ende jedes vertikalen

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Hebels 22 und dem Arm 24 ausgebildet ist, werden die vertikalen Hebel 22 seitlich verschoben (nach links, wie in Fig. 7 dargestellt), und dann nach unten, so daß das Umhüllungsrohr 11 von der Stapelplatte 12 auf eine der V-förmigen Rillen 19a der Palette 15 überführt wird. Wenn die vorstehend beschriebene Operation wiederholt wird unter seitlicher Verschiebung der Platte 15 um einen Abstand (Stufe), kann das nächste Umhüllungsrohr 11 auf der Stapelplatte 12 von der Platte 12 auf die nächst-folgende V-förmige Rille 19b der Palette 15 überführt werden. Wenn die Umhüllungsrohre 11 auf diese Weise in die gesamten V-förmigen Rillen 19a bis 19d der Palette 15 überführt worden sind, wird der Umhüllungsrohr-Schieber 2 6 nach rechts verschoben, wie in Fig. 8 dargestellt, um die Umhüllungsrohre 11 zur Zentrumausrichtungseinrichtung 30 zu schieben. Als Folge davon werden die offenen Enden der Umhüllungsrohre 11 in die durchgehenden Löcher 31 der Einrichtung 30 eingeführt und alle Rohre 11 werden in den ausgerichteten Positionen festgehalten. In diesem Falle wird der Stoßdämpfer 27 gegen die Kraft der Feder 28 zurückgedrückt, wenn eine einen vorgegebenen Wert übersteigende Belastung darauf einwirkt, und er betätigt den Begrenzungsschalter 29. Die Operation des Begrenzungsschalters 29 unterbricht die Bewegung des Umhüllungsrohr-Schiebers 26 nach rechts.

In dem Umhüllungsrohr-Handhabungsabschnitt 100 werden die Umhüllungsrohre 11 somit automatisch in ihren vorgegebenen Positionen festgehalten, die für die Füllung mit Brennstoffpellets geeignet sind. Nachdem die Pellets eingefüllt worden sind, werden die geschlossenen Enden der Umhüllungsröhre 11 von einem (nicht dargestellten) Greifer ergriffen, der auf dem Umhüllungsrohr-Schieber 26 vorgesehen ist, und aus der Zentrumsausrichtungseinrichtung 30 herausgezogen.

Auf der anderen Seite der Zentrumsausrichtungseinrichtung

30 ist ein Pellet-Ausrichtungstrog 35 vorgesehen, der so angeordnet ist, daß er auf die Palette 15 ausgerichtet ist. Auf einer lateralen Seite des Troges 35 ist eine Vielzahl von Staplern 36a, 36b, 36c, 36d und 36e des Trog-StapelabSchnitts 300 vorgesehen, von denen jeder so gebaut ist, daß er eine Vielzahl von Trögen, auf denen eine andere Art von Pellets liegt, aufnimmt. So ist beispielsweise der Stapler 36a geeignet für die Aufnahme eines Pellet-Transporttroges, auf dem sich Brennstoffpellets für die Einfüllung in den Bereich A₁ des Umhüllungsrohres befinden, wie in Fig. 3 dargestellt, während der Stapler 36b geeignet ist für die Aufnahme eines Pellet-Transporttroges, auf dem sich Pellets befinden für die Einfüllung in den Bereich A₀ des Umhüllungsrohres und so weiter.

Entlang der Seite der Stapler 36a bis 36e ist eine Trogfördereinrichtung 400 für den Transport eines gewünschten Pellet-Transporttroges 37 vorgesehen. Zwischen der Trogfördereinrichtung 400 und dem Pelletüberführungsabschnitt 38, der an einem Ende des Pellet-Ausrichtungstroges 35 vorgesehen ist, befindet sich ein Zwischenlagerpuffer 500, wie in Fig. 11 dargestellt, der eine Vielzahl von Pellet-Transportrögen 37 aufnehmen kann. Auf einer Seite (auf der linken Seite bei der Betrachtungsweise gemäß Fig. 11) des Pellet-Ausrichtungstroges 38 entgegengesetzt zu dem Zwischenlagerpuffer 500 ist der Stapler 600 für die leeren Tröge vorgesehen, der die leeren Tröge speichert, von denen die Brennstoff-Pellets auf den Pellet-Bandhabungsabschnitt 200 überführt worden sind.

Wie in Fig. 12 dargestellt, ist auf der Oberfläche des Pellet-Ausrichtungstroges 35 eine Vielzahl von V-förmigen Rillen 40 so angebracht, daß die Rillen 40 sich erstrecken in Ausrichtung auf die Umhüllungsrohre 11, die auf der Palette 15 liegen. Oberhalb des Pellet-Überführungsabschnittes 38 ist ein Schieber 41 vorgesehen,

der sich in einer Richtung senkrecht zu den Reihen der Pellets erstreckt, die auf dem Pellet-Transporttrog liegen, der zum Pellet-Überführungsabschnitt 38 transportiert wird. Der Schieber 41 stößt gegen die Stirnflächen der Reihen der Pellets und schiebt die Reihen in die V-förmigen Rillen 40.

Unterhalb des Troges 35 sind eine Pellet-Schiebereinrichtung 42 und eine Pelletreihen-Längenbegrenzungsmechanismus 43 vorgesehen, wie in Fig. 12 gezeigt. Die Schiebereinrichtung 42 umfaßt eine Vielzahl von Schieberelementen, die entlang der V-förmigen Rillen 40 beweglich sind, und sie eignet sich zum Verschieben der Brennstoff-Pellets, die in den Rillen 40 liegen, in axialer Richtung zu einer Pellet-Trennposition auf dem Pellet-Äusrichtungstrog 35, während der Pelletreihen-Längenbegrenzungsmechanismus 4 3 so aufgebaut ist, daß er alle Reihen der Brennstoff-Pellets zu einer vorgegebenen Länge trennen kann, Insbesondere umfaßt die Pellet-Schiebereinrichtung 42 ein rahmenförmiges Element 46 mit einer komplexen Konstruktion, die sich in Richtung der Länge des V-Rillen-Trogs 35 erstreckt und die unterstützt wird von einem Gelenkmechanismus 45, der durch eine Antriebseinrichtung 44 angetrieben wird, wie in der Querschnittsansicht gemäß Fig. 13 dargestellt. Das rahmenförmige Element 46 ist entsprechend der Schwingungsbewegung des Gelenkmechanismus 45 nach oben und unten beweglich. Eine Vielzahl von Sätzen von Riemenscheiben 47 ist in dem Element 46 vorgesehen, wobei jeder Satz einer V-förmigen Rille des Troges 35 entspricht, und um jeden Satz von Riemenscheiben 47 herum erstreckt sich ein Riemen 48. Durch die Bodenwand jeder Rille 40 hindurch erstreckt sich ein längliches Loch 40a und ein oberes Ende eines Schieberelements49wird in das längliche Loch 40a so eingeführt, daß es entlang der Länge der Rille 40 beweglich ist (vgl. Fig. 13). Eine jedes Satzes von Riemenscheiben 47, um die der Riemen 48 fest herumgewickelt ist, wird durch einen Antriebsmotor 42 angetrieben über eine Kupplung (nicht dargestellt), die gelöst wird, wenn die auf die Riemenscheibe 47 ein-

wirkende Kraft einen vorgegebenen Wert übersteigt. Entsprechend den Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des rahmenförmigen Elements 46, hervorgerufen durch die Drehbewegung des Gelenkmechanismus 45, können die oberen Enden der Schieber 49 jeweils in eine von zwei Positionen gebracht werden, von denen eine in die V-förmigen Rillen 40 des Trogs 35 vorsteht, so daß sie mit den Enden einer Seite der Brennstoff-Pellets P in Kontakt kommt, und die andere unterhalb der Rillen 40 angeordnet ist, so daß sie mit den Enden der Brennstoff-Pellets P nicht in Kontakt steht.

Der in den Fig. 14 und 15 dargestellte Pelletreihen-Längenbegrenzungsmechanismus 43 umfaßt eine Basisplatte 55, die unter der Einwirkung eines Luftzylinders 54, der an der Struktur 53 der Vorrichtung befestigt ist, vertikal bewegt werden kann. Auf der Basisplatte 55 ist ein Paar Führungsschienen 56 vorgesehen, die sich entlang der Länge des Pellet-Ausrichtungstroges 35 erstrecken. Ein Rahmenelement 57 ist so vorgesehen, daß es entlang den Führungsschienen 56 unter der Einwirkung eines geeigneten Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) bewegt werden kann. Durch einen oberen Abschnitt des Rahmenelements 57 hindurch erstrecken sich Trennhebel 59 in einerAnzahl, die gleich derjenigen der V-förmigen Rillen 40 ist, in horizontaler Richtung, so daß sie parallel zur Länge der Rillen unter einer geeigneten Reibung verschiebbar sind. An jedem der Trennhebel 59 ist ein Reihenlängen-Begrenzungsstück 58 so befestigt, daß sich das Stück 58 nach oben durch das obengenannte längliche Loch 40a in das entsprechende Loch der V-förmigen Rillen 40 erstreckt. Das Stück 58 steht nach oben in die Rille 40 englang eines Weges vor, der zu einer Seite der Rille 40 so gekrümmt ist, daß dann, wenn das Stück 58 in die oberste Position bewegt wird, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 14 dargestellt, ein in die V-förmige Rille 40 gelegtes Brennstoff-Pellet P seitlich verschoben wird zu der anderen Seite der Rille 40. Außerdem ist ein nach unten vorstehendes Element 60 an

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dem hinteren Ende (dem linken Ende) des Trennhebels 49 befestigt, wie in Fig. 15 dargestellt. Das Element 60 kann mit einem Eingreifstück 63, das an einem Kolben 62 eines Luftzylinders 61 befestigt ist, der auf dem Rahmen 57 vorgesehen ist, eingreifen. Wenn der Trennhebel 59 und damit das Reihenlängen-Begrenzungsstück 58 mittels des Luftzylinders 61 nach rückwärts verschoben wird, stößt somit das Reihenlängen-Beggrenzungsstück 58 an einen Positionierstab 64 an, der in einer vorgegebenen Position vorgesehen ist, so daß die Position des Stückes 58 festgelegt ist. Pellet-Stoppeinrichtungen 65, wie in Fig. 14 dargestellt, verhindern, daß sich die Pellets P in Richtung auf die Schieber-Elemente 49 bewegen, wie in Fig. 13 dargestellt, wenn die nach oben bewegten Reihenlängen-Begrenzungsstücke 58 entlang der Länge der Rillen 40 verschoben werden.

Oberhalb des Pellet-Ausrichtungstroges 35 ist ferner eine Anschlageinrichtung 70, wie in Fig. 12 dargestellt, vorgesehen. Insbesondere auf einer Seite des Pellet-Ausrichtungstroges 35 sind Führungsstäbe 71 und eine mit einem Schraubgewinde versehene Welle 72 vorgesehen, die sich entlang der Länge des Troges 35 erstrecken. Ein Stopppositions-Einstellungselement 73 ist entlang der mit einem Schraubgewinde versehenen Welle 72 verschiebbar. Ein Anschlaghebel 75, der sich in Querrichtung zum Pellet-Ausrichtungstrog 35 erstreckt, ist an der Oberseite des Stoppositions-Einstellungselements 73 befestigt, wie in den Fig. 16 und 17 dargestellt. Der Hebel 75 wird mittels eines Luftzylinders 74 nach oben und unten bewegt.

Eine Vielzahl von Stoppstücken (Anschlagstücken) 76 steht nach unten aus dem Anschlaghebel 75 vor, so daß dann, wenn der Anschlaghebel 75 sich nach unten bewegt, die Anschlagstücke 76 aus den oberen Positionen in die V-förmigen Rillen 40 des Pellet-Ausrichtungstroges 35 eingeführt werden. In der unteren Position der Anschlag-

3ο ν

stücke 76 schlagen die Anschlagstücke 76 an die Enden auf einer Seite der Pellets P an, die in den V-förmigen Rillen 40 ausgerichtet sind, und sie verhindern axiale Bewegungen der Pellets P. Auf dem Anschlaghebel 75 ist ein schwingbares Element 77 mit einer umgekehrten L-Form drehbar vorgesehen und ein Detektor HÜhip 77a, der mit dem Ende des Pellets P in Kontakt gebracht werden kann, ist an dem unteren Ende des schwingbaren Elements 77 vorgesehen. Es ist eine Feder 78 vorgesehen, die das schwingbare Element 77 in eine Richtung drückt, so daß ihr Detektor-Chip 77a aus der Oberfläche des Anschlagstückes 76 vorsteht. Ein Photosensor 79 ist auf der oberen Oberfläche des Anschlaghebels 75 vorgesehen, so daß dann, wenn das schwingbare Element 77 gegen die Kraft der Feder 78 durch das Pellet P geschwungen wird, der Photosensor 79 die Schwingungsbewegung bestätigt und die Bewegung des Schieber-Elements 49 der Pellet-Schiebereinrichtung 42 unterbricht.

