DE4127776A1 - Klammerverschluss eines reaktordeckels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Klammerverschluß eines Reaktordeckels, insbesondere für Hochdruckreaktoren, mit einer hydraulischen Spann­ vorrichtung und einem Zuganker, der an einem ersten Ende der mehr­ teiligen ringförmigen Klammer befestigt und durch das zweite Klammer­ ende geführt ist, wobei die Klammer nach dem Verschließen von einer auf dem Zuganker angebrachten Mutter unter Spannung gehalten wird.

Die Deckel von Hochdruckreaktoren werden üblicherweise mit dreitei­ ligen Klammern lösbar mit dem Reaktorbehälter verbunden. Die Innen­ seite jedes Klammerteils weist ein trapezförmiges Profil auf, in das die keilförmigen Außenflansche des Reaktorbehälters und des Deckels eingreifen. Beim Zusammendrücken der Klammer werden daher der Deckel­ rand und der Rand des Reaktorbehälters fest aufeinandergepreßt.

Um die dreiteilige Klammer unter Spannung zu bringen und zu halten, sind mehrere Möglichkeiten bekannt. Zum einen werden die Klammeren­ den mit einer Links-Rechts-Gewindespindel über drehbare Muttern zu­ sammengezogen. Dabei treten extrem hohe Zug- und Druckkräfte im Spindelbereich auf, die an den drehbaren Muttern zu starken Rei­ bungskräften führen. Kantenpressungen am Gewinde sind die Folge. Beim Zusammenpressen der Klammerenden bewegen diese sich nicht geradlinig, sondern auf einer gekrümmten Bahn aufeinander zu. Diese zusätzliche Drehbewegung wird durch die Drehbarkeit der genannten Muttern ausgeglichen. Die auftretenden starken Reibungskräfte erschweren jedoch sehr den gewünschten Bewegungsausgleich.

Bei einem anderen bekannten Klammerverschluß hat die Links-Rechts- Gewindespindel als Bewegungsgewinde nur die Losbrechkräfte beim Öffnen der Klammer zu überwinden. Der eigentliche Schließvorgang wird über einen vor der Bewegungsspindel angebrachten Schrauben­ bolzen bewirkt, der hydraulisch vorgespannt wird. Das Öffnen der Klammer kann jedoch nicht hydraulisch vorgenommen werden. Nachteilig ist außerdem, daß beim Öffnen das Bewegungsgewinde zur Selbsthemmung neigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Klammerverschluß der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dessen Schließen und Öffnen der ein Gewinde tragende Zuganker nicht unter hoher Spannung steht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Spannvorrichtung als ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder mit einer Kolbenstange ausgebil­ det ist, mit dem der Zuganker lösbar verbunden ist und daß das Zy­ linderrohr des Hydraulikzylinders sich an dem zweiten Klammerende abstützt. Die beim Öffnen und Schließen der Klammer erforderlichen Kräfte werden von dem Hydraulikzylinder aufgebracht, ohne daß wäh­ rend dieses Vorgangs der Zuganker im Gewinde gedreht werden muß. Sowohl zum Öffnen als auch zum Schließen der Klammer wird die Hy­ draulik eingesetzt. Die gesamte Hubbewegung wird in einem Arbeits­ gang mit dem Hydraulikzylinder durchgeführt. Nach Beendigung des Spannvorgangs wird die Mutter von Hand auf dem Gewinde des Zugankers bis zum Anschlag gedreht. Nach dem Spannen des Klammerverschlusses kann die hydraulische Spannvorrichtung abgebaut werden, wenn die im Reaktorbereich auftretenden Temperaturen dies erfordern.

Bei der Befestigung der Kolbenstange mit dem Zuganker ist es beson­ ders vorteilhaft, wenn die Kolbenstange ein Hohlzylinder ist, in den der Zuganker eingeschraubt ist.

