ES2876936T3 - Contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado - Google Patents

Abstract

Contenedor (100) para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna; una pluralidad de orificios ciegos, formados en el cuerpo, estando definido cada uno de los orificios ciegos por un fondo y una pared lateral que se extiende desde el fondo hasta una abertura en la superficie exterior del cuerpo; una pluralidad de muñones (120, 220,180) acoplados al cuerpo, comprendiendo cada uno de los muñones: un primer componente (130, 181), situado en el interior de uno de los orificios ciegos, extendiéndose el primer componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo, y que tiene una superficie interior que define un interior hueco; y un segundo componente (150, 190), situado, como mínimo parcialmente, dentro del interior hueco del primer componente, extendiéndose el segundo componente desde un primer extremo a un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal; y en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones, el segundo componente se puede deslizar axialmente con respecto al primer componente entre: (1) un estado sobresaliente, en el que una parte del segundo componente sobresale de la superficie exterior del cuerpo; y (2) un estado retraído, en el que el segundo componente no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.

Description

DESCRIPCIÓN

Contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado

Referencia a solicitudes de patente relacionadas

La presente solicitud reivindica el beneficio de la Solicitud de Patente provisional US62/357,603, presentada el 1 de julio de 2016.

Sector de la invención

La presente invención se refiere, en general, a un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, y, más específicamente, a un contenedor de un tipo que tiene un muñón o patilla de elevación plegables.

Estado de la técnica anterior

Los cofres pesados que contienen materiales peligrosos tales como residuos nucleares de alta actividad y materiales fisionables son manipulados, habitualmente, mediante un conjunto de muñones. Los muñones están fabricados, en general, de una barra cilíndrica soldada a un lugar duro cerca de la parte superior del cofre. El muñón debe sobresalir lo suficiente para proporcionar un resalte de acoplamiento para que una horquilla de elevación lo acople. Este saliente, no obstante, es un problema cuando el cofre debe ser diseñado para resistir un evento de caída libre, tal como se requiere para transportar los cofres que contienen combustible nuclear gastado. Las normativas federales y los estándares de la AIEA (Agencia Internacional de Energía Atómica - IAEA, International Atomic Energy Agency) requieren que el cofre pueda soportar un evento de caída libre desde una altura de 9,144 m (30 pies) sobre una superficie esencialmente no elástica bajo cualquier orientación de impacto. En dicho caso, el cofre puede estar equipado con un limitador de impacto en cada extremo, para absorber la energía cinética del impacto por aplastamiento. El saliente del muñón, fabricado de acero de alta resistencia u otro material de aleación, no obstante, interfiere con la acción de aplastamiento del limitador de impacto si la orientación del impacto del cofre está alineada con el plano del muñón. Hasta ahora, la solución a este problema de diseño ha sido roscar los muñones y enroscarlos en el reborde del cofre. El muñón se elimina cuando no se esté utilizando, para eliminar la amenaza de penetración del muñón durante el evento de accidente en el que se basa el diseño mencionado anteriormente. Este enfoque tiene tres inconvenientes principales:

(1) la junta roscada a veces se congela bajo el momento de flexión de la carga levantada, lo que dificulta la eliminación posterior del muñón;

(2) puede que no sea posible manipular el cofre sin los muñones en su lugar (después de todo, su único propósito es permitir la manipulación del cofre); y

(3) los muñones están limitados a estar situados en el cuello del cofre, de manera que se minimice el que sobresalgan más allá del cuerpo del cofre.

Las limitaciones anteriores hacen que el diseño convencional del muñón sea una realización bastante insatisfactoria. Por lo tanto, existe la necesidad de un diseño de muñón que supere las deficiencias mencionadas anteriormente. Características de la invención

La presente invención, en un aspecto, es un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado. El contenedor incluye un cuerpo que define una cavidad interna que contiene el combustible nuclear gastado y una superficie exterior. La superficie exterior dispone de orificios formados en la misma, en los que son posicionados los muñones. El contenedor puede ser levantado mediante una horquilla de elevación, acoplando la horquilla de elevación a los muñones. Los muñones pueden incluir primer y segundo componentes, de tal manera que el primer componente puede deslizarse en su dirección axial con respecto al segundo componente cuando una fuerza que excede un umbral actúa sobre el segundo componente. Por lo tanto, el segundo componente puede deslizarse entre un estado sobresaliente, en el que una parte del segundo componente sobresale de la superficie exterior del cuerpo, y un estado retraído, en el que el segundo componente no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.

En un aspecto, la invención puede ser un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna; una pluralidad de orificios ciegos, formados en el cuerpo, estando definido cada uno de los orificios ciegos por un fondo y una pared lateral que se extiende desde el fondo hasta una abertura en la superficie exterior del cuerpo; una pluralidad de muñones, acoplados al cuerpo, comprendiendo cada uno de los muñones: un primer componente, situado en el interior de uno de los orificios ciegos, extendiéndose el primer componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo, y teniendo una superficie interior que define un interior hueco; y un segundo componente, situado, como mínimo parcialmente, dentro del interior hueco del primer componente, extendiéndose el segundo componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal; y en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones, el segundo componente puede deslizarse axialmente con respecto al primer componente entre: (1) un estado sobresaliente, en el que una parte del segundo componente sobresale de la superficie exterior del cuerpo; y (2) un estado retraído, en el que el segundo componente no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.

En otro aspecto, la invención puede ser un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna configurada para contener combustible nuclear gastado; un orificio, formado en el cuerpo, estando definido el orificio por un fondo y una pared lateral que se extiende desde el fondo hasta una abertura en la superficie exterior del cuerpo; un muñón, acoplado al cuerpo en el interior del orificio, comprendiendo el muñón: un primer componente, soldado al cuerpo en el interior del orificio, teniendo el primer componente un primer extremo que está en contacto con el fondo del orificio, un segundo extremo, que está a ras con respecto a la superficie exterior del cuerpo o empotrado en el mismo, una superficie exterior, que está en contacto con la pared lateral del orificio y una superficie interior, que define un interior hueco; y un segundo componente, situado dentro del interior hueco del primer componente, extendiéndose el segundo componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal, comprendiendo el segundo componente una primera parte que está situada dentro del interior hueco del primer componente, y separado del fondo del orificio por un espacio y una segunda parte que sobresale de la superficie exterior del cuerpo; y en el que tras la aplicación de una fuerza axial, que excede un umbral predeterminado, en el segundo extremo del segundo componente, el segundo componente se desliza con respecto al primer componente en una dirección axial dentro del espacio.

En otro aspecto más, la invención puede ser un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad; una tapa, que cierra un extremo superior de la cavidad, teniendo la tapa una superficie inferior orientada hacia la cavidad y una superficie superior opuesta; como mínimo, una patilla de elevación, acoplada a la tapa, comprendiendo la patilla de elevación: un primer componente, acoplado a la tapa y que sobresale de la superficie superior de la tapa, teniendo el primer componente una superficie superior y una superficie interior que define un interior hueco; y un segundo componente, acoplado al primer componente y que se extiende desde un primer extremo hasta un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal, teniendo el segundo componente una primera parte situada dentro del interior hueco del primer componente y una segunda parte que sobresale de la superficie superior del primer componente; y en el que, tras la aplicación de una fuerza de compresión, que excede un valor umbral predeterminado, sobre el segundo componente, el segundo componente se desliza axialmente con respecto al primer componente hasta que una superficie superior del segundo componente está a ras o empotrada con respecto a la superficie superior del primer componente.

En otro aspecto, la invención puede ser un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna; una tapa, que cierra un extremo superior de la cavidad, estando dotada la tapa de una superficie inferior orientada hacia la cavidad y una superficie superior opuesta; como mínimo una patilla de elevación acoplada a la tapa, comprendiendo la patilla de elevación: un primer componente acoplado a la tapa y que sobresale de la superficie superior de la tapa, teniendo el primer componente una superficie interior que define un interior hueco y una superficie superior; y un segundo componente acoplado al primer componente y situado, como mínimo parcialmente, dentro del interior hueco del primer componente, extendiéndose el segundo componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal; y en el que el segundo componente de la patilla de elevación es deslizable axialmente con respecto al primer componente de la patilla de elevación entre: (1) un estado sobresaliente, en el que una parte del segundo componente sobresale de la superficie superior del primer componente; y (2) un estado retraído, en el que la segunda parte de la patilla de elevación no sobresale de la superficie superior del primer componente de la patilla de elevación.