Oberhalb des Pellet-Ausrichtungstroges 35 ist ferner ein Pellet-Einfüllschieber 80 vorgesehen, der so betätigt wird, daß er die Pellets, die in einer Vielzahl von Reihen in den V-förmigen Rillen 40 des Pellet—Ausrichtungstroges 35 angeordnet sind, in Richtung auf die Umhüllungsrohre schiebt, die auf der Palette 15 angeordnet sind, so daß die Pellets jeweils in die Umhüllungsrohre eingefüllt werden.

Der Einfüll-Schieber 80 umfaßt ein bewegliches Element 83, das relativ zu dem Pellet-Ausrichtungstrog 35 entlang seiner Länge mittels Führungsstäben 81 und einer Beschickungsschnecke 82, wie in Fig. 18 dargestellt, beweglich ist. Der Schieber 80 umfaßt ferner ein Schieber-Trägerelement 84, das sich in Querrichtung oberhalb des Ausrichtungstroges 35 erstreckt und an dem oberen Ende des beweglichen Elements 83 so befestigt ist, daß es relativ zu dem beweglichen Element 83 beweglich ist. Schie-

ber-Hebel 85 in einer Anzahl, die derjenigen der V-förmigen Rillen 40 entspricht, sind vorgesehen, um das Schieber-Trägerelement 84 passieren zu lassen, so daß die Schieberhebel 85 relativ zu dem Trägerelement 84 in axialer Richtung der V-förmigen Rillen 40 beweglich sind. Jeder Schieberhebel 85 wird durch eine Feder 86 in die Einfüllrichtung der Brennstoff-Pellets gedrückt. Auf der Rückseite des Schieber-Trägerelements 84 ist ein Sensor 87 vorgesehen, der die Rückwärtsbewegung irgendeines der Schieber-Hebel 85 entgegen der Kraft der Feder 86 feststellt und die Längsbewegung des beweglichen Elements 83 unterbricht.

Die Pellet-Einfüllvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die vorstehend beschrieben worden ist, arbeitet wie folgt;

Zuerst wird die Typnummer der herzustellenden Brennstoffstäbe in einen nicht dargestellten Kontrollabschnitt eingegeben. Der Kontrollabschnitt wählt die gewünschten Pellets aus einer verschiedene Pelletarten anzeigenden Tafel, die gewünschten Bereichslängen und Stapellängen aus auf der Basis des gespeicherten Typs der Brennstoffstäbe und ordnet die gewünschten Arten von Pellets den Staplern zu. Die so zugeordneten Arten von Pellets werden auf einem Monitor angezeigt.

Aufgrund der Angabe auf dem Monitor sendet der Operator der Vorrichtung Tröge für die Aufnahme der angezeigten Arten von Pellets in die Stapler 36a, 36b ..., die darin aufgenommen werden. Wenn beispielsweise verschiedene Arten von Pellets in fünf Bereiche A₁ bis A₅ des Umhüllungsrohres, wie in Fig. 3 gezeigt, eingefüllt werden sollen, werden die Brennstoff-Pellets, die in den Bereich A₁ eingefüllt werden sollen, auf diese Weise in dem Stapler 36a hergestellt, die Brennstoff-Pellets, die in den Bereich A2 eingefüllt werden sollen, werden auf diese Weise in dem Stapler 36b hergestellt und so weiter.

2)2

Wenn nun eine Reihe von Pellets, die in den Bereich JL eingeführt werden sollen, gebildet worden ist, wird ein Transporttrog 37, der in dem Stapler 36a gestapelt ist, auf einen Träger auf der Trog-Fördereinrichtung 4 00 herausgezogen und in den Zwischenlager-Puffer 500 eingeführt. Der Trog 37 wird dann in den Pellet-Überführungsabschnitt 38 herausgezogen.

Dann werden die Reihen der Brennstoff-Pellets, die sich auf dem Trog 37 befinden, mittels des Schiebers 41 in die V-förmigen Rillen 40 des Pellet-Ausrichtungstroges 35 überführt. Gleichzeitig werden die Anschlagstücke 76 in vorgegebene Positionen, die der Länge der Reihe der in den Bereich A₁ einzufüllenden Pellets entsprechen, verschoben entsprechend der Bewegung des Stoppositions-Einstellungselements 73 der Stoppeinrichtung 70 und sie werden in die V-förmigen Rillen 40 des Pellet-Ausrichtungstroges 35 eingeführt.

Wenn die Brennstoff-Pellets mittels der Schieber-Einrichtung 41 in die V-förmigen Rillen 40 geschoben werden, wird das Rahmenelement 46 der Schieber-Einrichtung 42 durch den Gelenkmechanismus 45 nach oben bewegt, bis die Schieber-Elemente 4 9 der Schieber-Einrichtung 42 in die V-förmigen Rillen 40 eingeführt sind. Wenn die Schieber-Elemente 49 in Richtung auf die Stopp-Stücke 4 6 mittels der Riemen 48 verschoben werden, schieben die Schieber-Elemente 49 die Brennstoff-Pellets entlang der V-förmigen Rillen 40 in Richtung auf die Stopp-Stücke 7 6.

Wenn die Schieber-Elemente 49 in Richtung auf die Stopp-Stücke 76 um einen vorgegebenen Abstand verschoben werden, wird das Rahmenelement 46 der Schieber-Einrichtung 42 nach unten verschoben und die Schieber-Elemente 49 kehren in die ursprünglichen Positionen zurück und sind bereit für den nächsten Arbeitsgang. Die vorstehend beschriebene Pellet-Überführungsoperation und die vorstehend beschriebene Pellet-Verschiebungsoperation werden wiederholt,

bis ein Zustand erreicht ist, in dem die vorderen Enden der Pellets an die Stopp-Stücke 76 anschlagen, wobei die Abstände zwischen den jeweiligen Pellets bis auf einen vernachlässigbaren Umfang vermindert werden, und die Gesamtlänge der Reihen der Pellets einschließlich des zulässigen Fehlers wird langer gemacht als ein vorgegebener Wert. Insbesondere dann, wenn ein Transport-Trog 37, der in den Pellet-Überführungsabschnitt 38 eingeführt wird, leer wird, wird der Trog 37 in den Stapler 600 für leere Tröge befördert und ein anderer Transport-Trog 37 wird aus dem Zwischenlager-Puffer 500 in den Pellet-Überführungsabschnitt 38 transportiert. Die auf einem anderen Transport-Trog 37 befindlichen Pellets werden auf die vorstehend beschriebene Weise in die V-förmigen Rillen des Pellet-Ausrichtungstrogs 35 überführt. Die vorderen Enden der Reihen der in den V-förmigen Rillen liegenden Pellets stoßen an die Detektor-Chips 77a der Stopp-Stücke 76 an und drehen die schwingbaren Elemente 77 entgegen der Kraft der Federn 78. Wenn die gesamten schwingbaren Elemente 77 gedreht sind, unterbricht der Photosensor 79, der die Drehung überwacht, die Bewegung der Schieber-Elemente 49. Zu diesem Zeitpunkt wird jede Reihe von Pellets, die in der V-förmigen Rille 40 des Trogs 35 angeordnet ist, in einen Zustand gebracht, der zwischen dem Schieber-Element 49 und dem Stopp-Stück 76 liegt (vgl. Fig. 19). Da die Antriebskraft jedes Schieber-Elements 49 über eine Rutschkupplung darauf übertragen wird, können selbst dann, wenn ein Schieber-Element 49 eine Pellet-Reihe bis zu ihrer Grenzlänge vorschiebt, die Verschiebungsoperationen der restlichen Schieber-Elemente 4 9 ohne Störung durchgeführt werden.

Andererseits wird die Vorderendkante 58a des Längenbegrenzungsstückes 58 des Pelletreihen-Längenbegrenzungsmechanismus 43 auf eine Position eingestellt, die einer minimalen erlaubten Länge der Reihe von Pellets entspricht, d.h.

auf eine Länge, die erhalten wird durch Subtrahieren eines Spielraums (einer Toleranz) von der vorgegebenen Länge der

Reihe der Pellets. Zu diesem Zweck wird das Rahmenelement 57 des Mechanismus 43 entlang der Schienen 56 in eine vorgegebene Position bewegt und das Eingreifstück 63, das in das Element 60 des Trennhebels 59 eingreift, wird unter der Einwirkung des Luftzylinders 61 nach rückwärts verschoben, bis die hintere Kante 58b des Längenbegrenzungsstückes 58 an den Positionierstab 64 anstößt (vgl. Fig. 15).

In einem Zustand, in dem jede Reihe der Pellets zwischen dem Stopp-Stück 76 und dem Schieber-Element 4 9 wie vorstehend beschrieben festgehalten wird, werden die Reihenlängen-Begrenzungsstücke 58 unter der Einwirkung des Luftzylinders 54 (vgl. Fig. 14) in die V-förmigen Rillen 40 des Pellet-Ausrichtungstroges 35 eingeführt. Zu diesem Zeitpunkt werden die Brennstoff-Pellets, die mit der oberen Oberfläche des Reihen-Längenbegrenzungsstückes in Kontakt stehen, nach oben geschoben, wie in Fig. 20 dargestellt.

Danach wird das Rahmenelement 57, das die Reihen-Längenbegrenzungsstücke 58 trägt, um einen Abstand, der etwas größer ist als der zulässige Fehler, in Richtung auf die Schieberelemente 49 verschoben. Zu diesem Zeitpunkt kommt, da der Trennhebel 59, der das Reihen-Längenbegrenzungsstück 58 trägt, relativ zu dem Rahmenelement 57 unter dem Einfluß einer Reibungskraft verschiebbar ist, der vordere Rand 58a des Stückes 58 mit einer Stirnfläche eines der Pellets, die in dem Fehlerbereich vorgesehen sind, in Berührung, wie in Fig. 21 dargestellt. Die Reibungskraft zwischen dem Trennhebel 59 und dem Rahmenelement 57 wird so gewählt, daß er das Reihen-Längenbegrenzungsstück 58, dessen obere Oberfläche mit den Pellets in Gleitkontakt steht, in Richtung auf das Schieberelement 49 verschieben kann, die jedoch niedriger ist als die Bremskraft des Schieberelements 49.

Dann wird das rahmenförmige Element 46 der Pellet-Verschie-

bungseinrichtung 42 gesenkt, um die Schieberelemente 49 nach unten aus den V-förmigen Rillen 40 des Pellet-Ausrichtungstroges 35 heraus zu verschieben und die Reihen der Pellets, von denen jede bei einem Pellet beginnt, das von dem vorderen Ende des Stückes 58 festgehalten wird und an einem Pellet endet, das durch das Schieberelement verschoben wird, werden durch die Stücke 58 in Richtung auf die Schiebereinrichtung 42 verschoben (vgl. Fig. 22). In diesem Falle werden, da die Pellets, die auf der oberen Oberfläche der Reihen-Längenbegrenzungsstücke 58 gleiten, aus ihren zentralen Positionen der V-förmigen Rillen 40 verschoben werden, wie durch gestrichelte Linien in Fig. 14 angezeigt, die Pellets durch die Pellet-Stoppeinrichtungen 65 ergriffen ungeachtet der Bewegung der Stücke 58 in Richtung auf die Schiebereinrichtung 42, so daß die Bewegung der auf den Stücken 58 gleitenden Pellets in Richtung auf die Schieberelemente 49 zusammen mit den Reihen der Pellets ausgeschlossen wird.

Dann wird der Schieber 41, der oberhalb des Troges 35 festgehalten wird, in eine Position gegenüber der Reihen-Längenbegrenzungsstücke 58, wie in Fig. 22 dargestellt verschoben und dann gesenkt und verschoben in Richtung auf die Schieberelemente 49, so daß die Reihen der PeI-lets, die von den Reihen-Längenbegrenzungsstücken 58 festgehalten worden sind und in Richtung auf die Schieberelemente 49 verschoben worden sind, durch den Schieber 41 nach rückwärts weiter verschoben werden und schließlich in einem Transporttrog aufgenommen werden für den Abtransport als überschüssige Pellets.