Zum Ausgleich der Drehbewegung der Klammerenden wird vorgeschlagen, daß das Zylinderrohr mit dem zweiten Klammerende über eine Druck­ platte verbunden ist, die zum Ausgleich der Drehbewegung der Klammerenden beweglich an dem zweiten Klammerende anliegt.

Um beim Lösen des Klammerverschlusses das Abheben der Druckplatte von dem zweiten Klammerende zu verhindern, werden lösbare Verbin­ dungselemente zwischen der Druckplatte und dem zweiten Klammerende vorgeschlagen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Zuganker durch die Druckplatte geführt.

Zum Ausgleich der Drehbewegung der Klammerenden wird außerdem vor­ geschlagen, daß der Zuganker beweglich an dem ersten Klammerende, insbesondere mit einem im ersten Klammerende drehbar angeordneten Bolzen befestigt ist.

Um nach dem Spannen des Klammerverschlusses das Anziehen der Mutter auf eine einfache Weise zu ermöglichen, ist das Zylinderrohr an der Druckplatte über eine rohrförmige Verlängerung befestigt, die eine das Drehen der Mutter ermöglichende Aussparung aufweist.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht in schematischer Darstellung auf einen Klammerverschluß gemäß der Erfindung nach der Demontage der hydraulischen Spannvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht bzw. ein Längsschnitt durch die an den Klammerenden anliegende hydraulische Spannvorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 3.

Der Klammerverschluß besteht nach Fig. 1 aus drei Segmenten 1, die über Drehgelenke 2 miteinander verbunden sind. Die Klammer wird von einem Zuganker 3 und einer Mutter 4 unter Spannung gehalten.

Die Klammersegmente 1 weisen nach Fig. 2 an ihrer Innenseite eine trapezförmige umlaufende Nut 5 auf, in die keilförmige Außenflansche 6 und 7 von Reaktordeckel 8 und Reaktorbehälter 9 eingreifen. Beim Zusammenziehen der Klammer wird daher der Reaktordeckel 8 auf den Reaktorbehälter 9 gepreßt.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Klammerver­ schlusses mit montierter hydraulischer Spannvorrichtung. Hier wie in den anderen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszahlen gleiche Teile. Der Einfachheit halber sind der Reaktordeckel und der Reaktorbehäl­ ter nicht dargestellt.

Die Spannvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem doppeltwir­ kenden Zylinder, dessen Kolben also in beiden Richtungen hydraulisch bewegbar ist. In die hohle Kolbenstange 10 ist der Zuganker 3 ge­ schraubt. Das Zylinderrohr 11 ist über eine rohrförmige Verlängerung 12 an eine Druckplatte 13 angeflanscht, die an der gegenüberliegen­ den Seite einen walzenförmigen Vorsprung 14 trägt. Dieser liegt an der Außenfläche des zweiten Klammerendes 15 an. Durch die Druck­ platte 13 mit ihrem walzenförmigen Vorsprung 14 ist der Zuganker 3 geführt, wie auch aus Fig. 4 ersichtlich ist. Der Zuganker 3 verläuft weiter durch eine Bohrung 16 in dem zweiten Klammerende 15 und ist in einem mit einem Gewindesackloch versehenen drehbaren Bolzen 17 eingeschraubt. Der Bolzen 17 ist im ersten Klammerende 18 um seine Achse drehbar angeordnet, so daß die beim Spannen und Lösen der Klammer auftretende Drehbewegung der Klammerenden 15, 18 ausgeglichen werden kann.