En otro aspecto más, la invención puede ser un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna; una pluralidad de orificios ciegos formados en el cuerpo, estando definido cada uno de los orificios ciegos por un fondo y una pared lateral que se extiende desde el fondo hasta una abertura en la superficie exterior del cuerpo; una pluralidad de muñones, estando situado cada uno de los muñones en el interior de uno de los orificios ciegos, y extendiéndose desde un primer extremo hasta un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal; y en el que, como mínimo, uno de la pluralidad de muñones se puede deslizar axialmente con respecto al cuerpo entre: (1) un estado sobresaliente, en el que una parte del muñón sobresale de la superficie exterior del cuerpo; y (2) un estado retraído, en el que el muñón no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.

En otro aspecto más, la invención puede ser una patilla de elevación que comprende: un primer componente, que tiene una superficie interior que define un interior hueco y una superficie superior; un segundo componente, situado, como mínimo parcialmente, dentro del interior hueco del primer componente, extendiéndose el segundo componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal; y en el que el segundo componente de la patilla de elevación se puede deslizar axialmente con respecto al primer componente de la patilla de elevación entre: (1) un estado sobresaliente, en el que una parte del segundo componente sobresale de la superficie superior del primer componente; y (2) un estado retraído, en el que la segunda parte de la patilla de elevación no sobresale de la superficie superior del primer componente de la patilla de elevación.

En otro aspecto, la invención puede ser un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, que comprende: un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna; una cápsula que contiene materiales radiactivos, situada en la cavidad interna; como mínimo, un dispositivo de elevación, acoplado al cuerpo; en el que el dispositivo de elevación puede ser plegado entre: (1) un estado no plegado; y (2) un estado plegado; y en el que, en el estado no plegado, el dispositivo de elevación sobresale de la superficie exterior del cuerpo, y en el estado no plegado, el dispositivo de elevación no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.

Otras áreas de aplicabilidad de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción detallada que se proporciona a continuación. Se debe comprender que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican la realización preferente de la invención, están destinados únicamente a fines ilustrativos, y no pretenden limitar el alcance de la invención.

Breve descripción de los dibujos

Las características de las realizaciones preferentes se describirán haciendo referencia a los siguientes dibujos, en los que los elementos iguales están etiquetados de manera similar, y en los que:

la figura 1 es una vista, en perspectiva, de un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, según una realización de la presente invención;

la figura 2 es una vista superior del contenedor de la figura 1;

la figura 3 es una vista, en sección transversal, tomada a lo largo de la línea MI-MI de la figura 2;

la figura 4 es una vista frontal del contenedor de la figura 1;

la figura 5 es una vista, en sección transversal, tomada a lo largo de la línea V-V de la figura 4;

la figura 6 es una vista, en sección transversal, tomada a lo largo de la línea VI-VI de la figura 4;

la figura 7A es un primer plano de la zona VII de la figura 6, que muestra un muñón del contenedor en un estado sobresaliente;

la figura 7B es un primer plano de la zona VII de la figura 6, que muestra el muñón del contenedor en un estado retraído;

la figura 8 es una vista, en perspectiva, de un contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, según otra realización de la presente invención;

la figura 9 es una vista, en primer plano, de la zona IX de la figura 8;

la figura 10 es la vista, en primer plano, de la figura 9 con una horquilla de elevación acoplada a los muñones del contenedor;

la figura 11 es una vista, en primer plano, de una patilla de elevación del contenedor de la figura 1;

la figura 12A es una vista, en sección transversal, tomada a lo largo de la línea XII-XII de la figura 11, con un segundo componente de la patilla de elevación en un estado sobresaliente; y

la figura 12B es una vista, en sección transversal, tomada a lo largo de la línea XII-XII de la figura 11, con el segundo componente de la patilla de elevación en un estado retraído.

Descripción detallada de los dibujos

La siguiente descripción de la realización preferente o las realizaciones preferentes es meramente a modo de ejemplo, y en modo alguno pretende limitar la invención, su aplicación o utilizaciones.

La descripción de las realizaciones ilustrativas según los principios de la presente invención debe ser leída junto con los dibujos adjuntos, que deben ser considerados parte de la totalidad de la descripción escrita. En la descripción de las realizaciones de la invención dada a conocer en el presente documento, cualquier referencia a la dirección u orientación está destinada simplemente a la conveniencia de la descripción, y no pretende limitar, en modo alguno, el alcance de la presente invención. Términos relativos tales como “inferior”, “superior”, “horizontal”, “vertical”, “encima”, “debajo”, “arriba”, “abajo”, “parte superior” y “parte inferior”, así como sus derivados (por ejemplo, “horizontalmente”, “hacia abajo, “hacia arriba”, etc.) se debe comprender que se refieren a la orientación tal como se describe entonces, o tal como se muestra en el dibujo considerado. Estos términos relativos son solo para conveniencia de la descripción y no requieren que el aparato sea construido o accionado en una orientación concreta, a menos que se indique explícitamente como tal. Términos tales como “adjunto”, “fijado”, “conectado”, “acoplado”, “interconectado” y similares se refieren a una relación en la que las estructuras están fijadas o unidas entre sí, ya sea directa o indirectamente a través de estructuras intermedias, así como uniones o relaciones tanto móviles como rígidas, a menos que se describa expresamente lo contrario. Además, las características y beneficios de la invención se muestran haciendo referencia a las realizaciones ejemplificadas. En consecuencia, la invención no debe estar limitada expresamente a dichas realizaciones a modo de ejemplo, que muestran alguna posible combinación no limitativa de las características que pueden existir solas o en otras combinaciones de características; el alcance de la invención está definido por las reivindicaciones adjuntas en el presente documento.

Haciendo referencia a las figuras 1 a 4 al mismo tiempo, se muestra un contenedor 100 para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, según una realización de la presente invención. El contenedor 100 puede estar configurado para contener cualquier tipo de materiales radiactivos, incluidos los desechos radiactivos, tales como el combustible nuclear gastado, residuos nucleares o similares, y también otros tipos de materiales. El contenedor 100 puede ser un cofre destinado al almacenamiento en seco de combustible nuclear gastado después de que el combustible nuclear gastado se haya enfriado en una piscina de combustible gastado para reducir el calor y la radiación a un nivel suficientemente bajo para que el combustible nuclear gastado pueda ser transportado con seguridad. A ese respecto, en algunas realizaciones, el contenedor 100 puede ser una estructura de acero que está cerrada mediante soldadura y/o tornillos, y proporciona un confinamiento estanco del combustible nuclear gastado. El combustible nuclear gastado del interior del contenedor 100 puede estar rodeado por un gas inerte. Durante el almacenamiento a largo plazo, el contenedor 100 puede estar rodeado de acero, hormigón u otro material adicional, para proporcionar protección contra la radiación a los trabajadores y miembros del público. Los contenedores 100 descritos en el presente documento son cofres verticales de almacenamiento en seco que están destinados a estar colocados verticalmente en una bóveda de hormigón durante el almacenamiento. No obstante, los contenedores 100 también pueden ser de tipo horizontal. Si bien en el presente documento se explica que el contenedor 100 se utiliza para almacenar combustible nuclear gastado, se debe comprender que la invención no está limitada a esto y que, en ciertas circunstancias, el contenedor 100 puede ser utilizado para transportar combustible nuclear gastado de una ubicación a otra si se desea. Además, el contenedor puede ser utilizado en combinación con cualquier otro tipo de residuo radiactivo de alta actividad, tal como residuos nucleares de alta actividad, materiales fisionables o similares.

