DE4237399A1 - - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Kernbrennstoff- oder Kernbrennelementanordnung, die in Kernreaktoren wie etwa einem Druckwasserreaktor eingesetzt wird.

Eine existierende herkömmliche Kernbrennelementanordnung ist in Fig. 6 dargestellt.

In Fig. 6 bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 2 jeweils eine Deck-Düse bzw. ein Deck-Abschlußelement sowie eine Bodendüse bzw. ein Boden-Abschlußelement, die in vertikaler Richtung gegenseitig beabstandet und einander zugewandt angeordnet sind. Eine Mehrzahl von Steuerstab-Führungsrohren 3 er­ streckt sich zwischen den Deck- und Boden-Düsen bzw. -Ab­ schlußelementen 1 und 2 und ist an diesen sicher befestigt. Eine Mehrzahl von Stützgittern 4 ist an zwischenliegenden Abschnitten der jeweiligen Steuerstapel-Führungsrohre 3 der­ art befestigt, daß sie gegenseitig vertikal beabstandet sind.

Wie in den Fig. 7 bis 9 gezeigt, ist das bzw. sind die vorstehend genannten Stützgitter 4 dadurch gebildet, daß eine Mehrzahl von Riemen bzw. Streifen 7 rechtwinklig zuein­ ander zu einer Gitterform zusammengebaut sind, indem Schlitze 8, die in Längsrichtung des Streifens ausgebildet und gleichmäßig beabstandet sind, gleichmäßig eingepaßt sind, wodurch eine Vielzahl von Gitterzellen 5 in jedem Git­ ter gebildet ist. An den Wänden vorgegebener Gitterzellen 5 ist ein Paar aus Vertiefungen bzw. Vorsprüngen 9 und Federn 10 vorgesehen, die einander zugewandt angeordnet sind und zum Halten eines Brennstabs 6 dienen. Der in die Gitterzelle 5 eingeführte Brennstab 6 wird im Gitter 5 dadurch gehalten, daß er durch die Federn 10 gegen die Vertiefungen bzw. Vorsprünge 9 gedrückt wird.

Beim herkömmlichen Verfahren zum Einführen des oder der Brennstäbe 6 in die Gitterzelle(n) 5 der vorstehend genannten Brennelementanordnung werden mehrere Stützgitter 4 (normalerweise 8 Stützgitter), deren Gitterzellen 5 in horizontale Richtung gerichtet sind, in einer Linie in horizontaler Richtung derart angeordnet, daß sie gegenseitig mit vorbestimmtem gleichem Abstand beabstandet sind. Dann werden Schlüsselelemente in das oder die Stützgitter 4 zur Auslenkung der Federn 10 weg von den Vertiefungen bzw. Vorsprüngen 9 eingeführt, wonach eine Vielzahl von Brennstäben 6 horizontal in die Gitterzellen 5 eingeführt wird. Hierdurch ist die Brennelementanordnung zusammenge­ baut.

Zwischenzeitlich weisen die allgemein im Einsatz befindli­ chen Brennstäbe eine Zirkaloy-Rohrhülse mit einer zylindri­ schen Gestalt von 4 m Länge oder weniger und einem Außen­ durchmesser von ungefähr 10 mm auf. Aus diesem Grund sinkt die Spitze des Brennstabs 6 aufgrund seines Eigengewichts beim horizontalen Einführen des Brennstabs 6 in die Gitter­ zelle 5 gemäß dem vorstehenden Verfahren nach unten, so daß es mit dem Stützgitter 4 interferieren bzw mit diesem in Kontakt gelangen kann oder sich Kratzer an der Oberseite des Brennstabs 6 bilden können, da die Unterseite des Brennstabs 6 in Berührung mit dem Stützgitter 4 gelangt. Dies ist bei der Herstellung einer Brennstoffanordnung hoher Qualität und Zuverlässigkeit unerwünscht.