Wenn die Reihen von Pellets, die in den Bereich A₁ der Umhüllungsrohre eingefüllt werden sollen, auf diese Weise gebildet worden sind, wird die Stoppeinrichtung 70 in eine vorgegebene Position verschoben, die der Summe der Längen der Pellets entspricht, die in die Bereiche A- und A₂ eingefüllt werden sollen, mittels des

Stoppositions-Einstellungselements 73. Dann werden die in den Bereich A₂ einzufüllenden Brennstoff-Pellets von dem Pellet-Transporttrog auf den Pellet-Ausrichtungstrog 35 auf ähnliche Weise wie oben beschrieben überführt und die Reihen der in die Bereiche A. und A₂ einzufüllenden Pellets werden in den V-förmigen Rillen 40 wie vorstehend beschrieben gebildet. Die Reihen der in die Bereiche A₃, A. und A₅ einzufüllenden Pellets werden ebenfalls durch Wiederholung der vorstehend beschriebenen Operationen gebildet.

Wenn die gesamten Reihen der in alle Bereiche A.. bis A₅ einzufüllenden Pellets somit gebildet worden sind, werden die Stoppstücke 76 nach oben angehoben und der Füllungsschieber 80 wird zu den hinteren Enden der Reihen der Pellets verschoben, wo die vorderen Enden der Schieberhebel 85 in Anschlag mit den hinteren Enden der Reihen der Pellets gehalten werden. Entsprechend der Operation des Schiebers 80 werden die wie vorstehend gebildeten Reihen von Pellets durch die Schieberhebel 85 in die auf der Palette 15 angeordneten Umhüllungsrohre 11 geschoben, bis die Reihen der Pellets in die Umhüllungsrohre 11 vollständig eingefüllt sind.

Wenn die auf die Schieberhebel 85 einwirkenden Widerstandkräfte dadurch erhöht werden und die Schieberhebel 85 entgegen der Kraft der Feder 86 zurückgeschoben werden, weist der Sensor 87 die Rückführbewegung nach und beendet die Bewegung des Füllungsschiebers 80 in Richtung auf die Pellet-Einfüllposition. Der Füllungsschieber 80 wird dann für einen vorgegebenen Abstand zurückgezogen, um zu verhindern, daß die Pellets oder die Pellet-Einfüllvorrichtung durch darauf einwirkende übermäßige Einfüllkräfte beschädigt werden.

Nach Beendigung des Einfüllvorganges der Brennstoffpellets in die Umhüllungsrohre 11 wird der obere Abschnitt 30a der

Zentrumsausrichtungseinrichtung 30 geöffnet und die Palette 15 wird in Richtung auf die Stapelplatte 12 verschoben, so daß eines der Umhüllungsrohre, die auf der Palette 15 liegen, in eine obere Position des vertikalen Hebels 22 gebracht wird. Entsprechend einer Aufwärtsbewegung des vertikalen Hebels 22 wird das Umhüllungsrohr durch den Hebel 22 nach oben befördert bis zu einer Position, die höher ist als die zweite Stapelplatte 14. Dann wird durch eine Abwärtsbewegung des Arms 24 das Umhüllungsrohr 11 von dem vertikalen Hebel 22 auf die zweite Stapelplatte 14 überführt. Dann wird die Palette 15 in Richtung auf die Stapelplatte 12 nacheinander um einen Abstand verschoben, so daß die mit den Brennstoff-Pellets gefüllten Umhüllungsrohre 11 nacheinander auf die zweite Stapelplatte überführt werden.

Andererseits werden dann, wenn Reihen von Pellets gebildet werden, die wie in Fig. 4 angeordnet sind, die Stoppstücke 76 der Stoppeinrichtung 70 jedesmal nach oben gehoben, wenn Reihen von Pellets für einen Bereich wie vorstehend beschrieben gebildet worden sind, und die Stoppstücke 76 werden dann in eine Trennposition verschoben, in der die Reihen von Pellets, die einem Bereich entsprechen, auf einer Seite der Stoppstücke 76 näher zu den Umhüllungsrohren 11 gebracht werden. Auf diese Weise kann die Länge jeder Reihe von Pellets, die einem Bereich entspricht, auf einen vorgegebenen Wert gebracht werden und nur dann, wenn die Reihen von Pellets, die dem letzten Bereich Ac entsprechen, gebildet werden sollen, werden die Reihen von Pellets nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren gebildet.

Wenn die Länge der Reihe von Pellets, die in einen Bereich eingeführt werden sollen, gemessen werden muß, kann eine Meßeinrichtung 90 vorgesehen sein, wie in Fig. 2 3 dargestellt, zur Messung des Abstandes zwischen dem hinteren Rand 58b des Reihen-Längenbegrenzungsstückes 58 und dem

Rahmenelement 57 des Reihen-Längenbegrenzungsmechanismus. Nach der Bildung der Reihe entsprechend dem Bereich wird der Rahmen 57 des Mechanismus 43 in die ursprüngliche Position zurückgezogen, während das Begrenzungsstück 58 in seiner oberen Position verbleibt, bis der hintere Rand 58b des Stückes 58 an das zugehörige Ende der Reihe von Pellets anstößt. Da der Abstand zwischen der ursprünglichen Position des Rahmenelements 57 und den Stoppstücken 76 bekannt ist, kann die Länge der Reihe von Pellets, die gemessen werden soll, aus dem gemessenen Wert in der Meßeinrichtung 90 errechnet werden.

Wenn das Formungsvermögen der Formvorrichtung nicht so hoch sein muß, kann in der Vorrichtung ein Pellet-Ausrichtungstrog mit einer einzigen V-förmigen Rille vorgesehen sein und der Transporttrog in dem Zwischenlagerpuffer kann in jeder Position des Puffers manuell gelagert werden.

Die Fig. 24 und 25 erläutern ein Beispiel, bei dem 20 Reihen von Pellets mit praktisch gleicher Länge auf einen Transporttrog 37 aufgebracht und von dem Trog 37 auf einen Pellet-Ausrichtungstrog 35 mit vier V-förmigen Rillen 40 überführt werden. Die vier V-förmigen Rillen 40 sind in axialer Ausrichtung mit jeder fünften Rille des Transport-Troges 37 vorgesehen und der Schieber 41 ist so gebaut, daß er nur die Reihen von Pellets, die dem Transporttrog 37 zugeführt werden, verschiebt, die axial ausgerichtet sind auf die vier V-förmigen Rillen 40 auf dem Ausrichtungstrog 35. Wenn die Reihen von Pellets in den gesamten Rillen des Transporttroges angeordnet sind, wie in Fig. 24 dargestellt, wird ein erster Satz von Reihen in der ersten, fünften, zehnten ... Rille des Transporttroges 37, vom linken Ende aus gezählt bei der Betrachtung gemäß Fig. 24, zuerst in die vier V-förmigen Rillen 40 des Troges 35 geschoben und dann wird der Trog 37 um einen Abstand nach links verschoben, wie in Fig. 25 dargestellt, so daß der nächste Satz von Reihen von Pellets anschließend in die V-förmigen Rillen

3 ο 1 5 B 9

40 auf entsprechende Weise geschoben wird.

Wenn Pellets noch in den Rillen des Transporttroges zurückbleiben, wird der Trog für die Lagerung in den Lagerpuffer zurückgeführt. Obgleich nicht dargestellt, ist eine Kontrolleinrichtung vorgesehen, die in der Weise betätigt werden kann, daß sie die Positionen der restlichen Reihen von Pellets auf dem Trog 37 speichert,und wenn der Trog 37 erneut für die Zuführung von Pellets verwendet wird, wird er in eine Position gebracht, in der die restlichen Reihen von Pellets auf die V-förmigen Rillen 40 des Pellet-Ausrichtungstroges 35 ausgerichtet werden.

Obgleich ein Beispiel mit vier V-förmigen Rillen auf dem Trog 35 und mit 20 Reihen von Pellets auf dem Transporttrog 37 hier beschrieben worden ist, ist klar, daß die V-förmigen Rillen 40 von 20 Reihen auf dem Pellet-Ausrichtungstrog 35 vorgesehen sein können oder in einem speziellen Falle eine einzige V-förmige Rille auf dem Trog 35 vorgesehen sein kann. Wenn die Anzahl der Rillen auf dem Transporttrog 37 so gewählt wird, daß sie ein ganzes Vielfaches der Anzahl der V-förmigen Rillen 40 auf dem Pellet-Ausrichtungstrog 35 ist, kann die aktuelle Anzahl der Rillen auf den zwei Trögen 35 und 37 aus solchen ausgewählt werden, die von der vorstehend angegebenen Anzahl verschieden sind.

Anstelle der Stoppeinrichtung 70, die entlang des Pellet-Ausrichtungstroges 35 beweglich ist, kann ferner-auch eine Vielzahl von Stoppeinrichtungen anderweitig fixiert vorgesehen sein und irgendeine der Stoppeinrichtungen kann auf selektive Weise verwendet werden.

In der vorstehenden Beschreibung in bezug auf die Fig. 6 bis 25 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einfüllen von Kernbrennstoff-Pellets beschrieben, es können aber auch Abänderungen oder

ORIGINAL INSPECTED

^J -..· I J ϋ ν..-

Modifikationen der wesentlichen Teile, insbesondere des Mechanismus zur Bildung einer Reihe aus dem säulenförmigen Material, der hier beschriebenen Vorrichtung angewendet werden, die ebenfalls bevorzugte Ausführungsformen oder Beispiele der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen darstellen.

In der Fig. 26 sind säulenförmige Materialien 111, wie z.B. Kernbrennstoff-Pellets, in mehreren Reihen auf einem Transport-Trog 110 angeordnet, der auf einer Trogträgerplat te 112 ruht, die in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung der Reihe der säulenförmigen Materialien 111 beweglich ist.

Ein Ausrichtungstrog 113 mit einem im wesentlichen V-förmigen Querschnitt, d.h. mit einer V-förmigen Rille, ist vor der Trogträgerplatte 112 so angeordnet, daß die Achse des V-förmigen Troges 113 mit der Achse einer entsprechenden Reihe der säulenförmigen Materialien 111 in dem Transporttrog 110 entsprechend der Bewegung der Trogträgerplatte 112 übereinstimmt. Im folgenden ist natürlich klar, daß eine Änderung des säulenförmigen Materials in die Kernbrenn stoff-Pellets kein Problem mit sich bringt.

In dem oberen Abschnitt auf einer Seite der Trogträgerplatte 112 ist eine Schiebereinrichtung oder ein Schiebemechanismus 116 vorgesehen, der in einer Richtung parallel zu den Reihen der säulenförmigen Materialien 111 auf dem Trog 110 beweglich ist, um die säulenförmigen Materialien in axialer Richtung zu verschieben, um dadurch die Materialien 111 auf den Ausrichtungstrog 113 zu überführen. Auf der einen Seite des Ausrichtungstroges 113 ist auch ein Mechanismus zum Zerschneiden der auf den Trog 113 überführen säulenförmigen Materialien 111 vorgesehen zur Bildung einer Reihe aus den säulenförmigen Materialien mit der vorgegebenen Länge. Die Schiebereinrichtung 116 ist mit einem Rahmen 120 ausgestattet, der an dem vorderen

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Ende eines L-förmigen Trägerhebels 119 befestigt ist, der um einen Stift 118 drehbar ist und sich in einer Richtung parallel zur Längsrichtung des säulenförmigen Materials auf dem Transporttrog 110 erstreckt. An beiden Enden der longitudinalen Endabschnitte des Rahmens 120 sind Riemenscheiben 121 angeordnet und ein Riemen 122 erstreckt sich um die Riemenscheiben 121 herum. An dem Riemen 111 ist das obere Ende eines Schiebestabes 123 befestigt, der sich nach unten erstreckt und gleitend mit einem Führungsstab 124 in Berührung steht, der an dem Rahmen parallel zur Reihe der säulenförmigen Materialien 111 so befestigt ist, daß der Schiebestab 123 in der Längsrichtung entlang des Führungsstabes 124 entsprechend der Bewegung des Riemens 122 bewegt wird.

