DE3639553C2 - Endverschluß für einen Behälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Endverschluß für einen Behälter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Endverschluß für einen Behälter ist aus der US-PS 4 576 779 be­ kannt. Dieser bekannte Endverschluß umfaßt eine Schutztür- bzw. Schieberanord­ nung, die aus zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen besteht, wobei der obere Teil in dichtende Anlage mit einem Öffnungsrandabschnitt eines zugeordneten Behälters gebracht wird und der andere bzw. untere Teil keilförmig gestaltet ist und zwischen einer offenen und geschlossenen Lage quer zu dem Ende des Behälters bewegt werden kann. Auf der oberen Fläche des unteren keilförmig gestalteten Teiles ist eine in Bewegungsrichtung dieses keilförmig gestalteten Teiles verschieb­ bar gelagerte Dichtungsplatte angeordnet, die in Richtung der Schließbewegung federvorgespannt ist und daher zu Beginn der Schließbewegung über das untere keilförmig gestaltete Teil hinausragt. Bei der Durchführung der Schließbewegung stößt diese obere Dichtungsplatte an einen Anschlag an und wird dann auf der oberen Fläche des keilförmig gestalteten Teiles verschoben und dabei auch in vertikaler Richtung bewegt, so daß diese Abdichtplatte in dichtende Anlage an den Öffnungsbereich des betreffenden Behälters gedrückt wird.

Diese bekannte Konstruktion ist jedoch nicht dafür geeignet, um bei einer größeren, insbesondere wechselnden Verschließkraft eine Zerstörung der Dichtungsteile im Abdichtbereich des Behälters zu verhindern.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen Endverschluß für einen Behälter, insbesondere Endverschluß für einen Kernbrennstoff-Transportbehäl­ ter der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem selbst bei einer stoßartig ausge­ führten Verschließbewegung der Verschließvorgang weich und abgefedert erfolgen kann, so daß die Dichtungsmittel geschont werden und eine verlängerte Lebensdauer dieser Dichtungsmittel gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnungsteil des An­ spruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert, in welchen:

Fig. 1 eine Schrägbilddarstellung einer Behälter­ tür ist,

Fig. 2 ein Schnitt ist, der die Tür zeigt, wie sie im Unterteil des Behälters angebracht ist,

Fig. 3 ein Schnitt längs Linie B-B in Fig. 2 ist,

Fig. 4 eine Schrägbilddarstellung einer Schieberan­ ordnung ist,

Fig. 5 die Ansicht eines Schnitts durch die Schie­ beranordnung ist, die in einem Gehäuse angebracht ist, wobei der Schnitt die Behäl­ tertür strichpunktiert zeigt,

Fig. 6 ein Schnitt längs Linie C-C in Fig. 5 ist, und

Fig. 7 bis 9 jeweils schematisch Stadien im Betrieb der Anordnung aus Tür und Schieberanordnung bezeichnen.

Es wird nun Bezug auf die Fig. 1 bis 3 genommen; eine Behäl­ tertür 1 ist am Unterteil 2 eines Behälters angebracht, welches seinerseits am Ende eines Behälterkörpers (nicht gezeigt) befestigt ist. In der in Fig. 2 und 3 dargestell­ ten Lage verschließt die Tür 1 eine Öffnung 3 im Unterteil 2, durch welche der Inhalt des Behälters entladen werden kann.

Die Tür 1 weist komplementär ausgebildet ein oberes und unteres keilförmiges Teil 4 bzw. 5 auf, welche gemeinsam eine Tür mit im wesentlichen gleichförmiger Dicke bilden, die im Unterteil 2 des Behälters aufgenommen ist. Das untere Teil 5 ist mit Rädern oder Rollen 6 versehen, die auf Schie­ nen 7 laufen, die auf einwärts gerichteten Flanschen an Seitenwänden des Unterteils des Behälters angeordnet sind. Das obere Teil 4 trägt eine durchgehende Dichtung 8, welche mit einem Dichtungsring 9 zusammenwirkt, der im Unterteil und rund um die Öffnung 3 befestigt ist. Um die Gleitbewe­ gung zwischen den keilförmigen Teilen 4 und 5 zu unter­ stützen, sind Lagerstreifen 10 in der oberen Fläche des unteren Teils 5 so vorgesehen, daß sie mit der unteren Fläche des oberen Teils 4 in Eingriff treten.

Die Behältertür 1 wirkt mit einer Schieberanordnung 11 (Fig. 4) zusammen, welche in einem Schiebergehäuse 12 (Fig. 5 und 6) angebracht ist. Das Unterteil 2 des Behälters, das die Behältertür 1 enthält, ist in dem Schiebergehäuse 12 aufgenommen, und die Tür 1 wird mechanisch mit der Schieberanordnung 11 als Ergebnis nach oben stehender Zapfen 13, 14 am Schieber verriegelt, die in hierzu passenden Zapfenlöchern 15, 16 in der Tür aufgenommen werden. Die Schieberanordnung 11 weist zwei koplanare, verschachtelte Abschnitte 17, 18 auf, welche an Rädern 19 angebracht sind, die dazu bestimmt sind, auf Schienen 20 im Schiebergehäuse zu laufen. Die Zapfen 13 am Schieberabschnitt 17 wirken mit den Zapfenlöchern 15 im Ende des oberen keilförmigen Teils 4 der Tür 1 zusammen. Die Zapfen 14 am Schieberab­ schnitt 18 wirken mit den Zapfenlöchern 16 im unteren keil­ förmigen Teil 5 der Tür 1 zusammen.