El contenedor 100 puede estar diseñado para aceptar una o varias cápsulas para almacenamiento en una Instalación Independiente de Almacenamiento de Combustible Gastado (Independent Spent Fuel Storage Installation, “ISFSI”). Todos los tipos de cápsulas diseñadas para el almacenamiento en seco de combustible nuclear gastado se pueden almacenar en el contenedor 100. Cápsulas adecuadas incluyen cápsulas de propósito múltiple (“MPC”, Multi-Purpose Canisters) y, en ciertos casos, pueden incluir cofres térmicamente conductores que están sellados de manera estanca para el almacenamiento en seco de residuos radiactivos de alta actividad. Habitualmente, dichas cápsulas pueden incluir una cesta en forma de panal u otra estructura para contener una pluralidad de barras de combustible nuclear gastado de manera separada.

En la realización ejemplificada, el contenedor 100 comprende un cuerpo 110 que tiene una superficie exterior 111 y una superficie interior 112 que define una cavidad interna 113 dentro de la cual se puede contener combustible nuclear gastado para su almacenamiento y/o transporte. La cavidad interna 113 se extiende desde un extremo inferior hasta un extremo superior a lo largo de un eje longitudinal A-A. En la realización ejemplificada, el cuerpo 110 tiene una forma rectangular formada por una primera pared lateral 101, una segunda pared lateral 102, que es opuesta a la primera pared lateral 101, una tercera pared lateral 103 y una cuarta pared lateral 104, que es opuesta a la tercera pared lateral 103. Cada una de la tercera y cuarta paredes laterales 103, 104 se extiende entre la primera y segunda paredes laterales 101, 102. La primera, segunda, tercera y cuarta paredes laterales 101 a 104 forman, conjuntamente, una pared lateral del cuerpo 110. Por supuesto, en otras realizaciones son posibles formas distintas de la rectangular, que incluyen cilíndrica (figura 8) y otras formas poligonales/prismáticas.

Además, el cuerpo 110 comprende una placa base 105 que se conecta a un extremo inferior de cada una de la primera, segunda, tercera y cuarta paredes laterales 101 a 104 y cierra un extremo inferior de la cavidad interna 113. El cuerpo 110 comprende, asimismo, un reborde 106 de la tapa que se extiende desde un extremo superior de cada una de la primera, segunda, tercera y cuarta paredes laterales 101 a 104. El diámetro exterior del reborde 106 de la tapa puede ser ligeramente menor que el diámetro exterior de la pared lateral, tal como se ve mejor en la figura 3. Una tapa 107 es acoplada al reborde 106 de la tapa para cerrar el extremo superior de la cavidad interna 113. Además, en la realización ejemplificada, una cubierta (también conocida como tapa secundaria) 108 es acoplada al extremo superior del reborde 106 de la tapa por encima de la tapa 107.

En la realización ejemplificada, cada una de las paredes laterales 101 a 104 y la placa base 105 comprende dos capas. La capa interior es una pared formada de acero inoxidable que forma la estructura de contención del contenedor 100. La capa exterior es una placa de bloqueo de dosis que también puede estar formada de acero inoxidable y puede formar una estructura de contención secundaria del contenedor 100. Cada una de las capas interior y exterior puede formar un recipiente herméticamente cerrado distinto, proporcionando de este modo una protección de doble pared contra la radiación, para evitar que dicha radiación salga de la cavidad interna 113 y entre en la atmósfera. Aunque en el presente documento se describen como formadas de acero inoxidable, las capas interior y exterior pueden estar formadas de otros materiales, tales como acero inoxidable austenítico y otras aleaciones metálicas, que incluyen Hastelloy™ e Inconel™. La placa de bloqueo de dosis puede incluir aditivos o similares con fines de protección contra la radiación, para evitar que la radiación que emana del combustible nuclear gastado salga de la cavidad interna 113. Por supuesto, en otras realizaciones, las paredes laterales 101 a 104 pueden tener una sola capa. Además, en otras realizaciones adicionales las paredes laterales 101 a 104 pueden estar formadas de hormigón o similar, en lugar de acero inoxidable.

El contenedor 100 comprende, asimismo, una pluralidad de muñones 120 acoplados al cuerpo 110. Específicamente, en la realización ejemplificada están dispuestos cuatro muñones 120 en la primera pared lateral 101 y cuatro muñones 120 en la segunda pared lateral 102. Por supuesto, en realizaciones alternativas, pueden estar dispuestos más o menos de cuatro de los muñones 120 en cada una de la primera y segunda paredes laterales 101, 102. Además, aunque en la realización ejemplificada no están dispuestos muñones 120 en la tercera y cuarta paredes laterales 103, 104, en otras realizaciones pueden estar dispuestos uno o varios muñones 120 en la tercera y cuarta paredes laterales 103, 104, además de los muñones 120 en la primera y segunda paredes laterales 101, 102, o en lugar de los mismos. En algunas realizaciones, todos los muñones 120 están situados en una o varias de las paredes laterales 101 a 104 y no está dispuesto ningún muñón 120 en el reborde 106 de la tapa.

En la realización ejemplificada, cada uno de los muñones 120 en la primera pared lateral 101 está alineado con uno de los muñones 120 en la segunda pared lateral 102. Más específicamente, los muñones 120 en la primera y segunda paredes laterales 101, 102 están alineados a lo largo de un eje de referencia B-B que es perpendicular (posiblemente sin intersección) al eje longitudinal A-A de la cavidad interna 113. Por lo tanto, cada uno de los muñones 120 en la primera pared lateral 101 está separado la misma distancia de la tapa 107 y la misma distancia de la tercera pared lateral 103 que uno de los muñones 120 en la segunda pared lateral 102. El propósito de los muñones 120 es permitir que una horquilla de elevación sea acoplada a la parte del muñón 120 que sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 para transportar el contenedor 100. Por lo tanto, la horquilla de elevación puede levantar el contenedor 100 del suelo mediante el acoplamiento entre la horquilla de elevación y los muñones 120, para mover el contenedor 100 de un lugar a otro. La horquilla de elevación sirve como interfaz entre una grúa de planta y el contenedor 100, para manipular el contenedor 100 como se desee. Una horquilla de elevación a modo de ejemplo se muestra en la figura 10, y se describirá brevemente a continuación.

El contenedor 100 es un aparato sellado herméticamente que no tiene aberturas o penetraciones en el mismo cuando la tapa 107 está acoplada a los extremos superiores de las paredes laterales 101 a 104 para cerrar la cavidad interna 113. Por lo tanto, no hay un conducto que se extienda desde la cavidad interna 113 a la atmósfera externa, lo que es necesario para impedir que la radiación entre en la atmósfera. En este sentido, es importante garantizar que bajo ninguna circunstancia los muñones puedan perforar el cuerpo 110 y formar un conducto hacia la cavidad interna 113. Por lo tanto, incluso si el contenedor 100 cayese sobre una de su primera o segunda paredes laterales 101, 102, es importante que el contacto entre los muñones 120 y el suelo o la superficie dura sobre la que cae el contenedor 100 no haga que los muñones 120 perforen el cuerpo 110 o penetren de otra manera en la cavidad interna 113 del cuerpo. Tal como se mencionó en el estado de la técnica anterior, anteriormente esto se consiguió acoplando los muñones al cuerpo por medio de un acoplamiento roscado, de manera que los muñones podrían ser retirados cuando no se utilizan para manipular el contenedor 100. No obstante, esta técnica convencional tiene inconvenientes que se superan en la presente invención, por lo que los muñones 120 están formados como una estructura plegable de manera que durante un evento de caída tal como se ha descrito anteriormente, los muñones 120 se plegarán al interior del cuerpo 110 del contenedor 100 en lugar de perforar el cuerpo 110 del contenedor. Por lo tanto, los muñones 120 no necesitan ser retirados del cuerpo 110 durante los períodos de inactividad, porque no hay posibilidad de que los muñones 120 puedan perforar el cuerpo 110 del contenedor 100 incluso durante un evento de caída o vuelco no deseable o imprevisto.