Es ist daher eine Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Ver­ fahren und eine Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Kern­ brennstoff- oder Kernbrennelementanordnung zu schaffen, bei dem bzw. der die Brennstäbe in die Gitterzellen des Stütz­ gitters ohne Ausbildung von Kratzern auf dem Brennstab ein­ geführt werden können. Gemäß einem Aspekt vorliegender Er­ findung ist ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Kernbrenn­ elementanordnung geschaffen, bei dem eine Vielzahl von Brennstäben in jeweilige Gitterzellen jedes von mehreren li­ near voneinander beabstandeten Stützgittern eingeführt wird, mit den Schritten:
vorhergehendes Anordnen der Mehrzahl von Stützgittern in gegenseitiger Nähe bzw. kurzem Abstand,
Übertragen bzw. Transportieren der Brennstäbe von einem Brennstoffmagazin in die Mehrzahl von Stützgittern durch aufeinanderfolgendes Einführen der Brennstäbe von dem an ei­ ner Seite angeordneten Stützgitter in Richtung zu dem an der anderen Seite angeordneten Stützgitter, und
Herausziehen der Brennstäbe aus dem Brennstoff- bzw. Brennstabmagazin unter Trennung und Anordnung der Vielzahl von Stützgittern an vorbestimmten Positionen.

Gemäß einem anderen Aspekt vorliegender Erfindung ist eine Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Kernbrennelementanord­ nung geschaffen, bei der eine Vielzahl von Stützgittern li­ near und nahe beieinander angeordnet sind und eine Vielzahl von Brennstäben aufeinanderfolgend in jeweilige Gitterzellen jedes Stützgitters in einer Richtung von dem an einer Seite angeordneten Stützgitter zu dem an der anderen Seite ange­ ordneten Stützgitter eingeführt werden, mit:
einer Halteeinrichtung, die zum unbeweglichen Halten der durch die Gitterzellen der Vielzahl von Stützgittern ein- bzw. durchgeführten Brennstäbe relativ zu dem an der anderen Seite angeordneten Stützgitter dient,
einer Übertragungs- bzw. Transporteinrichtung zum Bewe­ gen der Vielzahl von Stützgittern und der Halteeinrichtung zur Vergrößerung des Abstands zwischen benachbarten Stütz­ gittern, und
einer Positioniereinrichtung zum Anordnen der Vielzahl von Stützgittern an vorbestimmten Positionen.

Weitere Zielsetzungen und Vorteile vorliegender Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele vorliegender Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau ei­ nes Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Brennstoff- bzw. Brennelementanord­ nung zeigt,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die wesentliche Teile der beim Ausführungsbeispiel eingesetzten Übertra­ gungs- bzw. Transporteinrichtung veranschaulicht,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Teils der Transporteinrichtung,

Fig. 4 eine Frontansicht der Hauptteile der beim Aus­ führungsbeispiel eingesetzten Positioniereinrichtung,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung zum Zusammenbauen der Brennelementanordnung im Betriebszustand,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer herkömmlichen Brennele­ mentanordnung,

Fig. 7 eine Frontansicht eines Riemens bzw. Streifens, der zum Herstellen des bzw. der Stützgitter der Brennelemen­ tanordnung dient,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Gitterzellen des Stütz­ gitters mit eingeführten Brennstäben, und

Fig. 9 eine vergrößerte Ansicht einer Gitterzelle des in Fig. 8 gezeigten Stützgitters.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel be­ schrieben.

A) Konstruktion der Zusammenbauvorrichtung

Der Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zusammenbauvorrichtung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 erläutert. Dieselben Teile wie bei der vorstehend beschriebenen Kernbrennelementanordnung sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht nochmals detail­ liert beschrieben.