Die Riemenscheibe 121 ist so aufgebaut, daß sie durch einen auf dem Rahmen 120 montierten Antriebsmotor 125 angetrieben wird und eine Rutschkupplung 126 ist an eine Kraftübertragungswelle zwischen dem Antriebsmotor 126 und der Riemenscheibe 121 angekoppelt, wie in Fig. 27 gezeigt, so daß die Bewegung der Riemenscheibe 121 gestoppt wird, wenn eine Belastung, die höher ist als ein vorgegebener Wert, auf die Riemenscheibe einwirkt, selbst wenn der Motor 125 angetrieben wird. Ein Luftzylidner 127 steht mit dem anderen, d.h.

dem hinteren Ende des L-förmigen Trägerhebels 119 in Verbindung, so daß der Hebel 119 um den Drehstift 118 herumschwingt, so daß der Schiebestab 123 eine untere Position einnimmt, wie in Fig. 27 dargestellt, bei der das untere Ende des Stabes 123 mit dem Ende der säulenförmigen Materialien 111 in Berührung steht, und eine obere Position einnimmt, in der, wie in Fig. 28 gezeigt, das untere Ende des Stabes 123 frei ist von einem Kontakt mit den säulenförmigen Materialien.

Der weiter oben beschriebene Reihen-Längenbegrenzungsmechanismus 117 ist mit einem Rahmen 128 ausgestattet, der entlang des Ausrxchtungstrogs 113 angeordnet ist, und er ist an

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ο σ 1 c ,ς ο ο

beiden Enden mit Riemenscheiben 129 versehen, um die herum sich ein Riemen 130 erstreckt. Eine der Riemenscheiben 12 steht über eine Rutschkupplung (nicht dargestellt) in operativer Verbindung mit einem Antriebsmotor, so daß die Bewegung der Riemenscheibe 129 gestoppt wird, wenn eine Belastung auf die Riemenscheiben einwirkt, die höher ist als ein vorgegebener Wert, selbst wenn der Antriebsmotor angetrieben wird. Der Rahmen 128 ist so gestaltet, daß er in einer Ebene parallel zu einer geneigten Oberfläche des V-förmigen Ausrichtungstrogs 113 durch die Betätigung eines Luftzylinders 131 und eines FührungsStabes 132 vertikal beweglich ist. Ein vorspringendes Greifelement.133, das entlang der obengenannten einen geneigten inneren Oberfläche des Trogs 113 in den V-förmigen Trog 113 eingeführt werden soll, ist an dem Riemen 130 befestigt zur Bildung der Länge der säulenförmigen Materialien 111 und ein Stoppelement (Anschlagelement),das in axialer Richtung des V-förmigen Trogs 113 beweglich ist, um in seine Rille eingeführt zu werden, ist in der Nähe des hinteren Endes des V-förmigen Troges 113 angeordnet.

Die Bildung der säulenförmigen Materialien, so daß sie eine vorgegebene Länge haben, erfolgt auf die nachstehend beschriebene Weise unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Mechanismen und Einrichtungen.

Zuerst wird ein Luftzylinder 127 betätigt, um den Trägerstab 119 schwingbar zu bewegen, um dadurch den Schiebestab 123 in den unteren Abschnitt im Kontakt mit dem hinteren Ende der Reihe der säulenförmigen Materialien, die auf der am weitesten linken Seite auf dem Transporttrog 110 angeordnet sind, zu bewegen, wie in den Fig. 26 und 27 dargestellt. Dann wird der Motor 125 angetrieben, um den Schiebestab 123 durch Betätigung der Riemenscheiben 121 und des Riemens 122 nach vorwärts zu bewegen, und der Schiebestab 123 verschiebt eine Reihe der säulenförmigen Materialien 111 und überführt sie auf den Ausrichtungstrog 113. , '

Wenn die erste Reihe der säulenförmigen Materialien auf diese Weise überführt worden ist, kehrt der Schiebestab 123 in die ursprüngliche Position zurück und gleichzeitig wird der Transporttrog 110 um einen Abstand nach links bewegt, betrachtet gemäß Fig. 26, durch die Bewegung der Trägerplatte 112, auf welcher der Trog 110 ruht. Danach wird die zweite Reihe der säulenförmigen Materialien auf den Ausrichtungstrog 113 auf praktisch die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben überführt. Dieser überführungsvorgang wird wiederholt, bis das vordere Ende der ersten Reihe der überführten säulenförmigen Materialien an das Stoppelement 134 anschlägt, d.h. bis die Rutschkupplung 126 frei angetrieben wird (leerläuft). Wenn das vordere Ende der säulenförmigen Materialien an das Stoppelement 134 anstößt, liegt die Reihe der säulenförmigen Materialien 111 in einem Zustand vor zwischen dem Stoppelement 134 und dem Schiebestab 123, wie beispielsweise in Fig. 29A oder Fig. 3OA dargestellt, und in diesem Zustand ist dann, wenn die säulenförmigen Materialien, wie z.B. Kernbrennstoff-Pellets, die jeweils in der Regel unterschiedliche Längen haben, die Endposition der säulenförmigen Materialien in einer beliebigen Position innerhalb des Bereiches der üblichen Differenz der longitudinalen Länge der Reihe der säulenförmigen Materialien. Wenn der Bereich der üblichen Differenz größer ist als die Länge der Reihe der säulenförmigen Materialien, liegt jedoch mindestens ein Endabschnitt des säulenförmigen Materials in diesem Bereich der üblichen Differenz vor. Das vordere Ende des Reihen-Längenbegrenzungs-Greiferelements 133 ist in einem Abschnitt angeordnet, der von dem Stoppelement 134 um den maximalen Abstand der Summe der vorgegebenen Länge L- der Reihe der säulenförmigen Materialien, die gebildet werden sollen, und der üblichen Differenz a entfernt ist. Wenn das vordere Ende der Reihe der säulenförmigen Materialien an das Stoppelement 134 anstößt, wird der Rahmen 128 des Längenbildungsoder Längenbegrenzungsmechanismus 117 gesenkt und das Greiferelement 133 wird ebenfalls gesenkt von dem schräg

-3-a-- 3 R 1 h R 9

darüberliegenden Abschnitt entlang der Seitenwand des Ausrichtungstrogs 113. Auf diese Weise werden die säulenförmigen Materialien auf dem Trog 113 schräg nach rechts geschoben, wie in Fig. 29B oder Fig. 3OB dargestellt. 5

In der nächsten Stufe wird das Reihen-Längenbegrenzungs-Mitnehmerelement (-Grelferelement) 133 entlang des Ausrichtungstrogs 113 in Richtung auf das Stoppelement 134 bewegt durch Betätigung der Riemenscheiben 129 und des Riemens 130 und kommt mit der hinteren Endoberfläche der säulenförmigen Materialien in Kontakt, die mit den durch das in Fig. 29C dargestellte Mitnehmerelement 133 nach oben geschobenen säulenförmigen Materialien in Kontakt stehen. Die Drehung der Riemenscheibe 129 wird dann durch Betätigung der Rutschkupplung gestoppt, wodurch die Bewegung des Mitnehmerelements 133 aufhört. In diesem Zustand ist eine Reihe von säulenförmigen Materialien, d.h. von Kernbrennstoff-Elementen, mit einer vorgegebenen Länge innerhalb des Bereiches der üblichen Differenz zwischen dem Stoppelement 134 und dem Mitnehmerelement (Greiferelement) 133 eingeklemmt. Das Stoppelement 134 wird dann nach oben bewegt, um den eingeklemmten Zustand der Pellets freizusetzen, und das Mitnehmerelement (Greiferelement) 133 wird erneut nach vorne bewegt, um die Brennstoff-Pellets mit der vorgegebenen Länge beispielsweise in das Brennstoff-Umhüllungsrohr hineinzuschieben. Um zu verhindern, daß die säulenförmigen Materialien, die durch das Mitnehmerelement 133 in dem V-förmigen Trog 113 schräg nach oben geschoben worden sind, sich zusammen mit dem Mitnehmerelement 133 in Richtung auf das Stoppelement 134 bewegen, ist es möglich, den V-förmigen Trog 113 so zu gestalten, daß die Reibungskraft der schrägen Oberfläche des V-förmigen Troges 113, auf den die säulenförmigen Materialien mittels des Mitnehmerelements (Greiferelements) 133 geschoben werden, größer gemacht wird als diejenige der anderen schrägen Oberfläche, indem man jeweils die Neigungswinkel dieser schrägen Oberflächen ändert, wie in Fig. 31 dargestellt. Bei einer Ab-

VS ^.

- 3 fi 1 R ß 9

änderung wird ein Unterschied in bezug auf die Reibungskraft hervorgerufen durch Verwendung eines Ausrichtungstroges aus rostfreiem Stahl und eines harten, chromplattierten Mitnehmer- bzw. Greiferelements, ohne einen Unterschied in den Neigungswinkeln der beiden schrägen Oberflächen des V-förmigen Troges vorzusehen.

Die Fig. 32A und 32B zeigen eine Modifikation, bei der ein Element 135 so angeordnet ist, daß es aus einer Seitenoberfläche des V-förmigen Ausrichtungstroges 113 vorsteht, um zu verhindern, daß die säulenförmigen Materialien, die durch das Mitnehmerelement (Greiferelement) 133 nach oben geschoben werden, sich zusammen mit dem Mitnehmerelement (Greiferelement) 133 in einer axialen Richtung bewegen, wenn dieses bewegt wird. Bei einer anderen Modifikation, wie sie in Fig. 33 dargestellt ist, wird eine unerwünschte Bewegung der durch das Mitnehmerelement 133 nach oben geschobenen säulenförmigen Materialien verhindert, indem man für den Trog 113 eine Rille \orsieht, in der die säulenförmigen Materialien in axialer Richtung beweglich sind, und in dem man eine Rille vorsieht, die mit den durch das Mitnehmerelement 133 verschobenen säulenförmigen Materialien in Kontakt gebracht werden kann.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführurigsform oder Modifikation davon werden säulenförmige Materialien, die jeweils einen kreisförmigen Querschnitt haben, behandelt, es können aber auch säulenförmige Materialien, die jeweils einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt haben, behandelt werden, wie in Fig. 34 dargestellt, und darüber hinaus kann, obgleich das Reihen-Längenbegrenzungs-Mitnehmerelement 133 in dem V-förmigen Trog 113 entlang einer Seitenwand desselben von der schrägen oberen Position gesenkt wird, das Mitnehmerelement (Eingreifelement) in eine bodenlose Rille des V-förmigen Troges 113 eingeführt werden aus einer schrägen tieferen Position, einer unteren Position oder einer Seitenposition derselben, wie in den

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Fig. 35, 36 und 37 jeweils dargestellt.

Darüber hinaus wird bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wie sie in den Fig. 38A bis 38E dargestellt ist, eine Reihe der säulenförmigen Materialien mit einer vorgegebenen Länge gebildet, indem man das Mitnehmerelement

133 in eine Richtung umgekehrt zur Richtung zu dem Stoppelement 134 bewegt. Bei dieser Ausführungsform ist der Rand des vorderen Endes des Mitnehmerelements 133, der dem Stoppelement 134 gegenüberliegt, so gestaltet, daß das Mitnehmerelernent 133 in den V-förmigen Ausrichtungstrog 113 in einer Position eingeführt wird, die von dem Stoppelement 134 um den minimalen Abstand, d.h. um den Abstand (L1-a) entfernt ist. Außerdem ist es möglich, den Ausrichtungstrog 113 so zu gestalten, daß er anstelle des Transporttroges 110 auf der Trogträgerplatte 112 um einen Abstand horizontal beweglich ist, und das Vorsehen einer Vielzahl von Ausrichtungströgen kann angesehen werden als Ausrichtung auf die jeweiligen Rillen auf dem Transporttrog, um dadurch eine Vielzahl von Reihen der säulenförmigen Materialien, wie z.B. von Kernbrennstoff-Pellets, zu bilden.

Die Fig. 39 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schiebeeinrichtung 216 und eines Reihen-Längenbildungs- oder Längenbegrenzungsmechanismus 217, wobei die Schiebeeinrichtung 216 im wesentlichen die gleiche ist wie diejenige mit der Ziffer 116 in der Fig. 26 und wobei die Elemente oder Teile in der Schiebeeinrichtung oder in demSchiebemechanismus 216 mit einer Ziffer bezeichnet sind, die durch Addition der Zahl "100" zu den Bezugsziffern, wie sie für die entsprechenden Teile in der Fig. 26 angegeben sind, erhalten wird, so daß beispielsweise der Transporttrog 110 in der Fig. 26 dem Transporttrog 210 in der Fig. 39 entspricht.