En la realización ejemplificada, los muñones 120 están en un estado sobresaliente, de tal manera que una parte de los muñones 120 se extiende/sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Los muñones 120 deben estar en el estado sobresaliente para que la horquilla de elevación pueda acoplar los muñones 120 para desplazar el contenedor 100. Específicamente, tal como se describe a continuación haciendo referencia a la figura 10, los ganchos de la horquilla de elevación deben poder ser posicionados entre un reborde situado en un extremo distal de los muñones 120 y la superficie exterior 111 del cuerpo 110, para que la horquilla de elevación levante el contenedor 100 por los muñones 120. Por lo tanto, en el funcionamiento y utilización normales del contenedor 100, los muñones 120 están en el estado sobresaliente.

Los muñones 120 están configurados para ser modificables desde el estado sobresaliente a un estado retraído, por lo que los muñones 120 ya no sobresalen de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 (véanse las figuras 7A y 7B, que se describen con más detalle a continuación). Los muñones 120 solo se mueven al estado retraído cuando son forzados a ese estado, tal como cuando el contenedor 100 es volcado y cae sobre uno de los muñones 120. Específicamente, si el contenedor 100 fuese a volcar, el contacto de los muñones 120 con el suelo o con alguna otra superficie dura combinado con la fuerza creada por el peso del contenedor 100 presionando los muñones 120 sobre el suelo o sobre otra superficie dura movería el muñón 120 desde el estado sobresaliente al estado retraído, sin causar ningún daño al cuerpo 110 del contenedor 100. Esto se debe a que, tal como se explica a continuación, el muñón 120, o una parte del mismo, simplemente se deslizará en el interior de un orificio en el cuerpo 110 desde el cual se extiende, tal como se describe con más detalle a continuación.

Cuando está en el estado retraído (mostrado en la figura 7B), la horquilla de elevación ya no es capaz de acoplarse a los muñones 120, porque no hay ninguna zona de la superficie de los muñones 120 que sobresalga de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 para ser acoplada por la horquilla de elevación. Por lo tanto, cuando los muñones 120 están en el estado retraído, el contenedor 100 no se puede mover por medio del acoplamiento entre la horquilla de elevación y los muñones 120, debido a la falta de una superficie de acoplamiento en los muñones 120. Tal como se indicó anteriormente, en ciertas realizaciones los muñones 120 puede plegarse desde el estado sobresaliente al estado retraído cuando se aplica una fuerza axial sobre las partes de los muñones 120 que sobresalen de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Por lo tanto, si se produjese un vuelco y el contenedor 100 cayera sobre una de sus paredes laterales 101 a 104, el peso del contenedor 100 contra el suelo u otra superficie dura haría que los muñones 120 se movieran del estado sobresaliente al estado retraído sin que los muñones 120 penetraran en la superficie interna 112 del cuerpo 110. De este modo, formando los muñones 120 para ser plegables, tal como se describe en el presente documento, las paredes laterales 101 a 104 del cuerpo 110 que tienen los muñones 120 están protegidas contra daños por los muñones 120 sin que sea necesario retirar los muñones.

Haciendo referencia a las figuras 5 a 7A, el contenedor 100 comprende una pluralidad de orificios ciegos 115 formados en la superficie exterior 111 del cuerpo 110. En la realización ejemplificada, el número de orificios ciegos 115 se corresponde con el número de muñones 120, porque uno de los muñones 120 está posicionado dentro de cada uno de los orificios ciegos 115, y fijado al cuerpo 110 en el interior del orificio ciego 115. De este modo, los orificios ciegos 115 están formados en la primera y segunda paredes laterales 101, 102 del cuerpo 110 en la realización ejemplificada, pero pueden estar situados en cualquier posición a lo largo del cuerpo 110 en el que se desea un muñón 120 para facilitar la elevación y manipulación del contenedor 100. Tal como se comprenderá, a partir de la descripción siguiente junto con las figuras 7A y 7B, los muñones 120 permanecen acoplados al cuerpo 110, o, como mínimo, situados en el interior del orificio ciego 115 del cuerpo 110, tanto en el estado sobresaliente como en el retraído.

Cada uno de los orificios ciegos 115 está definido por un fondo 116 y una pared lateral 117 que se extiende desde el fondo 116 hasta una abertura 118 en la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Los orificios ciegos 115 no penetran en todo el grosor de la pared lateral del cuerpo 110 en el que están formados, sino que más bien se extienden una distancia en el interior de la pared lateral hasta el fondo 116 del orificio ciego 115. Una parte de la pared lateral del cuerpo 110 permanece entre el fondo 116 del orificio ciego 115 y la cavidad interna 113 del cuerpo 110. En la realización ejemplificada, los orificios ciegos 115 tienen una forma de sección transversal circular. No obstante, la forma de los orificios ciegos 115 se debe corresponder con la forma de los muñones 120 y, por lo tanto, aunque los orificios ciegos 115 y los muñones 120 tienen una forma de sección transversal circular en la realización ejemplificada, esto no es necesario en todas las realizaciones, y se pueden utilizar otras formas prismáticas de sección transversal (es decir, triangulares, rectangulares o similares) sin afectar a la función descrita en el presente documento.

Aún haciendo referencia a las figuras 5 a 7A al mismo tiempo, los muñones 120 se describirán con mayor detalle según una realización a modo de ejemplo. Las figuras 5 y 6 muestran diferentes vistas, en sección transversal, del contenedor 100, que muestran los detalles estructurales de cada uno de los muñones 120, y la figura 7A muestra una vista, en primer plano, de uno de los muñones 120, en sección transversal. Debido al tamaño ampliado del muñón 120 en la figura 7A, algunos de los números de referencia utilizados a continuación para describir la estructura y función del muñón 120 solo se pueden proporcionar en la figura 7A, para mayor claridad y para evitar confusión. No obstante, las características a las que se hace referencia con estos números de referencia también se muestran en las figuras 5 y 6 y, por lo tanto, esas figuras se pueden ver junto con la figura 7A para obtener una comprensión y una apreciación completas de las explicaciones expuestas en el presente documento.

En la realización ejemplificada, cada uno de los muñones 120 tiene la misma estructura y, por lo tanto, la descripción que sigue se hará con respecto a uno de los muñones 120, comprendiéndose que la descripción es aplicable a cada muñón 120. Por supuesto, en otras realizaciones, algunos de los muñones 120 pueden tener una estructura diferente a la que se muestra en los dibujos y se describe en el presente documento. Por ejemplo, algunos de los muñones 120 pueden ser plegables, tal como se describe en el presente documento, y otros pueden ser de un tipo más convencional, que pueden ser separados del cuerpo 110 mediante una conexión roscada o similar. Adicional o alternativamente, algunos de los muñones pueden ser del tipo que están soldados directamente al cuerpo 110 y no se pueden separar del mismo o plegar. Por supuesto, puede ser preferible en algunas realizaciones que cada uno de los muñones 120 sea plegable.

En la realización ejemplificada, los muñones 120 tienen una estructura de dos partes que comprende un primer componente 130 y un segundo componente 150. Tal como se explicará con mayor detalle a continuación, en algunas realizaciones el primer componente 130 puede ser omitido y los muñones 120 pueden tener una estructura de una sola parte, sin cambiar la función descrita en el presente documento. En la realización ejemplificada, tanto el primero como el segundo componentes 130, 150 están formados de un metal tal como el acero inoxidable, aunque se pueden utilizar otros metales y aleaciones metálicas en otras realizaciones. El primer componente 130 se extiende desde un primer extremo 131 hasta un segundo extremo 132 y tiene una superficie exterior 133 y una superficie interior 134. La superficie interior 134 es lisa y está libre de abombamientos, nervios, salientes o similares, y define un interior hueco 135. En la realización ejemplificada, el interior hueco 135 está abierto tanto en el primero como en el segundo extremos 131, 132 y, por lo tanto, el interior hueco 135 forma un conducto a través del primer componente 130 desde el primer extremo 131 hasta el segundo extremo 132. No obstante, la invención no debe estar limitada de esta manera en todas las realizaciones, y el primer extremo 131 del primer componente 130 puede estar cerrado mientras queda una abertura en el segundo extremo 132 del primer componente 130.