Die Zusammenbauvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiel umfaßt: ein rechtwinkliges Parallelepiped- Brennstoff- bzw. Brennstabmagazin 20, in dem eine Vielzahl von parallelen Brennstäben 6 gespeichert ist; zwei Basen 30, die das Brennstabmagazin 20 von dessen Unterseite stützen; eine Drück- oder Ausschiebvorrichtung 40, die an einer Seite (linke Seite gemäß Fig. 1) der im Brennstabmagazin 20 ge­ speicherten Brennstäbe 6 angeordnet ist und diese Brennstäbe in Richtung zur anderen Seite (rechte Seite gemäß Fig. 1) drückt; neun Stützelemente 50, die linear an der anderen Seite des Brennstabmagazins 20 angeordnet sind und das bzw. die Stützgitter 4 in frei abnehmbarer Weise halten; eine an der anderen Oberfläche (die Oberfläche an der rechten Seite gemäß Fig. 1) des am anderen Ende angeordneten Stützelements 50 angebrachte Halteeinrichtung 60, die die Brennstäbe 6 am Stützelement 50 fixiert, wodurch die Brennstäbe 6 unbeweglich relativ zu dem an der anderen Seite angeordneten Stützgitter gehalten werden; eine an der unteren Oberflächenseite der Stützelemente 50 angebrachte Übertragungs- bzw. Transporteinrichtung 70, die die Stützelemente 50 und die Halteeinrichtung 60 in horizontaler Richtung nach vorne und hinten (von links nach rechts gemäß Fig. 1 und umgekehrt) bewegen kann; und eine Positioniereinrichtung 80, die zum Positionieren jedes Stützgitters 4 dient und an der oberen Oberfläche der Transporteinrichtung 70 ausgebildete Vorsprünge aufweist, die der unteren Oberfläche der Stützelemente 50 gegenüberliegen (siehe Fig. 4).

Das vorstehend erwähnte Brennstabmagazin 20 besitzt eine Länge, die kürzer als die Längen der Brennstäbe 6 ist, so daß ein Ende jedes Brennstabs 6 über das bzw. aus dem Brenn­ stabmagazin 20 vorsteht.

Die Drückeinrichtung 40 umfaßt einen Ständer 41 mit einer oberen Oberfläche 41a, die eine geneigte Oberfläche 41 par­ allel zur Seitenfläche des Brennstabmagazins 20 definiert; vier Eindrückplatten (bzw. Einschiebeplatten) 42 im wesent­ lichen rechtwinkliger Gestalt, die an der geneigten Oberflä­ che 41 derart angeordnet sind, daß sie einem Ende der Brenn­ stäbe 6 zugewandt sind; und eine nicht gezeigte Antriebsein­ richtung, die die Eindrückplatten 42 voneinander unabhängig nach vorne und hinten in der Axialrichtung der Brennstäbe 6 bewegt.

An beiden Seiten der Stützelemente 50 sind Flansche 51 mit jeweils einem Durchgangsloch ausgebildet, das mit einer Zy­ linderstange einer pneumatischen Zylindereinrichtung 83 (die nachfolgend detailliert beschrieben wird) in Eingriff steht.

Die Halteeinrichtung 60 weist einen im wesentlichen quadrat­ förmigen Saugkörper 61 auf, der eine Vielzahl von in einer Oberfläche ausgebildeten Vertiefungen 61a mit Saugöffnungen aufweist, wobei die anderen Enden der Brennstäbe 6 mit diesen Vertiefungen 61a in Eingriff stehen. Der Saugkörper 61 ist frei abnehmbar an der Oberfläche des Stützelements 50 an der anderen Seite angebracht und weist eine Vakuumeinrichtung 61b wie etwa eine Vakuumpumpe auf, die auf bzw. am Saugkörper 61 angeordnet ist und zum Verringern des Innendrucks des Saugkörpers 61 auf Unterdruck dient, so daß die mit den Vertiefungen 61a in Eingriff stehenden Brennstäbe 6 am Saugkörper 61 festgehalten werden.