In der Fig. 39 ist der Reihen-Längenbildungsmechanismus 217

mit einem Rahmen 228 ausgestattet, der entlang eines Ausrichtungstroges 213 angeordnet ist, und eine Führungsschraube 230 wird von Lagern 22 9 getragen, die an beiden Längsenden des Rahmens 228 angeordnet sind. Die Führungsschraube 230 ist operativ verbunden mit einer Antriebswelle 231a eines Antriebsmotors 231, der konzentrisch zu der Führungsschraube 230 auf der Außenseite eines der Lager 229 angeordnet ist, und die Führungsschraube 230 ist so konstruiert, daß sie axial beweglich ist. Ein bewegliches Element 233 ist auf dem vorderen Abschnitt auf der Seite des Transporttrogs 210, der Führungsschraube 230 befestigt und das bewegliche Element 233 ist mit einem Greifer 232 mit einem Mitnehmerelement 232a ausgestattet, der die säulenförmigen Materialien auf dem Ausrichtungstrog 213 auf beiden Seiten desselben durch Betätigung eines (nicht dargestellten) Luftzylinders festhält. Der Rahmen 228 ist vertikal beweglich, betrachtet in der Zeichnung, mit einem Luftzylinder 234 durch Führungsstäbe 235.

Ein Stoppelement 236, das im wesentlichen identisch ist mit dem in Fig. 26 dargestellten Element 134, ist in der Nähe des hinteren Endabschnittes des Ausrichtungströges 213 angeordnet, so daß es in axialer Richtung desselben beweglich ist.

Die Bildung der Reihe der säulenförmigen Materialien in dem Ausrichtungstrog 213 wird begonnen und durchgeführt auf praktisch die gleiche Weise, wie in bezug auf die früher genannte Ausführungsform in Verbindung mit den Fig. 26 bis 28 beschrieben. Während des Verfahrens zur Bildung einer Reihe aus dem säulenförmigen Material werden dann, wenn das vordere Ende der säulenförmigen Materialien 211, die in den V-förmigen Trog 213 geschoben werden, an das Stoppelement 236 anstößt, die Materialien 211 zwischen dem Schiebestab 223 und dem Stoppelement 236 auf dem Trog 213 eingeklemmt, wie in Fig. 40Ä dargestellt. Wenn säulenförmige Materialien mit jeweils unterschiedlichen Längen, wie z.B. Kernbrennstoff-

lf-2

,-; r· ι ΰ h ;i Pellets, behandelt werden, kann der Endabschnitt der säulenförmigen Materialien eine beliebige Position innerhalb des Bereiches der üblichen Differenz der Reihenlänge der säulenförmigen Materialien einnehmen. Wenn andererseits der Bereich der üblichen Differenz der Reihenlänge größer ist als die Reihenlänge, liegt mindestens eine Endposition der säulenförmigen Materialien im Bereich dieser üblichen Differenz. Der Greifer 2 32 ist so angeordnet, daß sein Endabschnitt in einem Abstand von dem Stoppelement 236 angeordnet ist, der mindestens dem maximalen Abstand (L.| +a) (L^ = vorgegebene Länge der Reihe der säulenförmigen Materialien und a = übliche Differenz) entspricht, und wenn das vordere Ende der säulenförmigen Materialien an das Stoppelement 236 anstößt, wird der Rahmen 228 des Reihen-Längenbildungsmechanismus 217 zusammen mit dem daran befestigten Greifer 2 32 gesenkt entlang den beiden seitlichen Oberflächen der säulenförmigen Materialien 211 auf dem Trog 213. Nach Beendigung der Senkung des Rahmens 228 sind die säulenförmigen Materialien eingeklemmt, wie in Fig. 4OB oder 41 dargestellt.

In der nächsten Stufe wird der Schiebestab 22 3 von der Rille des Transporttroges 210 nach oben bewegt in die ursprüngliche Position, um den eingeklemmten Zustand der säulenförmigen Materialien freizugeben, und danach wird der Greifer 232 geringfügig nach oben bewegt zusammen mit den ergriffenen säulenförmigen Materialien und dann wird er in Richtung auf den Transporttrog 210 bewegt, wie in Fig. 4OC dargestellt, wodurch die Reihe der säulenförmigen Materialien, von der ein Ende von dem Stoppelement 236 getragen wird, so gebildet wird, daß sie die vorgegebene Reihenlänge hat.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist zwar ein Beispiel beschrieben, bei dem der Greifer 2 32 zwei säulenförmige Materialien P- und P₂ mit praktisch den gleichen Durchmessern ergreifen kann, wenn der Greifer

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ifO,

jedoch nur das säulenförmige Material P₂ auf der Seite des Schiebestabes 223 ergreift, weil der Durchmesser des Materials P₂ größer ist als derjenige des Materials P₁, wird das Material P₁ nicht ergriffen und bleibt auf dem Trog 213 zurück, wie in Fig. 4OD dargestellt. In diesem Falle wird der Greifer 232 wieder zurückgeführt, um das Material P₁ auf die gleiche Weise zu ergreifen und zu befördern, wie in den Fig. 4OE und 40F dargestellt.

Obgleich die säulenförmigen Materialien in gleicher Weise durch ein Paar von bilateralen Greiferelementen 2 32a ergriffen werden, wie in Fig. 41 dargestellt, kann in der vorstehend beschriebenen Äusführungsform auch nur eines der Greiferelemente betätigt werden, wie in Fig. 42 dargestellt, wobei die Greiferelemente 232a im übrigen so konstruiert sind, daß sie sich in horizontaler Richtung erstrecken und in der bilaterialen Richtung beweglich sind, wie in Fig. 43 dargestellt. Bei einer Abänderung, wie sie in Fig. 44 dargestellt ist, wird das säulenförmige Material vertikal ergriffen.

Die Reihe der säulenförmigen Materialien wird auf eine Weise gebildet, wie sie in den Fig. 45A bis 45C dargestellt ist, die anders ist als die Art,wie sie in den Fig. 4OA bis 4OF dargestellt ist, wobei die Greifer 232 die säulenförmigen Materialien in einer Position ergreifen, in der der Endabschnitt des Greifers auf der Seite des Stoppelements einen Abstand von dem Stoppelement 236 hat, der dem minimalen Abstand (L--a) (L₁ = vorgegebene Lange der säulenförmigen Materialien und a = übliche Differenz) entspricht. Es ist auch klar, daß Abänderungen oder Modifikationen des Ausrichtungstroges 213 vorgenommen werden können auf praktisch die gleiche Weise wie oben in bezug auf den Ausrichtungstrog 113 beschrieben.

Obgleich bei der vorstehenden Beschreibung angenommen wurde, daß die säulenförmigen Materialien 111 (211), die in

SO

der Rille des Transporttroges 110 (210) angeordnet sind, auf den V-förmigen Ausrichtungstrog 113 (213) glatt übertragen werden, kann bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bei der praktischen Anwendung häufig ein Unterschied in bezug auf die Höhen des vorderen Endes der Rille des Transporttroges 110 (210) und des hinteren Endes, das mit dem vorderen Ende des Transporttroges in Kontakt gebracht wird, und des Ausrichtungstroges 113 (213) vorliegen. Wenn das hintere Ende des Ausrichtungstroges höher liegt als das vordere Ende des Transporttroges, können die säulenförmigen Materialien beschädigt werden oder deren Bewegung kann gestört sein und bei den umgekehrten Bedingungen besteht die Gefahr, daß die säulenförmigen Materialien an dem Verbindungspunkt der Rillen des Ausrichtungstroges und des Transporttroges herunterfallen. Es gibt darüber hinaus kein konventionelles Verfahren zur Eliminierung dieser Probleme, das auf einen Fall angewendet werden kann, bei dem die säulenförmigen Materialien in einem Arbeitsgang von dem Transporttrog herunter und zu diesem hin und zu dem Ausrichtungstrog hin und von diesem herunter bewegt werden. Wenn eine Vielzahl von Ausrichtungströgen verwendet wird, werden außerdem diese Probleme noch komplizierter.

Um diese Probleme zu vermeiden, wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung oder ein Mechanismus geschaffen, wie er in Fig. 46 dargestellt ist, bei dem das vordere Ende des Transporttroges 110 (210) in einem vorgegebenen Abstand von dem hinteren Ende des Ausrichtungstroges 113-(213) angeordnet ist, um die Achsen dieser Tröge auf einer axialen Linie aufeinander auszurichten.

Eine Trägerschiene 313 für das säulenförmige Material ist in der Nähe des hinteren Endes des Ausrichtungstroges 113 (213) angeordnet gegenüberliegend dem vorderen Ende des Transporttroges 110 (210), so daß ein Ende der Schiene 313 auf dem zuerst genannten Trog liegt, der um einen

horizontalen Stab 314 drehbar ist, und das andere Ende · desselben auf dem zuletzt genannten Trog liegt und die Trägerschiene 313 praktisch im Zentralabschnitt gefaltet ist, um nach unten gerichtete Schrägen zu bilden gegenüber beiden Trögen 113 (213) und 110 (210). Beide Oberseitenabschnitte der das säulenförmige Material tragenden Schiene 313 sind über ein Kupplungselement 316 mit Seitenplatten 315 verbunden, die sich daran entlang erstrecken zur Führung beider Seiten der Reihe der säulenförmigen Materialien, d.h. der Kernbrennstoff-Pellets 111 (211), wie in Fig. 46 dargestellt. Die Trägerschiene 313 für das säulenförmige Material ist auf einem im wesentlichen U-förmigen Trägerelement 317 befestigt, um vertikal beweglich zu sein, und zwischen der Trägerschiene 313 und dem Trägerelement 317 befindet sich eine Zugfeder 318. Das Trägerelement 317 ist mit einer Welle 320 verbunden, um über einen Antriebsmechanismus 319, wie z.B. ein Schraubenelement, das mit der Welle 320 in Verbindung steht, vertikal beweglich zu sein.

Nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist der Trog dann, wenn die säulenförmigen Materialien 111 (211) von dem Transporttrog 110 (210) auf den Ausrichtungstrog 113 (213) überführt werden sollen, so angeordnet, daß die V-förmige Rille des Trogs 113 im wesentlichen ausgerichtet ist auf die V-förmige Rille des Transporttrogs 110 und das Trägerelement 317 wird gesenkt durch Betätigung des Antriebsmechanismus 319, um dadurch die Trägerschiene 313 um den Drehzapfen 314 herum zu drehen. Auf diese Weise wird das freie Ende der Trägerschiene 313 fest angepreßt oder kommt in innigen Kontakt mit der V-förmigen Rille des Transporttrogs 110. Unter diesen Bedingungen werden dann, wenn die Kernbrennstoff-Pellets 111 (211) auf den Transporttrog 110 (210) durch den Schiebestab 123 (223) in Richtung auf den Ausrxchtungstrog 113 (213) geschoben werden, die säulenförmigen Pellets 111 entlang den Führungsplatten 315 geführt und entlang der geneigten Oberfläche der Träger-

schiene 313 nach oben bewegt und dann daran entlang nach unten bewegt ab im wesentlichen dem Mittelabschnitt desselben, wodurch sie in die V-förmige Rille des Ausrichtungstroges 113 überführt werden. Entsprechend können die Pellets 111 von dem Transporttrog 110 glatt auf den Ausrichtung-strog 113 überführt werden durch Verwendung der Trägerschiene 313, ungeachtet des Vorliegens einer Höhendifferenz zwischen den verbindenden Enden der beiden Tröge 110 und 113.
10

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können, obgleich ein Beispiel beschrieben wurde, bei dem die säulenförmigen Materialien zwischen den Trögen mit jeweils V-förmigen Rillen übertragen werden, bei einer Ausführungsform die säulenförmigen Materialien zwischen den Trögen übertragen werden, die jeweils eine U-förmige Rille gemäß der vorliegenden Erfindung aufweisen, wie in Fig. 48 dargestellt. Bei dieser Modifikation kann das vordere Ende einer Trägerschiene 313 für säulenförmiges Material in die zwischen dem säulenförmigen Material 111 (211) und beiden Trögen 110 (210) und 113 (213) gebildeten Hohlräume 321 eingeführt werden.