El primer componente 130 es posicionado en el interior de uno de los orificios ciegos 115 de manera que el primer extremo 131 del primer componente 130 esté en contacto con el fondo 116 del orificio ciego 115 y la superficie exterior 133 esté en contacto con la pared lateral 117 del orificio ciego 115. El diámetro exterior del primer componente 130 y el diámetro del orificio ciego 115 pueden ser seleccionados para garantizar que el primer componente 130 encaje perfectamente en el interior del orificio ciego 115, de manera que no se pueda retirar fácilmente del orificio ciego 115 una vez posicionado en el mismo. En algunas realizaciones, el primer componente 130 puede estar soldado al cuerpo 110, para reforzar la unión entre el primer componente 130 y el cuerpo 110. Por ejemplo, una junta de soldadura anular puede estar formada en el lugar en el que la superficie interior 134 del primer componente 130 se encuentra con el fondo 116 del orificio ciego 115. Alternativamente, una junta de soldadura anular puede estar formada en el lugar en el que el segundo extremo 132 del primer componente 130 se encuentra con la superficie exterior 111 del cuerpo 110. La conexión entre el primer componente 130 y el cuerpo 110 puede reforzarse aún más mediante refuerzos radiales que se extienden entre la superficie interior 134 del primer componente 130 y el fondo 116 del orificio ciego 115. En ciertas realizaciones, el primer componente 130 permanece fijado al cuerpo 110 independientemente de si el muñón 120 está en los estados sobresaliente o retraído.

El segundo extremo 132 del primer componente 130 comprende una primera parte 136 y una segunda parte 137. La primera parte 137 del segundo extremo 132 del primer componente 130 está a ras de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 cuando el primer componente 130 está introducido en el orificio ciego 115, tal como se muestra. La segunda parte 137 del segundo extremo 132 del primer componente 130 está rebajada con respecto a la primera parte 136 y rebajada con respecto a la superficie exterior 111 del cuerpo 110 cuando el primer componente 130 está introducido en el orificio ciego 115, tal como se muestra. Por lo tanto, el segundo extremo 132 del primer componente 130 tiene una superficie escalonada. La segunda parte 137 del segundo extremo 132 del primer componente 130 forma una ranura de anidamiento 138 en el segundo extremo 132 del primer componente 130, dentro de la cual una parte del segundo componente 150 puede encajar cuando está en el estado retraído, tal como se describe con más detalle a continuación haciendo referencia a la figura 7B.

En la realización ejemplificada, la segunda parte 137 del segundo extremo 132 del primer componente 130 tiene forma anular o de anillo, y la primera parte 136 del segundo extremo 132 del primer componente 130 rodea a la segunda parte 137 del segundo extremo 132 del primer componente 130. Por supuesto, la invención no está limitada por la superficie escalonada del segundo extremo 132 del primer componente 130, tal como se muestra, y el segundo extremo 132 del primer componente 130 puede ser plano o estar dispuesto en un plano, en lugar de escalonado, en otras realizaciones. Aunque la primera parte 136 del segundo extremo 132 del primer componente 130 se muestra a ras de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 en la realización ejemplificada, puede estar rebajada con respecto a la superficie exterior 111 del cuerpo 110 en otras realizaciones.

Aunque el primer componente 130 del muñón 120 es una estructura hueca, el segundo componente 150 del muñón 120 es una estructura sólida que se extiende desde un primer extremo 151 hasta un segundo extremo 152 a lo largo de un eje longitudinal C-C. Aunque se muestra como un cuerpo completamente sólido, el segundo componente 150 puede tener una cavidad interna en otras realizaciones, para reducir los costes de material, siempre que no disminuya la capacidad 150 del segundo componente 150 para soportar el peso del contenedor 100. Específicamente, durante la manipulación del contenedor 100, los ganchos de la horquilla de elevación son acoplados al segundo componente 150 del muñón 120. Por lo tanto, el segundo componente 150 del muñón 120 debe ser suficientemente rígido y resistente para soportar todo el peso del contenedor 100 sin que se doble ni se rompa. Por lo tanto, es preferente formar el segundo componente 150 de acero macizo.

El segundo componente 150 está posicionado, como mínimo parcialmente, en el interior del interior hueco 135 del primer componente 130 y sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. En ese sentido, el segundo componente 150 tiene una superficie exterior 153 que puede estar en contacto directo con la superficie interior 134 del primer componente 130. El segundo componente 150 puede estar acoplado al primer componente 130 mediante una soldadura estanca (es decir, una soldadura de filete) en algunas realizaciones. En dicha realización, la soldadura creará una retención axial de la carga, que evitará que el segundo componente 150 se deslice en su dirección axial (es decir, en la dirección del eje longitudinal C-C) hasta que se aplique una fuerza sobre el segundo componente 150 que hace que la soldadura se rompa. Por lo tanto, la soldadura proporciona al muñón 120, y, más específicamente, al segundo componente 150 del muñón 120, una capacidad de soporte de carga axial limitada, de tal manera que una carga axial hasta un umbral predeterminado no romperá la soldadura y provocará que el segundo componente 150 se deslice axialmente. No obstante, una fuerza que rompe la soldadura permitirá que el segundo componente 150 se deslice axialmente con respecto al primer componente 130. Si el contenedor 100 volcase o cayese sobre el muñón 120 crearía una fuerza suficiente para romper la soldadura.

En otras realizaciones, el segundo componente 150 puede encajar por contracción en el interior hueco 135 del primer componente 130. Específicamente, el segundo componente 150 puede ser contraído enfriando el segundo componente 150 y, a continuación, introduciendo el segundo componente 150 enfriado/contraído en el interior hueco 135 del primer componente 130. A continuación, cuando el segundo componente 150 vuelve a su temperatura normal, el segundo componente 150 se expandirá de nuevo hasta su tamaño original. Esta expansión hará que el segundo componente 150 quede ajustado firmemente dentro del interior hueco 135 del primer componente 130. Como resultado, la superficie exterior 153 del segundo componente 150 estará en contacto superficial estrecho con la superficie interior 134 del primer componente, creando de este modo una presión de interfaz entre el primer y segundo componentes 130, 150. Esta presión de la interfaz proporcionará al muñón 120, y, más específicamente, al segundo componente 150 del muñón, una capacidad de soporte de carga axial limitada, de tal manera que una carga axial hasta un umbral predeterminado no hará que el segundo componente 150 se deslice axialmente debido a la presión de la interfaz entre el primer y segundo componentes 130, 150. No obstante, una fuerza mayor que el umbral predeterminado permitirá que el segundo componente 150 se deslice axialmente con respecto al primer componente 130. De nuevo, si el contenedor 100 volcase y cayese sobre el muñón 120, crearía una fuerza suficiente para superar la presión de la interfaz y provocaría que el segundo componente 150 del muñón 120 se deslizara axialmente en el interior hueco 135 del primer componente 130. En algunas realizaciones, el segundo componente 150 puede estar soldado al primer componente 130 y ajustado por contracción en el interior hueco 135 del primer componente 130.

El segundo componente 150 está posicionado dentro del interior hueco 135 del primer componente 130 de manera que el primer extremo 151 del segundo componente 150 esté separado del fondo 116 del orificio ciego 115 por un espacio 155. Además, el segundo componente 150 tiene una primera parte 156 que se encuentra dentro del interior hueco 135 del primer componente 130, y una segunda parte 157 que sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. La horquilla de elevación puede engancharse en la parte sobresaliente del segundo componente 150 durante la elevación/manipulación del contenedor 100. Por lo tanto, para mover el contenedor 100 por medio del acoplamiento entre la horquilla de elevación y los muñones 120, el segundo componente 150 debe sobresalir de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 para proporcionar un resalte de acoplamiento para la horquilla de elevación. El espacio 155 tiene una longitud medida desde el fondo 116 del orificio ciego 115 hasta el primer extremo 151 del segundo componente 150, y la segunda parte 157 del segundo componente 130 tiene una longitud medida a lo largo del eje longitudinal C-C del segundo componente 150 de tal manera que la longitud del espacio 155 es igual o mayor que la longitud de la segunda parte 157 del segundo componente 150. Al tener el espacio 155 una longitud igual o mayor que la segunda parte 157 del segundo componente 150 (es decir, la parte del segundo componente 150 que sobresale desde la superficie exterior 111 del cuerpo 110 cuando el muñón 120 está en el estado sobresaliente) permite que el segundo componente 150 se deslice dentro del espacio 155 durante un procedimiento de plegado una magnitud suficiente para que la segunda parte 157 del segundo componente 150 ya no sobresalga de la superficie exterior 111 del cuerpo 110.