Die Transporteinrichtung 70 umfaßt eine Basis 71 länglicher plattenförmiger Gestalt, die unterhalb der Stützelemente 50 so angeordnet ist, daß sie sich entlang der Brennstäbe 6 er­ streckt; eine Welle 72, die drehbar am Mittelabschnitt der oberen Oberfläche der Basis 71 entlang deren Längsrichtung montiert ist; jeweils an den beiden Seiten dieser Welle 72 befestigte Schienen 73 zum Halten der Stützelemente 50; einen an der Unterseite der Basis 71 an einer Seite befe­ stigten Motor 74 zum Drehen der Welle 72 mittels Getriebe bzw. Zahnrädern 74a und 72a; obere Lager 75, von denen jedes an der Unterseite jedes Stützelements 50 befestigt und mit einer halbkreisförmigen Rille 75a zum Aufnehmen des oberen Abschnitts der Welle 72, wie in Fig. 2 dargestellt, verse­ hen ist; untere Lager 76, von denen jedes mittels eines Bol­ zens an jedem oberen Lager 75 sicher befestigt und mit einer weiteren halbkreisförmigen Rille 76a zum Aufnehmen des unte­ ren Abschnitts der Welle 72 versehen ist; und insgesamt sechs zylindrische Rollen bzw. Walzen 77, die frei drehbar in dem durch die Rillen 75a und 76a gebildeten Innenraum angeordnet sind. Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind zwei Sätze aus drei Rollen 77 so angeordnet, daß jeder Satz axial von der Welle 72 beabstandet ist und drei Rollen in jedem Satz jeweils an drei umfangsmäßig gleich beabstandeten Positionen am Außenumfang der Welle 72 angeordnet sind. In Fig. 2 ist die Basis 71 zur Vereinfachung nicht gezeigt.

Wie in Fig. 3 veranschaulicht ist, sind die vorstehend er­ wähnten Rollen 77 so angeordnet, daß eine Achse jeder Rolle 77 bezüglich der Achse der Welle 72 geneigt ist. Durch Dre­ hung der Rollen 77 mittels der Welle 72 ist es möglich, eine Kraftkomponente in der Axialrichtung der Welle 72 zu erzeu­ gen, wodurch die Schubkraft der Stützelemente 50 erzeugt werden kann.

Wie in Fig. 4 gezeigt, umfaßt die Positioniereinrichtung 80 einen plattenförmigen Vorsprung 81, der sich von der Unter­ seite jedes Stützelements 50 erstreckt; Paßelemente 82, die an der Oberseite der Basis 71 in der Breitenrichtung an den Positionen, die das Anhalten des Stützelements 50 unter Ent­ sprechung mit den Vorsprüngen 81 ermöglichen, angeordnet sind; und eine pneumatische Zylindereinrichtung 83, die an der Unterseite der Basis 71 im Seitenbereich der Paßelemente 82 befestigt ist und für den Eingriff einer Zylinderstange mit einem an geeigneter Position am Stützelement 50 angeordneten Durchgangsloch 52 unter Hindurchgehen durch das Durchgangsloch 52 des Stützelements 50 dient. Die an den Stützelementen 50 ausgebildeten Vorsprünge 81 sind an unterschiedlichen, in dessen Querrichtung gegeneinander versetzten Positionen ausgebildet. Wenn daher das Stützelement 50 in der Axialrichtung der Welle 72 bewegt wird, läuft jeder Vorsprung 81 durch einige Paßelemente 82 hindurch, und gelangt lediglich mit seinem entsprechenden Paßelement in Berührung, so daß die Bewegung des Stützelements 50 angehalten wird. Folglich ist es möglich, jedes Stützelement 50 an der gewünschten Position anzuordnen, so daß der Positioniervorgang so durchgeführt werden kann, daß die Stützelemente 50 in geeigneten Positionen positioniert werden.

B) Zusammenbauverfahren

Im folgenden wird das Verfahren zum Zusammenbauen der Brenn­ elementanordnung unter Verwendung des gemäß vorstehender Be­ schreibung aufgebauten Zusammenbaugeräts beschrieben.

Zunächst sind die Stützelemente 50 und die Stützgitter 4 im anfänglichen Zustand nahe beieinander angeordnet, wie in Fig. 1 gezeigt.

Nachfolgend werden die Brennstäbe 6 durch sequentielles Be­ wegen der in der Drückeinrichtung 40 vorgesehenen Einschie­ beplatten 42 sequentiell in die Gitterzellen 5 der Stützgit­ ter 4 eingedrückt und eingeführt. Dieser Einführvorgang ist beendet, wenn die anderen Enden der Brennstäbe 6 in Eingriff mit den Vertiefungen 61a des Saugkörpers 61 der Halteein­ richtung 60, die an der anderen Seite am Stützelement 50 montiert ist, gebracht sind.