Die ineinendergreifenden Schieberabschnitte 17, 18 werden mit­ tels zweier federgespannter Mechanismen 21 auseinanderge­ drückt, von denen nur einer in Fig. 4 gezeigt ist und die symmetrisch auf den gegenüberliegenden Seiten der Mittel­ linie der Schieberanordnung angeordnet sind. Jeder Mecha­ nismus 21 weist eine Druckfeder 22 auf, die innerhalb eines Gehäuses 23 im Schieberabschnitt 18 enthalten ist, und die Feder 22 wirkt auf eine Stößelanordnung 24, die im Abschnitt 18 verschieblich angeordnet ist und mit ihrem von der Feder abgelegenen Ende am Schieberabschnitt 17 be­ festigt ist. Zusammenwirkende Anschläge 25, 26 auf jeder Seite des jeweiligen Schieberabschnitts 17, 18 begrenzen das Ausmaß der Trennung, das bewirkt wird durch die feder­ gespannten Trennmechanismen 21.

Ein Antriebsmechanismus zum Bewegen der Schieber- und Tür­ anordnung, wobei die Schieberanordnung mit der Tür durch die Zapfen 13, 14 gekoppelt ist, ist in den Fig. 5 und 6 gezeigt. Der Antriebsmechanismus weist einen Antriebsmo­ tor 27 auf, der durch eine Kette 28 und ein Kettenritzel 29 mit einer Eingangswelle 30 einer Kegelradeinheit 31 ge­ koppelt ist. Der Motor 27 kann mit einem handbetätigten Handgriff 32 versehen sein, um es zu ermöglichen, daß die Schieber- und Türanordnung auch im Fall eines Stromausfalls bewegt werden kann. Eine Leitspindel 33 erstreckt sich unter 90° zur Eingangswelle 30 von der Kegelradeinheit 31 zu einem Drehlager 34 im Gehäuse 12. Die Leitspindel 33 teilt die Linearbewegung einem Querkopf 35 mit, welches zwei Ritzel 36 trägt. Die Ritzel 36 kämmen mit Zahnstangen 37, die im Unterteil des Schiebergehäuses 12 befestigt sind, sowie mit Zahnstangen 38, die in Kanälen 39 (Fig. 4) in der Unterseite des Schieberabschnitts 18 angeordnet sind. Die festen Zahnstangen 37 teilen den Ritzeln 36 eine Drehung mit, welche ihrerseits über die Zahnstangen 38 die Verschie­ bung der Schieber- und Türanordnung bewirken. Die Anord­ nung ist so getroffen, daß die lineare Verschiebung der Schieber- und Türanordnung die doppelte jener der Ritzel längs der Zahnstangen ist (vgl. Fig. 5 und Fig. 9).

Ausgehend von einer Lage, in welcher sich die Tür 1 in dichtendem Eingriff mit dem Unterteil 2 durch Wirkung der Dichtung 8 befindet, welche mit dem Dichtungsring 9 zusam­ menwirkt, arbeitet die Anordnung auf die folgende Weise:

Die Betätigung des Antriebsmotors 27 bewirkt die lineare Verschiebung des Schieberabschnitts 18 und die Trennung der Schieberabschnitte 17 und 18. Die federgespannten Me­ chanismen 21, die einstellbar sein können, bewirken es, den Schieberabschnitt 17 vom Schieberabschnitt 18 wegzu­ drücken.

Die Trennung der beiden Schieberabschnitte fährt fort, bis Anschläge 26 am Abschnitt 18 gegen Anschläge 25 am Abschnitt 17 anschlagen. Nachfolgend veranlaßt der fortge­ setzte Betrieb des Antriebsmotors 27 die beiden Schieber­ abschnitte, sich gemeinsam als eine Einheit zu bewegen.