El segundo componente 150 comprende una parte 160 de cuerpo y una parte 161 de reborde que se extiende radialmente desde la parte 160 de cuerpo en el segundo extremo 152 del segundo componente 150. Cuando se está utilizando la horquilla de elevación, los ganchos de la horquilla de elevación quedan atrapados entre la parte 161 de reborde del segundo componente 150 y la superficie exterior 111 del cuerpo 110 del contenedor (o el segundo extremo 132 del primer componente 130). La parte 161 de reborde impide que el gancho de la horquilla de elevación se deslice fácilmente fuera del muñón 120 durante una operación de movimiento.

Haciendo referencia a las figuras 7A y 7B al mismo tiempo, se describirá la naturaleza plegable del muñón 120. Debido en parte al hecho de que el segundo componente 150 está situado en el interior de la cavidad hueca 135 del primer componente 130 de manera separada del fondo 116 del orificio ciego 115, cuando se aplica una fuerza axial suficiente sobre el segundo componente 150 hacia la cavidad interna 113 del cuerpo 110, el segundo componente 150 puede deslizarse axialmente con respecto al primer componente 130 al interior del espacio 155. Las únicas cosas que impiden el movimiento axial libre del primer componente 130 en el espacio 155 son la posible unión soldada que acopla el primer y segundo componentes 130, 150 entre sí, y la posible presión de la interfaz entre la superficie interior 134 del primer componente 130 y la superficie exterior 153 del segundo componente 150. No obstante, si actúa una fuerza sobre el segundo componente 150 que supera la unión soldada y/o la presión de la interfaz, el segundo componente 150 se deslizará axialmente al interior del espacio 155.

Por lo tanto, el segundo componente 150 del muñón 120 es deslizable axialmente con respecto al primer componente 130 del muñón 120 entre un estado sobresaliente (figura 7A), en el que la segunda parte 157 del segundo componente 150 sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110 y un estado (figura 7B) en el que el segundo componente 150 no sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. En la realización ejemplificada, en el estado sobresaliente, la primera parte 156 del segundo componente 150 está situada dentro del interior hueco 135 del primer componente 130, y la segunda parte 157 del segundo componente 150 sobresale del interior hueco 135 del primer componente 130. Dicho de otra manera, en el estado sobresaliente, la primera parte 156 del segundo componente 150 está situada dentro del orificio ciego 115 y la segunda parte 157 del segundo componente 150 sobresale de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Además, en la realización ejemplificada, en el estado retraído la primera y segunda partes 156, 157 del segundo componente 150 están ambas situadas dentro del interior hueco 135 del primer componente 130, de tal manera que ninguna parte del segundo componente 150 sobresale del interior hueco 135 y de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Dicho de otra manera, en el estado retraído, la primera y segunda partes 156, 157 del segundo componente 150 están ambas situadas en el interior del orificio ciego 115. Por lo tanto, tanto en el estado sobresaliente como en el retraído, como mínimo una parte del segundo componente 150 del muñón 120 está situada en el interior del orificio ciego 115.

Tal como se ha descrito anteriormente, el deslizamiento del segundo componente 150 desde el estado sobresaliente al estado retraído ocurre cuando una fuerza axial F suficiente (es decir, una que es mayor que la capacidad de retención de carga axial del segundo componente 150 con respecto al primer componente 130) actúa sobre el segundo componente 150. Esta fuerza axial F hace que el segundo componente 150 se deslice axialmente con respecto al primer componente 130 (y con respecto al cuerpo 110) en el espacio 155.

Cuando el segundo componente 150 está en el estado retraído, la parte 161 de reborde del segundo componente 150 encaja en el interior de la ranura de anidamiento 138 formada por la primera y segunda partes 136, 137 del segundo extremo 132 del primer componente 130. Tanto la ranura de anidamiento 138 como la parte 161 de reborde pueden tener forma anular en algunas realizaciones. Como resultado, cuando el segundo componente 150 está en el estado retraído, el segundo extremo 152 del segundo componente 150 está a ras de la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Por supuesto, en otras realizaciones en el estado retraído, el segundo extremo 152 del segundo componente 150 puede estar rebajado con respecto a la superficie exterior 111 del cuerpo 110. Esto puede venir dictado por la longitud del orificio ciego 115 y la longitud del segundo componente 150 del muñón 120.

Durante la utilización normal del contenedor 100, el segundo componente 150 del muñón 120 está en el estado sobresaliente, de tal manera que se puede utilizar en cualquier momento para el movimiento del contenedor 100. Con el fin de garantizar que el segundo componente 150 es suficientemente fuerte para permitirle soportar el peso del contenedor 100, es deseable que una magnitud adecuada del segundo componente 150 esté situada dentro del interior hueco 135 del primer componente 130. Dicho de otra manera, el segundo componente 150 está configurado para sobresalir lo suficiente dentro del primer componente 130, de tal manera que desarrolla la rigidez total de una viga en voladizo actuando el primer componente 130 como anclaje del voladizo.

En ese sentido, la primera parte 156 del segundo componente 150 (que es la parte situada dentro del interior hueco 135 del segundo componente 130) tiene una longitud L y un diámetro D. La relación del diámetro D con respecto a la longitud L está comprendida entre 1:1 y 2:1. Por lo tanto, una longitud del segundo componente 150 igual a una magnitud comprendida entre 1/2 y 1,0 del diámetro D del segundo componente 150 está situada dentro del interior hueco 135 del primer componente 130 cuando el segundo componente 150 está en el estado sobresaliente. En la realización ejemplificada, cuando el segundo componente 150 está en el estado sobresaliente, como mínimo dos tercios de la longitud del segundo componente 150 medida desde el primer extremo 151 al segundo extremo 152 están situados dentro del interior hueco 135 del primer componente 130 (y también en el interior del orificio ciego 115). Por lo tanto, una relación de la longitud de la primera parte 156 del segundo componente 150 con respecto a la longitud de la segunda parte 157 del segundo componente está comprendida entre 2:1 y 3:1 en algunas realizaciones, y, más específicamente, es de aproximadamente 2,5:1. El muñón 120 plegable configurado de esta manera tendrá una capacidad de soporte de carga axial limitada sin ninguna reducción en su capacidad de soporte de carga que se derive de su rigidez a la flexión, que no se ve afectada por la reducción de su capacidad de soporte de carga axial. El muñón 120 plegable es un elemento estructuralmente competente en flexión, pero relativamente débil en tensión axial o compresión.

Para facilitar el deslizamiento axial del segundo componente 150 con respecto al primer componente 130, la superficie exterior 153 del segundo componente 150 y la superficie interior 134 del primer componente 130 son preferentemente lisas y sin nervios, salientes o similares. Además, aunque en la realización ejemplificada el muñón 120 se muestra y describe incluyendo tanto el primero como el segundo componentes 130, 150, en algunas realizaciones alternativas el primer componente 130 puede estar omitido. En una realización de este tipo, las partes del muñón 120 mostradas como formando el primer componente 130 estarán formadas directamente por el cuerpo 110 del contenedor 100 y el segundo componente 150 formará la totalidad del muñón 120. De este modo, tal como se utiliza en el presente documento, “muñón” puede referirse a la combinación del primer y segundo componentes 130, 150 o, simplemente, al segundo componente 150. En realizaciones que omiten el primer componente 130, el segundo componente 150 puede estar posicionado en contacto superficial estrecho con la pared lateral 117 del orificio ciego 115, para que pueda deslizar axialmente con respecto al cuerpo 110 de la manera descrita en el presente documento. Por tanto, el primer componente 130 sirve como intermediario entre el cuerpo 110 y el segundo componente 150 en la realización ejemplificada, pero puede que no sea necesario en todas las realizaciones.