Beim herkömmlichen Verfahren des Zusammenbauens der Brenn­ elementanordnung sackt der Spitzenabschnitt des oder der Brennstäbe 6 aufgrund seines Eigengewichts beim Einführen des bzw. der Brennstäbe 6 in das Stützgitter 4 nach unten, so daß seine Unterseite in Berührung mit dem Stützgitter 4 gelangt, wodurch der Nachteil der möglichen Ausbildung von Kratzern an der Oberfläche des Brennstabs 6 entsteht. Im Ge­ gensatz hierzu wird der Brennstab 6 bei vorliegendem Verfah­ ren in die Stützgitter 4 im Zustand benachbarter Anordnung derselben eingeführt, wodurch die Herabsackdistanz des Brennstabs 6 verringert wird. Damit ist es möglich, auf der Oberfläche des Brennstabs 6 ausgebildete Kratzer zu verrin­ gern bzw. zu vermeiden. Anders ausgedrückt führt vorliegen­ des Verfahren vorteilhafterweise zur Verbesserung der Quali­ tät der Brennelementanordnung.

Bei der vorliegenden Zusammenbauvorrichtung, bei der die Einschiebeplatten 42, durch die die Brennstäbe 6 in das bzw. die Stützgitter 4 eingeführt werden, eingesetzt werden, ist es möglich, gleichzeitig alle Brennstäbe 6 in die Stützgit­ ter 4 durch gleichzeitiges Antreiben aller Einschiebeplatten 42 einzuführen, so daß der Einführvorgang der Brennstäbe ef­ fizient durchgeführt werden kann.

Danach wird der Innendruck des Saugkörpers 61 durch Betätigung der mit der Halteeinrichtung 60 versehenen Vakuumeinrichtung auf Unterdruck reduziert, so daß die Brennstäbe 6 sicher an bzw. in den Vertiefungen 61a festgehalten sind. Folglich können die Brennstäbe 6 mit Hilfe des mit dem Stützelement 50 fest verbundenen Saugkörpers 61 unbeweglich relativ zum Stützgitter 4 an der anderen Seite gehalten werden.

Nachfolgend wird die Welle 72 durch Antreiben des Motors 74 der Transporteinrichtung 70 über die Zahnräder 72a, 74a ge­ dreht, so daß demzufolge die Rollen 77 gedreht werden. Diese Drehung der Rollen 77 erzeugt eine Schubkraft, die über die Lager 75, 76 in der Axialrichtung der Welle 72 auf die Stüt­ zelemente 50 aufgebracht wird, so daß jedes Stützelement 50 in Richtung zur anderen Seite bewegt werden kann. Durch Be­ wegung des äußersten rechten Stützelements 50 können die mit diesem Stützelement 50 fest verbundenen Brennstäbe 6 in Richtung zur anderen Seite bewegt werden. Damit können die Brennstäbe 6 aus dem Brennstabmagazin 20 herausgezogen wer­ den.

Da die vorliegende Zusammenbauvorrichtung mit der Positio­ niereinrichtung 80 versehen ist, bei der der bzw. ein Vor­ sprung 81 unterhalb jedes Stützelements 50 ausgebildet und das Paßelement 82 an der Oberseite der Basis 71 gebildet ist, gelangt der Vorsprung 81 während der Bewegung der Stützelemente 50 in Berührung mit seinem entsprechenden Paßelement 82, so daß jedes Stützelement 50 an der gewünschten Position angehalten und positioniert werden kann. Daher können die Stützelemente 50 voneinander beabstandet angeordnet und folglich die Stützgitter 4 an den jeweils gewünschten Positionen positioniert werden, wobei die gewünschten Abstände zwischen ihnen geschaffen werden. Damit ist es möglich, die vorbestimmte Brennelementanordnung herzustellen (siehe Fig. 5). Hierbei gleiten die Rollen 77 bei dem Zustand, bei dem der Vorsprung 81 des Stützelements 50 mit dem Paßelement 82 übereinstimmt, an der Oberfläche der Welle 72 in der Umfangsrichtung und diese beiden Teile bewegen sich relativ zueinander. Daher ist es nach Anhalten der Bewegung des Stützelements 50 möglich, die Drehung der Welle 72 fortzusetzen, wodurch es ermöglicht ist, die anderen Stützelemente 50 zu bewegen und in ihren vorbestimmten Positionen anzuordnen.