Beim Spannen des Klammerverschlusses wird wie folgt vorgegangen. Hydraulikflüssigkeit strömt in eine erste Zylinderkammer 19, so daß sich der Kolben 20 mit der Kolbenstange 10 und dem Zuganker 3 von den Klammerenden 15, 18 wegbewegt und diese zusammengezogen werden. Die dabei auftretende Drehbewegung der Klammerenden 15, 18 wird zum einen durch eine Drehbewegung des Bolzens 17 um die eigene Längs­ achse und zum anderen durch eine Drehbewegung des walzenförmigen Vorsprungs 14 der Druckplatte 13 ausgeglichen. Wenn die erforder­ liche Spannung des Klammerverschlusses erreicht ist, wird die auf dem Gewinde des Zugankers 3 sitzende Mutter 4 in Richtung auf die Klammerenden 15, 18 geschraubt, bis sie an der Druckplatte 13 an­ liegt. Um diese von Hand durchzuführende Verschraubung vorzunehmen, ist eine Aussparung 21 in der rohrförmigen Verlängerung 12 des Zylin­ derrohrs 11 vorgesehen. Dann wird die hydraulische Spannvorrichtung demontiert.

Zum Lösen des Klammerverschlusses werden Haltelaschen 22 (Fig. 4) an dem walzenförmigen Vorsprung 14 der Druckplatte 13 und dem zweiten Klammerende 15 angebracht, so daß die Druckplatte 13 lösbar an dem zweiten Klammerende 15 befestigt ist. Nach dem Lösen der Mutter 4 wird Druck auf die zweite Zylinderkammer 23 gegeben, so daß sich das Zylinderrohr 11 und das mit diesem über die rohrförmige Verlängerung 12, die Druckplatte 13 und den walzenförmigen Vorsprung 14 verbundene zweite Klammerende 15 von dem ersten Klammerende 18 wegbewegt.

Bezugszeichenliste

 1 Klammersegment
 2 Drehgelenk
 3 Zuganker
 4 Mutter
 5 Nut
 6 Außenflansch
 7 Außenflansch
 8 Reaktordeckel
 9 Reaktorbehälter
10 Kolbenstange
11 Zylinderrohr
12 rohrförmige Verlängerung
13 Druckplatte
14 walzenförmiger Vorsprung
15 zweites Klammerende
16 Bohrung
17 Bolzen
18 erstes Klammerende
19 erste Zylinderkammer
20 Kolben
21 Aussparung
22 Haltelasche
23 zweite Zylinderkammer

Claims (7)

1. Klammerverschluß eines Reaktordeckels (8), insbesondere für Hochdruckreaktoren, mit einer hydraulischen Spannvorrichtung und einem Zuganker (3), der an einem ersten Ende (18) der mehrtei­ ligen ringförmigen Klammer befestigt und durch das zweite Klammerende (15) geführt ist, wobei die Klammer nach dem Ver­ schließen von einer auf dem Zuganker (3) angebrachten Mutter (4) unter Spannung gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung als ein doppeltwirkender Hydraulikzy­ linder mit einer Kolbenstange (10) ausgebildet ist, mit dem der Zuganker (3) lösbar verbunden ist und daß das Zylinderrohr (11) des Hydraulikzylinders sich an dem zweiten Klammerende (15) ab­ stützt.

2. Klammerverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (10) ein Hohlzylinder ist, in den der Zuganker (3) eingeschraubt ist.

3. Klammerverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (11) mit dem zweiten Klammerende (15) über eine Druckplatte (13) verbunden ist, die zum Ausgleich der Drehbewegung der Klammerenden (15, 18) beweglich an dem zweiten Klammerende (15) anliegt.

4. Klammerverschluß nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch lösbare Verbindungselemente (22) zwischen der Druckplatte (13) und dem zweiten Klammerende (15).

5. Klammerverschluß nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuganker (3) durch die Druckplatte (13) geführt ist.

6. Klammerverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuganker (3) zum Ausgleich der Drehbewegung der Klammerenden (15, 18) beweglich an dem ersten Klammerende (18), insbesondere mit einem im ersten Klammerende (18) drehbar ange­ ordneten Bolzen (17) befestigt ist.

7. Klammerverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (11) an der Druckplatte (13) über eine rohrförmige Verlängerung (12) befestigt ist, die eine das Drehen der Mutter (4) ermöglichende Aussparung (21) aufweist.