En algunas realizaciones, el muñón 120 se puede plegar, en lugar de deslizarse axialmente. Por lo tanto, el muñón 120 puede estar configurado para plegarse sobre sí mismo. Además, en algunas realizaciones, el muñón 120 puede ser plegable entre un estado no plegado y un estado plegado, de tal manera que, en el estado no plegado, el muñón 120 sobresale una distancia mayor desde la superficie exterior 111 del cuerpo 110 que en el estado plegado. Por lo tanto, el muñón 120 puede sobresalir una primera distancia desde la superficie exterior 111 del cuerpo 110 en el estado no plegado y una segunda distancia desde la superficie exterior 111 del cuerpo 110 en el estado plegado, siendo la primera distancia mayor que la segunda distancia. En algunas realizaciones, la segunda distancia puede ser cero, o puede ser negativa, por lo que el muñón 120 está rebajado con respecto a la superficie exterior 111 del cuerpo 110 en el estado plegado. Por lo tanto, el estado no plegado puede ser equivalente o similar al estado sobresaliente descrito anteriormente, y el estado plegado puede ser equivalente o similar al estado retraído descrito anteriormente. Además, el estado no plegado y el estado sobresaliente se pueden denominar en el presente documento un primer estado y el estado plegado y el estado retraído se pueden denominar en el presente documento un segundo estado.

Haciendo referencia a las figuras 8 a 10, se muestra una realización alternativa de un contenedor 200, según una realización de la presente invención. El contenedor 200 es de forma cilíndrica y define una cavidad de forma cilíndrica para almacenar combustible nuclear gastado. El contenedor 200 tiene una parte 201 de cuerpo y un reborde 202 de la tapa que se extiende desde la parte 201 del cuerpo. El reborde 202 de la tapa tiene un diámetro más pequeño que la parte 201 del cuerpo, tal como se muestra. Una tapa 203 está acoplada al reborde 202 de la tapa. Además, una pluralidad de muñones 220 están acoplados a la parte 201 del cuerpo del contenedor 200. Los muñones 220 son idénticos a los muñones 120 descritos anteriormente y, por lo tanto, en el presente documento no se realizará una descripción detallada de su estructura y función. En su lugar, la descripción de los muñones 120 citados anteriormente es aplicable a los muñones 220.

La figura 10 muestra el contenedor 200 con una horquilla de elevación 250 acoplada al mismo, en preparación para mover el contenedor 200. Por tanto, la horquilla de elevación 250 tiene un primer brazo de gancho 251 y un segundo brazo de gancho 252. El primer brazo de gancho 251 se acopla a un primer muñón 220 y el segundo brazo de gancho 252 se acopla a un segundo muñón 220. En ese sentido, en la realización ejemplificada, el primero y el segundo muñones 220 están separados aproximadamente 180° alrededor de la circunferencia del cuerpo cilíndrico 201 del contenedor 200. El propósito de las figuras 8 a 10 es mostrar que los muñones del tipo descrito en el presente documento pueden ser utilizados con contenedores de formas variables y que tienen cavidades de formas variables.

Haciendo referencia brevemente a las figuras 1 y 3, en la realización ejemplificada, el contenedor 100 incluye, asimismo, una patilla de elevación 180 acoplada a la tapa 107. La patilla de elevación 180 es el componente estructural del contenedor 100 que facilita el acoplamiento de la tapa 107 al cuerpo 110 del contenedor 100. Específicamente, una grúa puede ser acoplada de forma operativa a la patilla de elevación 180 para levantar la tapa 107 del cuerpo 110 o colocar la tapa 107 sobre el cuerpo 110.

Haciendo referencia, a continuación, a las figuras 11 y 12A, la patilla de elevación 180 se muestra asilada y en sección transversal, respectivamente. La patilla de elevación 180 comprende un primer componente 181 y un segundo componente 190. De manera similar a los conceptos descritos anteriormente con respecto a los muñones 120, en esta realización, el segundo componente 190 es deslizable axialmente con respecto al primer componente 181. En ese sentido, el primer componente 181 de la patilla de elevación 180 está acoplado a la tapa 107 y el segundo componente 190 de la patilla de elevación 180 está acoplado al primer componente 181 de una manera que permite que el segundo componente 190 se deslice axialmente con respecto al primer componente. El segundo componente 190 tiene una capacidad de soporte carga de alta resistencia a la tracción, para que pueda soportar el peso de la tapa 107 sin romperse a la vez que tiene una capacidad de soporte de carga de compresión baja, de tal manera que si se aplica una fuerza F2 (figura 12B) sobre el segundo componente 190, hará que el segundo componente 190 se deslice axialmente tal como se describe más adelante en el presente documento.

El primer componente 181 de la patilla de elevación 180 sobresale de la superficie superior de la tapa 107 y se extiende desde un primer extremo 182 hasta un segundo extremo 183. El primer componente 181 también tiene una superficie interior 184 que define un interior hueco 185. El primer componente 181 comprende una parte 186 de cuerpo y una parte 187 de reborde que se extiende desde un extremo superior de la parte 186 de cuerpo hacia dentro, hacia el interior hueco 185. El primer extremo 182 del primer componente 180 define una primera abertura 188 que tiene una primera área de sección transversal y la parte 187 de reborde define una segunda abertura 189 que tiene una segunda área de sección transversal, siendo la primera área de la sección transversal mayor que la segunda área de la sección transversal.

El segundo componente 190 está acoplado al primer componente 181 y se extiende desde un primer extremo 191 hasta un segundo extremo 192 a lo largo de un eje longitudinal D-D. El segundo componente 190 se puede deslizar axialmente entre un estado sobresaliente, mostrado en la figura 12A, y un estado retraído, mostrado en la figura 12B. Específicamente, en el estado sobresaliente, una primera parte del segundo componente 190 está situada dentro del interior hueco 185 del primer componente 181, y una segunda parte del segundo componente 190 sobresale del segundo extremo 183 del primer componente 181. Tras la aplicación de una fuerza de compresión o hacia abajo suficiente, el segundo componente 190 se deslizará axialmente con respecto al primer componente 181, desde el estado sobresaliente hasta el estado retraído mostrado en la figura 12B.

Tal como se muestra en la figura 12A, el segundo componente 190 tiene una parte 193 de cuerpo y una parte 194 de reborde que se extiende desde la parte 193 de cuerpo en un sentido alejándose de la superficie exterior de la parte 193 de cuerpo. Cuando el segundo componente 190 está situado dentro del interior hueco 185 del primer componente 181, la parte 194 de reborde del segundo componente 190 se acopla a la parte 187 de reborde del primer componente 181, de manera que una carga de tracción acoplada al segundo componente 190 no separe el segundo componente 190 del primer componente 181.

Además, la parte 193 de cuerpo del segundo componente 190 tiene una tercera área de sección transversal y la parte 194 de reborde del segundo componente 190 tiene una cuarta área de sección transversal que es mayor que la tercera área de sección transversal. Además, la cuarta área de la sección transversal es igual o menor que la primera área de la sección transversal de la primera abertura 188, y es mayor que la segunda área de la sección transversal de la segunda abertura 189. Por lo tanto, el segundo componente 190 puede ser introducido en el interior hueco 185 del primer componente 181 a través de la primera abertura 188 en el primer extremo 182, pero no a través de la segunda abertura 189 en el segundo extremo 183, porque la parte 194 de reborde no encajará a través de la segunda abertura 189. Esta diferencia en las áreas de la sección transversal de las diversas zonas del primer y segundo componentes 181, 190 también mantiene el acoplamiento del primer y segundo componentes 181, 190 cuando el segundo componente lleva una carga de tracción.

Por lo tanto, las partes 187, 194 de reborde del primer y segundo componentes 181, 190 de la patilla de elevación 180 interactúan para evitar que el segundo componente 190 se deslice con respecto al primer componente 181 en una primera dirección axial. No obstante, una fuerza de compresión que actúe sobre el segundo componente 190 hará que el segundo componente 190 se deslice axialmente con respecto al primer componente 181 en una segunda dirección axial, que es hacia dentro en el interior hueco 185 del primer componente 180. El segundo componente 190 puede ser capaz de deslizarse axialmente con respecto al primer componente 181 hasta que el segundo extremo 192 del segundo componente 190 esté a ras o rebajado con respecto al segundo extremo 183 del primer componente 181.