Wie vorstehend beschrieben, wird der Motor 74 nach Einbrin­ gung aller Stützelemente 50 in ihren vorbestimmten Positio­ nen angehalten, wonach die pneumatischen Zylinder 83 der Po­ sitioniereinrichtung 80 angetrieben werden, so daß die Stan­ gen mit den an den Flanschen 51 der Stützelemente 50 ausge­ bildeten Durchgangslöchern 52 in Eingriff treten, um die Stützelemente 50 sicher an der Basis 71 zu befestigen.

Nachfolgend wird der Betrieb der in der Halteeinrichtung 60 vorgesehenen Vakuumeinrichtung beendet, um den Saugkörper 61 von dem an der anderen Seite angeordneten Stützelement 50 zu entfernen. Anschließend werden die Stützgitter 4 und die Brennstäbe 6 wie beim herkömmlichen Verfahren als eine Ein­ heit von den Stützelementen 50 entfernt bzw. abgenommen, so daß sie transportiert und im nachfolgenden Prozeß bearbeitet werden können.

Anschließend werden die Stützgitter 4 beim Zusammenbauen ei­ ner weiteren Brennelementanordnung an jedem Stützelement 50 montiert, die Stangen der pneumatischen Zylinder 83 aus den Durchgangslöchern 52 der Stützelemente 50 herausgezogen und daraufhin der Motor 74 in der Gegenrichtung gedreht, um die Stützelemente 50 wieder neu zusammmen zu bewegen bzw. zu bringen. Zusätzlich werden die Einschiebeplatten 42 der Drückeinrichtung 40 in ihre anfänglichen Positionen zurück­ geführt. Dann wird ein weiteres Brennstabmagazin 20 mit darin gespeicherten Brennstäben 6 auf die oberen Abschnitte der Basen 30 gebracht, wonach die vorstehenden Abläufe wie­ derholt werden.

Zwischenzeitlich ist bei manchen herkömmlichen Zusammenbau­ vorrichtungen eine Aufspannvorrichtung (d. h. ein oder meh­ rere Einziehstäbe) vorgesehen, die die Spitze des Brennstabs 6 hält und den Brennstab 6 in das Stützgitter 4 für dessen Einführung in das Stützgitter 4 zieht. In diesem Fall ist am Endabschnitt des Brennstabs 6 ein stufiger Abschnitt ausge­ bildet, um den Brennstab 6 durch diese Aufspannvorrichtung sicher zu halten. Im Gegensatz hierzu ist bei der vorliegen­ den Zusammmenbauvorrichtung eine vakuumbetätigte Halteein­ richtung 60 vorgesehen, durch die der Endabschnitt des Brennstabs 6 sicher darin gehalten wird, wodurch die Einfüh­ rung der Brennstäbe 6 in das bzw. die Stützgitter 4 ermög­ licht ist. Folglich besteht keine Notwendigkeit, einen spe­ ziellen abgestuften Bereich am Endabschnitt des Brennstabs 6 vorzusehen, wodurch der Vorgang der Fertigung von Teilen für die Herstellung des Brennstabs vereinfacht ist.

Die Erfindung kann schließlich auch auf andere Weise aus­ geübt und realisiert werden, ohne von deren vorstehend be­ schriebenem Gehalt oder essentiellen Charakter abzuweichen. Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist folglich lediglich erläuternd und nicht beschränkend, wobei der Rah­ men der Erfindung in den beigefügten Ansprüchen aufgezeigt ist und alle Variationen, die innerhalb der Lehre der An­ sprüche liegen, hiermit umfaßt sein sollen.