Wie in Fig. 49 dargestellt, können gemäß einer Abänderung der Fig. 48 die Trägerschienen313 unabhängig voneinander in bezug auf beide Tröge 110 und 113 angeordnet sein, ohne an einem Ende der Trägerschiene 313 drehbar gelagert zu sein. Bei dieser Abänderung sind zwei zylindrische Führungselemente 324 vertikal auf einem Trägerelement 325 der Trägerschiene 313 in Positionen unterhalb und entlang der sich in Längsrichtung erstreckenden Trägerschiene 313 angeordnet und Führungsstäbe 325 stehen nach unten aus der unteren Oberfläche der Schiene 313 in Postionen vor, die unabhängig von den Trögen 110 und 113 sind und sie weisen untere Enden auf für die Einführung in die oberen Endöffnungen der jeweiligen zylindrischen Führungselemente 324, so daß sie vertikal beweglich sind und in den anderen

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Richtungen etwas schwingfähig sind. Eine Zugfeder 318 ist zwischen der Trägerschiene 313 und dem Trägerelement 323 angeordnet.

Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung werden dann, wenn beide Endabschnitte der Trägerschiene 313 für das säulenförmige Material auf den Rillen der Tröge 110 und 113 angeordnet sind, die im wesentlichen auf die gleiche axiale Linie ausgerichtet sind,und das Trägerelement 323 nach unten bewegt wird, die Endabschnitte der Schiene durch die Wirkung der Zugfeder 318 auf die Rillen der Tröge gepreßt, um so die entsprechenden Endabschnitte des Transporttroges 110 und des Ausrichtungstroges 113 operativ miteinander zu verbinden, um so die Brennstoffpellets 111 darauf über die Trägerschiene 313 glatt zu übertragen. Darüber hinaus wird bei diesem Beispiel selbst dann, wenn die Achsen der beiden Tröge 110 und 113 etwas gegeneinander versetzt sind, die Verbindung zwischen diesen Trögen durch die relative Bewegung zwischen den Führungsstäben 325 und den Führungselementen 324 sicher aufrechterhalten.

Obgleich in dem vorstehenden Beispiel für die Trägerschiene 313 beide Enden der Schiene 313 eine solche Form hatten, daß sie hauptsächlich mit der V-förmigen Rille des Ausrichtungstrogs in Verbindung stehen, kann die Gestalt des Endabschnittes der Schiene 313 auch geändert werden, so daß sie mit der Gestalt der Rille des Ausrichtungstrogs in Verbindung steht.

Wie weiter oben beschrieben, können erfindungsgemäß die Längen der Reihen der Kernbrennstoff-Pellets, die in die jeweiligen Bereiche oder Abschnitte in dem Brennstoff-Umhüllungsrohr eingefüllt werden sollen, durch eine zulässige übliche Differenz automatisch definiert (begrenzt) werden und die auf diese Weise definierten (begrenzten) Reihen der Pellets können auch automatisch in eine oder

mehr Brennstoff-Umhüllungsrohre eingefüllt werden. Darüber hinaus kann bei diesen Operationen eine Verwechslung der unterschiedlichen Arten von Brennstoff-Pellets mit der erforderlichen Art in den jeweiligen Abschnitten vollständig verhindert werden, so daß die Qualität der gebildeten Brennstoffstäbe zuverlässig aufrechterhalten wird. Außerdem kann die Definition (Begrenzung) der Reihenlänge der Brennstoff-Pellets mit der gewünschten hohen Geschwindigkeit erzielt werden und die Einstellung der Reihenlänge kann auch leicht erfolgen durch Kontrolle der Position der Stoppeinrichtung oder des Längenbegrenzungs-Greiferelements mit einem hohen Wirkungsgrad. Bei Verwendung einer Einspannvorrichtung (eines Vorsatzes (jig))mit einem spezifischen Aufbau, um so eine Überbrückung zwischen dem Transporttrog und dem Ausrichtungstrog zu schaffen, können außerdem die Kernbrennstoff-Pellets von einem Trog auf den anderen Trog auch dann glatt übertragen werden, wenn die auf beiden Trögen gebildeten Rillen im wesentlichen nicht aufeinander ausgerichtet sind, wodurch zuverlässig verhindert wird, daß die Pellets herunterfallen oder beschädigt werden als Folge des Vorliegens einer Höhendifferenz zwischen diesen Trögen.

Obgleich in der vorstehenden Beschreibung der (die) Kernbrennstoff-Pellet-Reihenlängen-Begrenzungsmechanismus oder-Einrichtung hautsächlich diskutiert wurde im Zusammenhang mit der Kernbrennstoff-Pellet-Füllvorrichtung ist ein Wiegeverfahren für einen Brennstoffstab ein wichtiges Problem für die Kernbrennstoff-Pellet-Einfüllvorrichtung. Bezüglich der Messung des Gewichtes des Kernbrennstoff-Stabes wird bei einem konventionellen Verfahren eine Reihe von Kernbrennstoff-Pellets mit einer vorgegebenen Länge, die einem Brennstoff-Stab entspricht, durch eine Wiegeeinrichtung gewogen und dann in ein Umhüllungsrohr eingefüllt. Auf diesem Anwendungsgebiet war es bisher jedoch erforderlich, mehrere Reihen der Kernbrennstoff-Pellets seitlich nebeneinander anzuordnen entspre-

ORIGINAL INSPECTED

chend einer Vielzahl von Brennstoff-Umhüllungsrohren und dann alle diese Pelletreihen auf einmal in die entsprechenden Umhüllungsrohre einzufüllen. Bei diesem Brennstoff-Pellet-Umhüllungsverfahren erfordert die Anwendung der Meßmethode des Auswiegens der Reihen der Brennstoff-Pellets nacheinander mit einer Vielzahl von Wiegeeinrichtungen viel Arbeit und ist umständlich und stellt ein wirtschaftliches Problem dar. Das Gewicht der Reihe der Kernbrennstoff-Pellets wird bei einem anderen konventionellen Verfahren ermittelt durch Bestimmung des Gewichtes des Brennstoff-Umhüllungsrohres vor und nach dem Einfüllen der Brennstoff-Pellets in das Umhüllungsrohr. Bei diesem konventionellen Verfahren treten ebenfalls Probleme auf in bezug auf die Uberführungstechnik und die überführungszeit.

Erfindungsgemäß werden diese Probleme in bezug auf das Verfahren zum Wiegen der Kernbrennstoff-Pellets eliminiert mit einer Vorrichtung, wie sie in den Fig. 50 bis 52 in Assoziation mit der in Fig. δ dargestellten Umhüllungsrohr-Handhabungseinheit 100, insbesondere in Assoziation mit den in Fig. 9 dargestellten ersten und zweiten Stapelplatten 12 und 14, dargestellt ist.

In der Fig. 50 ist eine Pellet-Einfüllplatte 410 auf einem Basisrahmen 411 angeordnet und auf der Oberfläche der Einfüllplatte 410 sind parallel zueinander und mit gleichen Abständen dazwischen eine Vielzahl von Rillen 413 angeordnet, in denen sich befinden oder ruhen Brennstoff-Umhüllungsrohre 412a oder Brennstoff-Stäbe 412b in vorgegebenen Positionen. An der unteren Oberfläche der Platte 410 ist ein Bügel 414 befestigt, der mit einer mit Gewinde versehenen Welle 416 verbunden ist, die sich in einer Richtung senkrecht zur Ausdehnungsrichtung der Rillen 413 erstreckt und intermittierend durch einen Elektromotor 415 angetrieben wird, so daß die Pellet-Einfüllplatte 410 horizontal in einer Richtung senkrecht zur Ausdehnungsrichtung

der Rillen 413 durch intermittierende Rotation der mit einem Gewinde versehenen Welle 416 bewegt werden kann.

Oberhalb der Einfüllplatte 410 ist ein Brennstoff-Stab-Zuführungsgestell 417 angeordnet, um die Einfüllplatte 410 etwas nach unten, nach außen und nach rechts in der Betrachtung gemäß Fig. 50 neigen zu können, und oberhalb des Zuführgestells 417 ist auch ein Brennstoff-Umhüllungsrohr- Zuführungsgestell 418 so angeordnet, daß die Einfüllplatte 410 etwas nach unten und nach innen geneigt werden kann, d.h. mit umgekehrter Neigungsrichtung wie beim Gestell 417.

Die Pellet-Einfüllplatte 410 ist mit einem Schlitz 419 versehen, der sich in ihrer Längsrichtung erstreckt, durch die Trägerstäbe 421 hindurchdringen, von denen nur einer dargestellt ist, um das Umhüllungsrohr 412a an mindestens zwei Punkten zu unterstützen, wobei die Trägerstäbe 421 mit einer Wiegeeinrichtung zum Wiegen des Umhüllungsrohres 412a oder des Brennstoff-Stabes 412b verbunden sind. Auf einer Seite der Trägerstäbe 421 sind vertikal der erste und der dritte Übertragungsmechanismus 42 3a und 423c angeordnet, die vertikal betätigt werden durch einen Zylinder 422a bzw. 422c und auf ihrer anderen Seite ist ebenfalls vertikal der zweite Übertragungsmechanismus 423b angeordnet, der durch den Zylinder 422b vertikal betötigt wird.

Ein Trägerstück 424a ist an dem oberen Ende des ersten Übertragungsmechanismus 423a so befestigt, daß es in horizontaler Richtung hervorsteht, wie in Fig. 51 dargestellt, und das Trägerstück 424a ist mit einer im wesentlichen V-förmigen Rille oder einem ausgeschnittenen Abschnitt versehen zur Bildung eines Trägerabschnittes 424a... Ein schwingbares Stück 426a, das mit dem Zylinder 425a betätigt wird, ist drehbar um die horizontale Welle des Trägerstückes 424a so befestigt, daß dann, wenn das vordere Ende des schwingbaren Stückes 42 6a über die obere

¹ Oberfläche des TrägerStückes 424a gedreht wird/ durch das schwingbare Stück 426a und die geneigte Oberfläche des Trägerstückes 424a eine V-förmige Rille oder ein V-förmiger Ausschnitt 424a₂ gebildet wird wie in Fig. 51 dargestellt.

Diese Mechanismen sind so

angeordnet, daß der erste Trägerabschnitt 424a., in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, welche die Mittelachse der Trägerstäbe 421 der Wiegeeinrichtung 420 umfaßt, und daß der zweite Trägerabschnitt 424a₂ in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, welche die Achse des Umhüllungsrohres 412a umfaßt, das in der vordersten Frontposition auf dem Umhüllungsrohr-Trägergestell 418 angeordnet ist. Ein Trägerstück 424b und ein schwingbare Stück 426b, die im wesentlichen identisch sind mit denjenigen, die mit den Ziffern 424a und 426a bezeichnet sind, sind am oberen Ende des zweiten übertragungsmechanismus 423b so angeordnet, daß der erste Trägerabschnitt 424b.., der durch das Trägerstück 424b gebildet wird, in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, welche die Achse des Umhüllungsrohres 412a umfaßt, auf dem sich die Trägerstäbe 421 der Wiegeeinrichtung 420 befinden, und daß der zweite Trägerabschnitt 424b~ durch das Trägerstück 424b und das schwingbare Stück 426b gebildet wird, das in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, welche die Rille 413 umfaßt, die entsprechend der Bewegung der Einfüllplatte 413 in die vorgegebene Position bewegt werden.

Außerdem sind auf dem oberen Ende des dritten übertragungsmechanismus 423c ein schwingbares Stück 426c, angetrieben durch einen Zylinder 425c, und ein Trägerstück 424c mit einer oberen Oberfläche, die nach unten in Richtung auf das Brennstoffstab-Zuführungsgestell 417 geneigt ist, angeordnet wobei das vordere Ende beweglich ist in der Nähe des Endrandabschnittes des Zuführungsgestells 417 unter Bildung eines V-förmigen Trägerabschnittes 424C₁ durch das Trägerstück 424c und das schwingbare Stück 426c, so daß der Trägerabschnitt 424C₁ in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, welche die Achse der Rille 413 der Einfüllplatte 410 umfaßt.

5*

Der Betrieb der in den Fig. 50 bis 52 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachstehend näher beschrieben.