Da die keilförmigen Türteile 4 und 5 fest mit den Schieber­ abschnitten 17 bzw. 18 mittels der Zapfen 13, 14 verbunden sind, folgt daraus, daß sich die Türteile zusammen mit den Schieberabschnitten bewegen. Die Anfangsbewegung des Schieberabschnitts 18 bewirkt die gleichartige Bewegung des unteren keilförmigen Türteils 5, um die Trennung der Türteile 4 und 5 an ihren geneigten Flächen zu veranlassen. Über diese Anfangsbewegung hinaus, deren Ausmaß durch die Lage der Anschläge 25 und 26 bestimmt ist, sind der Schie­ berabschnitt 17 und das obere keilförmige Türteil 4 orts­ fest. Der resultierende Spalt, der zwischen den geneigten Flächen der nun voneinander getrennten Türteile erzeugt wird, ermöglicht es dem oberen Türteil 4, vertikal vom Unterteil 2 des Behälters wegzufallen und somit die Dich­ tung hierzwischen zu lösen. Diese Anfangsbewegung vermei­ det deshalb die relative Gleitbewegung zwischen der Dich­ tung 8 und dem Dichtungsring 9, welche zum Verschleißen und Zerreißen der Dichtungen führen könnte. Nachfolgend bewegen sich die Türteile 4 und 5 zusammen mit den Schie­ berabschnitten 17 und 18 in eine voll offene Lage, um den unbehinderten Zugang durch das Schiebergehäuse 12 in den Behälter zu gestatten, der auf dem Gehäuse angeordnet ist. Die Fig. 7 bis 9 stellen die Folge von Bewegungen der Tür- und Schieberanordnung dar, und zwar zwischen einer voll geschlossenen Lage (Fig. 7), einer mittleren Lage, bei welcher die Dichtungen öffnen (Fig. 8) und einer voll offe­ nen Lage (Fig. 9).

Um einen Behälter zu schließen und abzudichten, wird die Drehrichtung des Antriebsmotors umgekehrt, um die Tür- und Schieberanordnung zurückzuführen. Die Schieberabschnit­ te 17 und 18 und die jeweiligen Türteile 4 und 5 sind durch die federgespannten Mechanismen 21 so lange getrennt, bis das vordere Ende des oberen Türteils 4 gegen die Anschlag­ fläche des Unterteils 2 anschlägt. Gleichzeitig schlägt das vordere Ende des Schieberabschnitts 17 gegen eine Fläche 40 am Schiebergehäuse 12 an. Die fortgesetzte Bewegung des Schieberabschnitts 18 überwindet die federgespannten Mechanismen 21, um den Spalt zwischen den Abschnitten 17 und 18 zu schließen, und der Abschnitt 18 schlägt schließ­ lich gegen den Schieberabschnitt 17 an. Das untere Türteil 5 bewegt sich zusammen mit dem Schieberabschnitt 18, und hierbei verschiebt es das obere Türteil 4 vertikal nach oben, um die Dichtung 8 wirksam in dichtenden Eingriff mit dem Dichtungsring 9 im Unterteil 2 des Behälters zu bringen.

Claims (5)

1. Endverschluß für einen Behälter, insbesondere Endverschluß für einen Kernbrennstoff-Transportbehälter, mit einer Schutztür- bzw. Schieberanordnung, die aus zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen besteht, wobei der eine bzw. obere Teil (4) in dichtende Anlage mit einem Öffnungsrandabschnitt bringbar ist und der andere bzw. untere Teil (5) keilförmig gestaltet ist und zwischen einer offenen und geschlossenen Lage quer zu einem Ende des Behälters beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der obere Teil (4) komplementär keilförmig zum unteren keilförmigen Teil (5) gestaltet ist und mit dem unteren keilförmigen Teil (5) so zusammen­ wirkt, daß beim Ineinanderschieben der zwei keilförmigen Teile (4, 5) das obere Teil (4) in dichtende Anlage an den Öffnungsrandabschnitt gedrückt wird, und
• b) eine Schieberanordnung (11) vorgesehen ist, durch die das untere keilförmige Teil (5) in und außer Angriff mit dem oberen keilförmigen Teil (4) seiflich verfahrbar ist, wobei die Schieberanordnung (11) einen ersten (17) und einen zweiten (18) Abschnitt aufweist, die ständig auseinandergedrückt werden und der eine Schieberabschnitt (17) mit dem oberen seiflichen nicht verfahren­ baren keilförmigen Teil (4) und der andere Schieberabschnitt (18) mit dem unteren seitlich verfahrenbaren keilförmigen Teil (5) lösbar verbunden ist.

2. Endverschluß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch jeweils zusammen­ wirkende Anschlagteile (25, 26) am einen und dem anderen Schieberabschnitt, um das Ausmaß der alleinigen Bewegung des anderen Schieberabschnitts relativ zum einen Schieberabschnitt (17) zu bestimmen.

3. Endverschluß nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine federge­ spannte Einrichtung (21) zum ständigen Auseinanderdrücken der beiden Schieber­ abschnitte (17, 18).

4. Endverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die federge­ spannte Einrichtung ein Paar federgespannter Mechanismen aufweist, welche sym­ metrisch auf den gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie der Schieberanordnung angeordnet sind, und daß jeder Mechanismus eine Druckfeder (22) aufweist, die innerhalb eines Gehäuses (23) in einem der Schieberabschnitte enthalten ist und auf einen Stößel (24) einwirkt, der im Schieberabschnitt verschieblich angeordnet ist und mit seinem von der Feder abgelegenen Ende am anderen der Schieberabschnitte befestigt ist.

5. Endverschluß nach jedem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Dichtungsring (8) im oberen, keilförmigen Teil, welcher mit einem Dichtungsring (9) rund um die Öffnung (3) im Ende des Behälters in Zusammen­ wirkung bringbar ist.