Es sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Kernbrennelementanordnung beschrieben, bei der die Ausbildung von Fehlern oder Kratzern auf den Oberflächen der Brennstäbe reduziert bzw. vermieden werden kann. Die Brennstäbe werden in die Gitterzellen der Stützgitter einge­ führt, während die Stützgitter nahe beieinander angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, die Herabsinkbewegung des Spitzenabschnitts der Brennstäbe beträchtlich zu verringern. Herkömmlicherweise gelangt der Spitzenabschnitt oder die Un­ terseite der Brennstäbe unausweichlich in Berührung mit der Gitterzelle des Stützgitters, so daß Kratzer auf der Ober­ fläche der Brennstäbe gebildet werden können, was die Quali­ tät der Brennelementanordnung beeinträchtigt. Gemäß dem er­ findungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung ist aber möglich, störende Interaktionen zwischen die­ sen Teilen zu vermeiden, wodurch die Anzahl von an der Ober­ fläche der Brennstäbe ausgebildeten Kratzern bzw. deren Auf­ treten beträchtlich verringert werden kann.

Claims (4)

1. Verfahren zum Zusammenbauen einer Kernbrennelementanord­ nung, bei der eine Vielzahl von Brennstäben (6) in je­ weilige Gitterzellen (5) jedes von mehreren Stützgittern (4), die gegenseitig linear beabstandet angeordnet sind, eingeführt werden, mit den Schritten:
vorhergehendes Anordnen der Vielzahl von Stützgittern (4) benachbart zueinander,
Übertragen der Brennstäbe (6) aus einem Brennstabmagazin (20) in die Mehrzahl von Stützgittern (4) unter Einfüh­ rung der Brennstäbe sukzessiv von dem an einer Seite an­ geordneten Stützgitter in Richtung zu dem bzw. den an der anderen Seite angeordneten Stützgittern, und
Herausziehen der Brennstäbe aus dem Brennstabmagazin (20) unter gegenseitiger Trennung und Anordnung der Mehrzahl von Stützgittern (4) an vorbestimmten Positio­ nen.

2. Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Kernbrennelementan­ ordnung, bei der eine Mehrzahl von Stützgittern (4) li­ near und nahe beieinander angeordnet wird und eine Vielzahl von Brennstäben (6) sukzessiv in jeweilige Git­ terzellen (5) jedes der mehreren Stützgitter (4), ausge­ hend von dem an einer Seite angeordneten Stützgitter (4) in Richtung an dem an der anderen Seite angeordneten Stützgitter (4), eingeführt werden, mit:
einer Halteeinrichtung (60), durch die die durch die Gitterzellen (5) der Mehrzahl von Stützgittern (4) ein­ geführten Brennstäbe (6) unbeweglich bezüglich des an der anderen Seite angeordneten Stützgitters (4) fest­ haltbar sind,
einer Übertragungseinrichtung (70) zum Bewegen der Mehr­ zahl von Stützgittern (4) und der Halteeinrichtung (60) zur Vergrößerung des Abstands zwischen benachbarten Stützgittern (4), und
einer Positioniereinrichtung (80) zum Positionieren der Mehrzahl von Stützgittern (4) an vorbestimmten Positio­ nen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (60) einen Saugkörper (61) mit ei­ ner Vielzahl von in einer Oberfläche gebildeten Vertie­ fungen (61a) und eine mit dem Saugkörper zur Verringe­ rung des Innendrucks des Saugkörpers verbundene Vakuum­ einrichtung (61b) aufweist, derart, daß ein Spitzen­ abschnitt jedes Brennstabs (6) in einer jeweiligen der Vertiefungen (61a) durch Unterdruckansaugung fixiert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Schiebeeinrichtung (40) mit einer Mehrzahl von Einschiebeplatten (42), die jeweils benachbart zu einem Ende des bzw. der Brennstäbe (6) angeordnet sind und von denen jede in Richtung zu den Stützgittern (4) so bewegbar ist, daß die Brennstäbe (6) aus dem Brennstabmagazin (20) in die Stützgitter (4) gedrückt werden.