Aunque se describe en el presente documento con respecto a la tapa de un contenedor de almacenamiento nuclear, la patilla de elevación 180 descrita en el presente documento se puede utilizar para otras aplicaciones. Específicamente, las patillas de elevación se utilizan, en general, sirviendo como un elemento de tensión robusto, y tienen utilizaciones fuera de la industria del almacenamiento nuclear, para levantar una amplia variedad de aparatos y equipos. Por lo tanto, las patillas de elevación 180 descritas en el presente documento con una característica de retractilidad pueden ser utilizadas en cualquier caso en el que se desee una patilla de elevación. A ese respecto, en algunas realizaciones, la invención puede estar dirigida a la propia patilla de elevación 180, sin tener en cuenta su aplicación específica o el dispositivo específico al que está acoplada.

Por lo tanto, los diseños del muñón 120, 220 y la patilla de elevación 180 descritos en el presente documento y mostrados en los dibujos se basan en el concepto de rigidez dependiente de la dirección que está diseñado en la estructura del componente. Específicamente, los muñones 120, 220 pueden soportar una carga pesada en una dirección perpendicular a sus ejes, pero una carga o fuerza aplicada axialmente hará que los muñones 120, 220 se plieguen, tal como se describe en el presente documento. Por lo tanto, los muñones 120, 220 son un elemento estructuralmente competente en flexión, pero débil en tensión axial o compresión, lo que facilita la funcionalidad plegable descrita en el presente documento. De manera similar, la patilla de elevación 180 puede soportar una gran carga de tracción, pero una carga de compresión hará que la patilla de elevación 180 se pliegue, tal como se describe en el presente documento. El término dispositivo de elevación puede ser utilizado en el presente documento para referirse a la patilla de elevación 180 o al muñón 120, 220.

Puede haber aplicaciones en las que se requiera que el elemento lineal tenga una capacidad de soporte de carga modesta en tensión o compresión, pero una configuración de fallo segura si la carga aplicada es grande. Por ejemplo, los elementos de sujeción utilizados para sujetar un colchón de un material que puede ser aplastado utilizado para mitigar el impacto se puede fabricar con una capacidad de soporte de carga axial calibrada, para permitir un diseño eficiente de impacto limitado.

Si bien la invención se ha descrito con respecto a ejemplos específicos que incluyen modos actualmente preferentes de llevar a cabo la invención, los expertos en la técnica apreciarán que existen numerosas variaciones y permutaciones de los sistemas y técnicas descritos anteriormente. Se debe comprender que se pueden utilizar otras realizaciones y se pueden realizar modificaciones estructurales y funcionales sin apartarse del alcance de la presente invención. Por lo tanto, el alcance de la invención debe ser interpretado ampliamente, tal como se expone en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Contenedor (100) para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, que comprende:

un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna;

una pluralidad de orificios ciegos, formados en el cuerpo, estando definido cada uno de los orificios ciegos por un fondo y una pared lateral que se extiende desde el fondo hasta una abertura en la superficie exterior del cuerpo; una pluralidad de muñones (120, 220,180) acoplados al cuerpo, comprendiendo cada uno de los muñones:

un primer componente (130, 181), situado en el interior de uno de los orificios ciegos, extendiéndose el primer componente desde un primer extremo hasta un segundo extremo, y que tiene una superficie interior que define un interior hueco; y

un segundo componente (150, 190), situado, como mínimo parcialmente, dentro del interior hueco del primer componente, extendiéndose el segundo componente desde un primer extremo a un segundo extremo a lo largo de un eje longitudinal; y

en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones, el segundo componente se puede deslizar axialmente con respecto al primer componente entre: (1) un estado sobresaliente, en el que una parte del segundo componente sobresale de la superficie exterior del cuerpo; y (2) un estado retraído, en el que el segundo componente no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.

2. Contenedor, según la reivindicación 1, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), el segundo componente (150) está soldado al primer componente para proporcionar al segundo componente del muñón una capacidad de soporte de carga axial limitada.

3. Contenedor, según la reivindicación 1, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220, 180), la superficie exterior del segundo componente está en contacto superficial con la superficie interior del primer componente, formando de este modo una presión de interfaz entre el primer y segundo componentes para proporcionar al segundo componente del muñón una capacidad de soporte de carga axial limitada.

4. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), el segundo componente (150) comprende una parte de cuerpo y una parte de reborde que se extiende radialmente desde la parte de cuerpo en el segundo extremo del segundo componente, comprendiendo la parte del segundo componente que sobresale de la superficie exterior del cuerpo en el estado sobresaliente la parte de reborde.

5. Contenedor, según la reivindicación 4, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), el segundo extremo del primer componente (130) comprende una primera parte, que está a ras de la superficie exterior del cuerpo, y una segunda parte, que está rebajada con respecto a la superficie exterior del cuerpo, formando de este modo una ranura de anidamiento en el segundo extremo del primer componente, y en el que cuando el segundo componente (150) está en el estado retraído, la parte de reborde del segundo componente encaja en el interior de la ranura de anidamiento del primer componente y está a ras de la primera parte del segundo extremo del primer componente y la superficie exterior del cuerpo.

6. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), el primer extremo del primer componente está en contacto superficial con el fondo del orificio ciego, la superficie exterior del primer componente está en contacto superficial con la pared lateral del orificio ciego, y el segundo extremo del primer componente está a ras de la superficie exterior del cuerpo.

7. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el segundo componente (150) de cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220) tiene una capacidad de soporte de carga axial, y en el que el segundo componente se mueve desde el estado sobresaliente al estado retraído cuando se aplica una fuerza axial mayor que la capacidad de soporte de carga axial al segundo extremo del segundo componente en una dirección hacia el cuerpo.

8. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), en el estado sobresaliente, una primera parte del segundo componente (150) está situada dentro del interior hueco del primer componente (130), y una segunda parte del segundo componente sobresale del interior hueco del primer componente, y en el que, en el estado retraído tanto la primera como la segunda parte del segundo componente están situadas dentro del interior hueco del primer componente.

9. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), la totalidad del primer componente (130) está situada en el interior del orificio ciego, estando el segundo extremo del primer componente a ras o rebajado con respecto a la superficie exterior del cuerpo cuando el segundo componente está tanto en el estado sobresaliente como en el retraído.

10. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que, para cada uno de la pluralidad de muñones (120, 220), en el estado sobresaliente, el primer extremo del segundo componente (150) está separado del fondo del orificio ciego por un espacio, y en el estado retraído, el primer extremo del segundo componente se mueve al interior del espacio.

11. Contenedor, según la reivindicación 10, en el que deslizar axialmente el segundo componente (150) desde el estado sobresaliente al estado retraído comprende deslizar el segundo componente con respecto al primer componente (130) hacia el cuerpo en la dirección del eje longitudinal del segundo componente.

12. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que, en el estado sobresaliente, una parte del segundo componente (150) que se encuentra dentro del interior hueco del primer componente (130) tiene una longitud y un diámetro, la relación entre el diámetro y la longitud está comprendida entre 1:1 y 2:1.

13. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el segundo componente (150) tiene una longitud medida desde el primer extremo al segundo extremo, y en el que cuando el segundo componente está en el estado sobresaliente como mínimo dos tercios de la longitud del segundo componente están situados dentro del interior hueco del primer componente (130).

14. Contenedor, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que, en el estado retraído, el segundo extremo del segundo componente (150) está a ras de la superficie exterior del cuerpo.

15. Contenedor para almacenar y/o transportar combustible nuclear gastado, según las reivindicaciones 1 a 14, que comprende:

un cuerpo, que tiene una superficie exterior y una superficie interior que define una cavidad interna;

una cápsula, que contiene materiales radiactivos, situada en la cavidad interna;

como mínimo, un dispositivo de elevación (180, 120, 220) acoplado al cuerpo;

en el que el dispositivo de elevación es plegable entre:

(1) un estado no plegado; y (2) un estado plegado; y

en el que, en el estado no plegado el dispositivo de elevación sobresale de la superficie exterior del cuerpo, y en el estado plegado el dispositivo de elevación no sobresale de la superficie exterior del cuerpo.