Wenn Umhüllungsrohre 412a von dem Umhüllungsrohr-Zuführungsgestell 418 auf die Einfüllplatte 410 übertragen werden sollen, wird das schwingbare Stück 426a des ersten übertragungsmechanismus 42 3a mit dem Zylinder 42 5a in die obere Position bewegt und der erste übertragungsmechanismus 42 3a wird dann durch den weggeschnittenen Abschnitt 418a, der am vorderen Teil des Übertragungsrohr-Zufuhrungsgestells 418 gebildet worden ist, nach oben verschoben. Als Folge davon wird ein Umhüllungsrohr 412a, das sich auf dem Umhüllungsrohr-Zuführungsgestell 418 in der vordersten Position desselben befindet, durch den zweiten Trägerabschnitt 42 3ades ersten Übertragungselements 423a festgehalten und nach oben angehoben, wie in Fig. 51 dargestellt.

Wenn das schwingbare Stück 426a dann in die untere Position bewegt wird, rollt das Umhüllungsrohr 412a entlang der geneigten Oberfläche des Trägerstückes 424a nach unten, so daß es von dem ersten Trägerabschnitt 424a.. des ersten Übertragungselements 42 3a unterstützt wird. Wenn der erste übertragungsmechanismus 42 3a in diesem Zustand "nach unten verschoben wird, ist das Umhüllungsrohr 412a auf dem Trägerstab 421 der Wiegemeßeinrichtung 420 angeordnet und das Gewicht des Umhüllungsrohres wird mittels der Einrichtung 420 gemessen.

Nach dem Wiegen wird der zweite übertragungsmechanismus 42 3b nach oben bewegt, so daß der erste Trägerabschnitt 423b. desselben das auf diese Weise gewogene Umhüllungsrohr 412a nach oben bringt. Wenn das schwingbare Stück 426b des zweiten Übertragungsmechanismus 423b in die oberen Position geschwungen ist, wird das Umhüllungsrohr 412a aus dem ersten Trägerabschnitt 42 3b., in den zweiten Trägerabschnitt 42 3b2 überführt. Wenn der zweite übertragungsmechanismus

423bnach unten verschoben wird, ist das Umhüllungsrohr 412a in einer der Rillen 413 angeordnet, die auf der Einfüllpltte 410 vorgesehen sind, wie in Fig. 52A dargestellt. Ein ähnlicher Arbeitsgang wird wiederholt, bis die erforderliehe Anzahl von Umhüllungsrohren 412a auf die Einfüll-Platte 410 ausgerichtet worden ist, wie in Fig. 52B dargestellt.

Dann werden Kernbrennstoff-Pellets mittels einer Pellet-Einfüllvorrichtung (nicht dargestellt) in jedes der Umhüllungsrohre 412a eingefüllt.

Wenn die Pellets in die Umhüllungsrohre 412a eingefüllt worden sind, wird einer der Brennstoffstäbe 412b, die auf diese Weise mit den Pellets beladen worden sind, der sich in der nächsten Position zu der Gewichtsbestimmungseinrichtung 420 befindet, auf den zweiten Trägerabschnitt 423b~ des zweiten Übertragungsmechanismus 423b nach oben gehoben. In der obersten Position wird der Brennstoffstab 412b zum ersten Trägerabschnitt 423b- des Übertragungselements 42 3b bewegt. Zusammen mit dem Absenken des zweiten Übertragungsmechanismus 42 3b wird der Brennstoffstab 412b auf den Trägerstab 421 der Gewichtsmeßeinrichtung 420 überführt. Die Einrichtung 420 mißt das Gewicht des Brenn-Stoffstabes 412, der mit den Brennstoff-Pellets gefüllt ist, und sie ermittelt das Gewicht der eingefüllten Pellets aus der Differenz des Gewichtes zwischen dem Umhüllungsrohr 412a und dem Brennstoffstab 412b, der mit den Pellets gefüllt ist.

Wenn das Gewicht eines Brennstoffstabes 412b auf diese Weise bestimmt worden ist, wird der Stab durch den ersten Übertragungsmechanismus 42 3a angehoben, zwischen den Trägereinrichtungen 424a- und 424a₂ verschoben, nach unten gebracht und dann in einer der Rillen 413 auf die entgegengesetzte Seite der Gewichtsmeßeinrichtung 420 gebracht, wie in Fig. 52C dargestellt. Dann wird die Einfüllplatte

Gc

410 nacheinander um einen Abstand nach rechts verschoben, wie in Fig. 50 dargestellt, und der vorstehend beschriebene Arbeitsgang wird für die nachfolgenden Brennstoff-Stäbe 412b wiederholt, bis alle Brennstoffstäbe 412b gewogen und in den Rillen 413 des Einfülltisches 410 angeordnet sind, der auf die entgegengesetzte Seite der Gewichtsmeßeinrichtung 420 verschoben wird, wie in Fig. 52D dargestellt.

Danach werden die auf der Einfüllplatte 410 liegenden Brennstoff-Stäbe 412b nacheinander mittels des dritten Übertragungsmechanismus 42 3c angehoben, beginnend bei einem Brennstoff-Stab, der in einer Position am nächsten zur Gewichtsmeßeinrichtung 420 angeordnet ist, und zusammen mit der Bewegung des schwingbaren Stückes 426c des dritten Übertragungsmechanismus 42 3c werden die Brennstoffstäbe 412b auf das Brennstoffstab-Zuführungsgestell 417 überführt, wie in Fig. 52E dargestellt. Auf diese Weise wird die Reihenfolge der Zuführung der Brennstoffstäbe 412b aus dem Zuführungsgestell 417 angeglichen an diejenige der Zuführung der Umhüllungsrohre zu der Einfüllplatte 410.

Wenn die Brennstoffstäbe 412b auf dem Brennstoffstab-Zuführungsgestell 417 angeordnet sind, wie in Fig. 52E dar gestellt, wird ferner die Einfüllplatte 410 stufenförmig in die Position zurückgeführt, in der die Pellets in die Umhüllungsrohre 412a eingeführt werden sollen, und während der Rückführungsbewegung der Einfüllplatte 410 auf diese Position werden die Umhüllungsrohre 412a erneut übertragen von dem Umhüllungsrohr-Zuführungsgestell 418 auf die Einfüllplatte 410. Das heißt, die Übertragung der Brennstoffstäbe 412b von der Einfüllplatte 410 auf das Brennstoffstab-Zuführungsgestell 417 kann gleichzeitig mit der Zuführung der Umhüllungsrohre 412a aus dem Umhüllungsrohr-Zuführungsgestell 412 zu der Einfüllplatte 410 erfolgen, so daß die für die Operationen erforderliche Zeit dadurch abgekürzt werden kann.

G1

Da die erfindungsgemäße Konstruktion wie vorstehend aufgebaut ist auch dann, wenn die Vorrichtung zum Einfüllen von Pellets eine solche eines Typs ist, der Pellets in eine Vielzahl von Umhüllungsrohren gleichzeitig einfüllen kann, können die Gewichte der Umhüllungsrohre 412a und der Brennstoffstäbe 412b, die aus den Rohren 412a hergestellt werden, mittels einer einzigen Gewichtsmeßeinrichtung 420 ermittelt werden und die Wiegekontrolle der Ausführungsform kann dadurch wirtschaftlich gestaltet werden. Außerdem kann die Produktionskontrolle bei dieser Ausführungsform vereinfacht werden, weil die Reihenfolge der Zuführung der Brennstoffstäbe angeglichen werden kann an diejenige der Zuführung der Umhüllungsrohre, und da die überführung der Brennstoffstäbe von der Einfüllplatte auf das Brennstoffstab-Zuführungsgestell gleichzeitig mit der Zuführung der Umhüllungsrohre zu der Einfüllplatte durchgeführt werden können, kann die Produktivität dieser Ausfuhrungsform der Erfindung deutlich verbessert werden.

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Claims (1)

15

i:. Mai 1985 - Japan - 97873/85 (Patentanmeldung) 28. Juni 1985-Japan - 142221/85 (Patentanmeldung)

Vorrichtung zum automatischen Einfüllen von Kernbrennstoff-Pellets

P a

entan sprüche

1., Vorrichtung zum automatischen Einfüllen einer oder mehrerer Arten von säulenförmigen Kernbrennstoff-Pellets in ein Brennstoff-Umhüllungsrohr zur Herstellung eines Kernbrennstoff-Stabes mit einer vorgegebenen Länge einer Pellet-Reihe, gekennzeichnet durch mindestens einen Pellet-Transporttrog (37),der mit einer Vielzahl von Rillen ausgestattet ist, auf denen sich die Kernbrennstoff-Pellets in Form einer Vielzahl von Reihen befinden;

ORIGINAL INSPECTED

S-- -2- 3 Π : S h

mindestens einen Pellet-Ausrichtungstrog (35), der mit einer Rille ausgestattet ist, die selektiv verbunden ist mit einer der Rillen des Pellet-Transpörttroges (37) an einem Ende des Pellet-Ausrichtungstroges (35) ; eine Brennstoff-Umhüllungsrohr-Trägereinrichtung, die in der Nähe des anderen Endes des Ausrichtungstroges (35) angeordnet ist und eine Anzahl der Brennstoff-Umhüllungsrohre (11) trägt, so daß ein ausgewähltes Brennstoff-Umhüllungsrohr (11) operativ verbunden ist mit der Rille des Ausrichtungstroges (35) , in aufeinander ausgerichteter Weise;
\ eine Stoppeinrichtung (Anschlageinrichtung), die in

■ Assoziation mit dem Ausrichtungstrog (35) so angeordnet ■ ist, daß sie in die Rille desselben hinein und aus die-

ser heraus bewegt werden kann zur Beschränkung der axialen Bewegung der Reihe der Pellets in der Rille des Ausrichtungstroges (35); und

eine in Assoziation mit dem Ausrichtungstrog (35) angeordnete Einrichtung zur Definierung bzw. Begrenzung der Länge einer Pelletreihe in der Rille des Ausrichtungstroges (35) und zum Verschieben der Pelletreihe mit der definierten Länge, um so die Pelletreihe in das ausgewählte Umhüllungsrohr hineinzuschieben.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem umfaßt ein Schieberelement 4 9 zur Überführung einer Reihe von Kernbrennstoff-Pellets, die sich auf einer Rille des Pellet-Transporttroges befinden, in die Rille des Ausrichtungstroges (35).

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberelement (49) durch eine Gleiteinrichtung

*' betätigt wird, so daß die Operation des Schieber elements " (49) gestoppt wird, wenn eine auf das Schieberelement

* 35 (4 9) einwirkende Belastung einen vorgegebenen Wert übersteigt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung (117) » umfaßt ein Greiferelement (133) sowie einen Greiferelement- V. Antriebsmechanismus, wobei das Greiferelement (133) durch * den Greiferelement-Antriebsmechanismus so bewegt wird, daß das Greiferelement (133) entlang einer axialen Richtung der Rille des Ausrichtungstroges (113) bewegt wird und in einer vorgegebenen Position angeordnet ist, in der das Greiferelement (133) eine Reihe von Kernbrenn- .

stoff-Pellets begrenzt, die in das Brennstoff-Umhüllungsrohr eingefüllt werden sollen, so daß sie eine vorgegebene Länge einschließlich einer zulässigen üblichen Differenz hat zwischen der Stoppeinrichtung (134) und dem Greiferelement (133).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, * daß ein Frontende des Greiferelements (133) in die Rille des Ausrichtungstroges (113) an der vorgegebenen Position eingeführt wird, um mindestens ein Pellet in der Pelletreihe in der Rille in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung der Rille zu entfernen und daß das Greiferelement (133) dann bewegt wird durch Betätigung des Antriebsmechanismus in der axialen Richtung zu der Stoppeinrichtung (134) hin, bis das Greiferelement (133) an ein hinteres Ende eines letzten Pellets der Pelletreihe anstößt, die mit dem vorderen Ende des aus der Achse der Rille des Ausrichtungstroges (113) entfernten Pellets in Kontakt steht, und die abgetrennte Pelletreihe in das Brennstoff-Umhüllungsrohr schiebt, das auf die Rille des Ausrichtungstroges (113) ausgerichtet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Position, in der das Greiferelement (133) in die Rille des Ausrichtungstroges (113) eingeführt wird, von der Stoppeinrichtung (134) einen Abstand hat, der der maximalen Länge entspricht, die erhalten wird aus einer vorgegebenen Länge der Pelletreihe ein- '*

.,$ 1 schließlich der üblichen Differenz derselben. %.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille des Ausrichtungstroges (113) einen V-förmigen Querschnitt hat und daß die Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung (117) im oberen Abschnitt des Ausrichtungstroges (113) so angeordnet ist, daß das Greiferelement (133) vom oberen Abschnitt des Ausrichtungstroges (113) her schräg in die V-förmige Rille eingeführt wird. 10

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille des Ausrichtungstroges (113) einen bodenlosen V-förmigen Querschnitt hat und daß die Pelletrei-

* hen-Längenbegrenzungseinrichtung (117) in einem unteren

* 15 Abschnitt des Ausrichtungstroges (113) so angeordnet ist, f daß das Greiferelement (133) vom unteren Abschnitt des

Ausrichtungstroges (113) her in die bodenlose V-förmige Rille eingeführt wird.

9· Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmige Rille des Ausrichtungstroges (113) innere Oberflächen mit unterschiedlicher Neigung zueinander aufweist, so daß das aus der Achse der V-förmigen Rille entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) bewegt wird, wenn das Greiferelement

(133) sich in axialer Richtung der Rille daran entlang bewegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite der V-förmigen Rille des Ausrichtungstroges (113) ein Stoppelement angeordnet ist, um eine axiale Bewegung des aus der Achse der V-förmigen Rille entnommenen Pellets zu beschränken, so daß das entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) be- » 35 wegt wird, wenn das Greiferelement (133) sich in der et axialen Richtung der Rille daran entlang bewegt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmige Rille des Ausrichtungströges (113) innere Oberflächen mit unterschiedlicher Neigung zueinander aufweist, so daß das aus der Achse der V-förmigen Rille entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) bewegt wird, wenn das Greiferelement (133) sich in axialer Richtung der Rille daran entlang bewegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite der V-förmigen Rille des Ausrichtungstroges (113) ein Stoppelement angeordnet ist, um eine axiale Bewegung des aus der Achse der V-förmigen Rille entnommenen Pellets zu beschränken, so daß sich das entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement

(133) bewegt, wenn das Greiferelement (133) sich in axialer Richtung der Rille daran entlangbewegt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Frontende des Greiferelements (133) in die Rille des Ausrichtungstroges (113) in der vorgegebenen Position eingeführt wird, um mindestens ein Pellet in der Pelletreihe in der Rille in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung der Rille zu entfernen,und daß das Greiferelement (133) dann durch Betätigung des Antriebsmechanismus in axialer Richtung zu dem Transporttrog hin bewegt wird, bis das Greiferelement (133) an ein Frontende eines ersten Pellets der Pelletreihe anstößt, die in der Rille des Ausrichtungstroges (113) verbleibt, der mit dem hinteren Ende des Pellets in Kontakt steht, das aus der Achse der Rille des Ausrichtungströges (113) entfernt worden ist, und die getrennte Pelletreihe einschließlich des entfernten Pellets in das Brennstoff-ümhüllungsrohr einschiebt, das auf die Rille des Ausrichtungstroges (113) ausgerichtet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß die vorgegebene Position, in der das Greiferelement (133) in die Rille des Ausrichtungstroges (113) eingeführt wird, von der Stoppeinrichtung (134) um eine Strecke entfernt ist, die der minimalen Länge entspricht, die erhalten wird durch Subtrahieren der üblichen Differenz einer vorgegebenen Länge der Pelletreihe von der vorgegebenen Länge der Pelletreihe.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille des Ausrichtungströges (113) einen V-förmigen Querschnitt hat und daß die Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung in einem oberen Abschnitt des Ausrichtungstroges (113) so angeordnet ist, daß das Greiferelement (133) von der Oberseite des Ausrichtungstroges (113) her schräg in die V-förmige Rille eingeführt wird.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille des Ausrichtungstroges (113) einen bodenlosen V-förmigen Querschnitt hat und daß die Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung in einem unteren Abschnitt des Ausrichtungstroges (113) so angeordnet ist, daß das Greiferelement (133) von dem unteren Abschnitt des Ausrichtungstroges (113) her in die bodenlose V-förmige Rille eingeführt wird.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmige Rille des Ausrichtungstroges (113) innere Oberflächen mit unterschiedlicher Neigung ζueinander hat, so daß das aus der Achse der V-förmigen Rille entfernte Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) bewegt wird, wenn das Greiferelement (133) sich in axialer Richtung der Rille daran entlang bewegt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Seitenabschnitt der V-förmigen Rille des Ausrichtungstroges (113) ein Stoppelement angeordnet ist,

um eine axiale Bewegung des aus der Achse der V-förmigen Rille entfernten Pellets zu beschränken, so daß das entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) bewegt wird, wenn das Greiferelement (133) sich in axialer Richtung der Rille an dieser entlang bewegt.

19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmige Rille des Ausrichtungstroges (113) innere Oberflächen mit unterschiedlicher Neigung zueinander aufweist, so daß das aus der Achse der V-förmigen Rille entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) bewegt wird, wenn das Greiferelement (133) sich in axialer Richtung der Rille an dieser entlang bewegt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Seitenabschnitt der V-förmigen Rille des Ausrichtungströges (113) ein Stoppelement angeordnet ist, um so eine axiale Bewegung des aus der Achse der V-förmigen Rille entnommenen Pellets zu beschränken, so daß das entnommene Pellet nicht zusammen mit dem Greiferelement (133) bewegt wird, wenn das Greiferelement (133) sich in axialer Richtung der Rille an dieser entlang bewegt .

21. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pelletreihen-Längenbegrenzungseinrichtung umfaßt ein Greifelement und einen Greifelement-Antriebsmechanismus, wobei das Greifelement durch den Greifelement-Antriebsmechanismus so betätigt wird, daß das Greifelement entlang einer axialen Richtung der Rille des Ausrichtungstroges (113) beweglich ist und in einer vorgegebenen Position angeordnet ist, in der das Greifelement eine Reihe von Kernbrennstoff-Pellets, die in das Brennstoff-Umhüllungsrohr eingefüllt werden sollen, so begrenzt, daß eine vorgegebene Länge einschließlich einer zulässigen üblichen Differenz zwischen der Stoppein-

8 Ό---" "'" ^ ■■"■

richtung und dem Greifelement erhalten wird.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifelement mindestens ein in die Rille des Ausrichtungstroges (113) überführtes Pellet an der vorgegebenen Position ergreift, die von der Stoppeinrichtung UiT. eine Strecke entfernt ist, die der maximalen Länge entspricht, die erhalten wird durch eine vorgegebene Länge der Pelletreihe einschließlich der üblichen IQ. Differenz derselben, daß das Greif element dann in Richtung auf die Stoppeinrichtung entlang der axialer. Richtung der Rille des Ausrichtungstroges (113) bewegt wird.

p, 23· Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifelement mindestens ein in die Rille des Ausrichtungstroges (113) überführtes Pellet an der vorgegebenen Position ergreift, die von der Stoppeinrichtung um eine Strecke entfernt ist, die der minimalen

2Q Länge entspricht, die erhalten wird durch Subtrahieren der üblichen Differenz einer vorgegebenen Länge der Pelletreihe von der vorgegebenen Länge der Pelletreihe, wobei das Greifelement dann in Richtung auf den Transport trog entlang der axialen Richtung der Rille des Ausrichtungstroges (113) bewegt wird.

24. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausrichtungstrog (113) mit einer Vielzahl von.Rillen ausgestattet ist, die jeweils mit entsprechen-OQ den Rillen des Transporttroges verbunden sind, so daß die auf den Rillen des Transporttroges angeordneten Pellets alle auf einmal oder unabhängig voneinander in die Rillen des Ausrichtungstroges überführt werden.

ge 25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Stoppeinrichtuhgen in bezug auf die jeweiligen Rillen des Ausrichtungstroges vorg;-

ORIGiNAL INSPECTED

-y- ^· ¹^ -ι r ρ π ο

sehen ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoppeinrichtung so aufgebaut ist, daß sie entlang der axialen Richtung der Rille des Ausrichtungstroges beweglich ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trägerschienenelement (313) zwischen dem Transporttrog (110, 210) und dem Ausrichtungstrog (113, 213) so angeordnet ist, daß das Schienenelement (313) Endabschnitte aufweist, die in den Rillen des Transportbzw. Ausrichtungstroges (110, 210; 113, 213) angeordnet sind und daß es außerdem einen zentralen Abschnitt aufweist, von dem ab das Schienenelement (313) nach unten in Richtung auf seine Endabschnitte geneigt ist_fund daß Führungsplatten entlang den Oberseitenabschnitten des Schienenelements (313) angeordnet sind, um die Kernbrennstoffpellet-übertragung entlang und auf diesem Schienenelement (313) zu führen.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endabschnitt des Schienenelements (3¹S) drehbar an einem Wellenelement befestigt ist, das in einer der Rillen des Transporttroges (110) und des Ausrichtungstroges (113) angeordnet ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Schienenelement (313) über eine Feder von einem Trägerelement so getragen wird, daß es in einer vertikalen Richtung beweglich ist.und daß das Trägerelement mit einem Antriebsmechanismus so in Verbindung steht, daß das Trägerelement vertikal bewegt werden kann, um dadurch beide Enden des Schienenelements (313) unter Druck gegen die Rillen des Transporttroges (110) und des Ausrichtungstroges (113) zu pressen.

ORiGJWAL /NSPECTED

30. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte des Schienenelements (313) so ausgebildet sind, daß sie eine Form haben, die geeignet ist zum Formen der Rillen des Transporttroges

(110) und des·Ausrichtungstroges (113).

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen des Transporttroges (110) und des Ausrichtungstroges (113) so geformt werden, daß sie jeweils einen V-förmigen Querschnitt haben.

32. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Umhüllungsrohr-Trägereinrichtung umfaßt einen Brennstoff-Umhüllungsrohr-übertragungsmechanismus mit einem Trägerelement, auf dem eine Vielzahl von Brennstoff-Stäben parallel zueinander und mit gleichen Abständen dazwischen liegt, eine Einfüllplatte, die horizontal beweglich ist um einen vorgegebenen Abstand in einer Richtung senkrecht zu einer Achse des Brennstoff-Stabes auf dem Trägerelement, eine Gewichtsmeßeinrichtung, ein Brennstoff-Umhüllungsrohr-Zuführungsgestell, auf dem eine Vielzahl von Brennstoff-Umhüllungsrohren angeordnet ist, ein erstes Übertragungselement für die vertikale Überführung eines Brennstoff-Umhüllungsrohres von dem Umhüllungsrohr-Zuführungsgestell auf die Gewichtsmeßeinrichtung und zur Überführung eines Brennstoff-Stabes, in den Brennstoff-Pellets bereits eingefüllt worden sind und der auf der Gewichtsmeßeinrichtung angeordnet ist, in eine vorgegebene Position der Einfüllplatte, ein zweites Überführungselement zur vertikalen Überführung des Brennstoff-Umhüllungsrohres, das auf die Gewichtsmeßeinrichtung überführt worden ist, auf einen vorgegebenen Abschnitt der Einfüllplatte und zur Überführung des Brennstoff-Stabes mit den eingefüllten Brennstoff-Pellets auf der Einfüll-Platte auf die Gewichtsmeßeinrichtung, ein Brennstoffstab-Zuführungs-

gestell, das in der Nähe der Einfüllplatte angeordnet ist, und ein drittes Überführungselement für die vertikale überführung des Brennstoffstabes nach der Bestimmung seines Gewichtes von der Einfüllplatte auf das Brennstoffstab-Zuführungsgestell.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des ersten, des zweiten und des dritten Übertragungselements jeweils ein Trägerstück und ein schwingbares Stück angeordnet sind mit einer operativen Verbindung, um dadurch einen Trägerabschnitt für das Brennstoff-Umhüllungsrohr und den Brennstoff-Stab zu bilden.

34. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Trägerstücke des ersten und zweiten Übertragungselements mit einem anderen Trägerabschnitt ausgestattet ist für die Aufnahme des Brennstoff-Umhüllungsrohres oder des Brennstoff-Stabes, das (der) auf dem obengenannten Übertragungsabschnitt liegt und dem anderen Trägerabschnitt zugeführt wird, wenn das schwingbare Stück nach unten schwingt und horizontal bewegt wird.

35. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der in das Brennstoff-Umhüllungsrohr eingeführten Brennstoff-Pellets gemessen wird durch Subtrahieren des Gewichtes des Brennstoff-Umhüllungsrohres, das mittels der Gewichtsmeßeinrichtung ermittelt worden ist, von dem Gewicht des Brennstoffstabes, das mittels der Gewichtsmeßeinrichtung ermittel worden ist.