FI104760B - Method for monitoring gap between a drive nut and a drive screw in a nuclear reactor - Google Patents

Method for monitoring gap between a drive nut and a drive screw in a nuclear reactor Download PDF

Info

Publication number
FI104760B
FI104760B FI924269A FI924269A FI104760B FI 104760 B FI104760 B FI 104760B FI 924269 A FI924269 A FI 924269A FI 924269 A FI924269 A FI 924269A FI 104760 B FI104760 B FI 104760B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
drive
nut
screw
actuator
drive screw
Prior art date
Application number
FI924269A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI924269A (en
FI924269A0 (en
Inventor
Lars Axling
Original Assignee
Asea Atom Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Atom Ab filed Critical Asea Atom Ab
Publication of FI924269A0 publication Critical patent/FI924269A0/en
Publication of FI924269A publication Critical patent/FI924269A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI104760B publication Critical patent/FI104760B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/10Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
    • G21C17/12Sensitive element forming part of control element
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/14Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/10Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

x 104760x 104760

Menetelmä käyttölaitemutterin ja -ruuvin välisen välyksen valvomiseksi ydinreaktorissa - Metod för övervakning av glapp mellan en drivdonsmutter och en drivdonsskruv i en kärnreaktor 5Method for monitoring the play between the drive nut and the screw in a nuclear reactor - Method 5: För övervakning av glapp mellan en drivdonsskruv i en kärnreaktor 5

Ydinreaktorin käyttöä valvotaan useiden ohjaussauvojen avulla, jotka työnnetään sisään reaktorin aktiiviseen sydämeen tai vedetään ulos siitä, tässä tapauksessa alhaalta 10 päin. Kunkin ohjaussauvan ohjausta varten on olemassa käyt tölaitteet, jotka kukin käsittävät käyttölaitemutterin (käyttömutterin), joka kulkee pitkin käyttölaiteruuvia, jolloin tämä ruuvi saatetaan kiertoliikkeeseen vaihteen ja mototorin välityksellä. Käyttölaiteruuvin yläpuolelle on 15 asetettu mäntäputki, jonka yksi pää nojaa pikapysäytyshyl- syn välityksellä käyttömutteria vasten, toisen pään ollessa liitettynä ohjaussauvaan. Voitelun suorittamiseksi käyttö-mutterin ja käyttölaiteruuvin välillä ei voida käyttää öljyä, koska käyttölaitteen tämä osa sijaitsee ympäristös-20 sä, joka on suorassa yhteydessä ydinreaktorin painesäili- öön. Tämä on aiheuttanut sen, että käyttömutteri on varustettava grafiittikierteillä sekä metallisella varmuuskier-teellä. Varmuuskierre estää ohjaussauvan putoamisen pois : polttoainepesästä grafiittikierteen rikkoutuessa tai ku- :,:,25 luessa liiaksi. On kuitenkin tärkeää, että käyttölaitetta ei käytetä ilman voitelua, so. grafiittikerroksen ollessa ··· niin kuluneena, että mutteri nojaa varmuuskierrettä vasten.The operation of the nuclear reactor is controlled by a plurality of joysticks which are inserted into or withdrawn from the reactor core, in this case from the bottom 10. There are actuators for controlling each joystick, each comprising an actuator nut (actuator nut) extending along the actuator screw, whereby this screw is rotated through the gear and motor. Above the drive screw is a piston tube 15, one end of which is supported by a quick stop sleeve against the drive nut, the other end being connected to the joystick. No oil can be used to lubricate the drive nut and the drive screw because this part of the drive is located in the environment 20, which is in direct contact with the nuclear reactor pressure vessel. This has caused the drive nut to be fitted with graphite threads and a metal safety thread. The safety thread prevents the joystick from falling out: from the fuel chamber when the graphite thread breaks or becomes too hot. However, it is important that the drive is not operated without lubrication, ie. when the graphite layer is ··· so worn that the nut leans against the safety thread.

: Tämä voi nimittäin aiheuttaa sen, että ruuvin ja mutterin kierteet vioittuvat ja että kulumisen aiheuttamat metalli-30 lastut leviävät käyttölaitteeseen, jolloin syntyy vaara . . lastujen kulkeutumisen suhteen reaktoriveteen käyttölait- • · · ’;// teen kautta jatkuvasti kulkevan huuhteluvirtauksen väli- ’·’ * tyksellä.: This may cause the screw and nut threads to be damaged and the wear-caused metal-30 chips to spread to the drive, causing danger. . with respect to the passage of the chips into the reactor water through the drive flushing stream through the drive means · · · *.

i 0': ;""p5 Käyttömuttereissa on paksuudeltaan 2,5 mm oleva grafiitti- « · « kerros, joka voi kulua pois ennen kuin kosketus saavutetaan • f · ·' käyttömutterin varmuuskierteiden ja käytölaiteruuvin välil- • i · • f 2 104760 lä. Käyttölaitteiden huoltotarve määräytyy siten suuressa määrin käyttömuttereiden grafiittikierteiden kulumisen mukaisesti. Uuden käyttömutterin välys kiertää ruuvia noin 15 - 20° ennen kuin mutteri liikkuu ruuvia pitkin. Tällöin 5 ruuvin 1° kierto vastaa mutterin 0,027 mm:n suuruista aksi aalista liikettä kierteen nousun yhteydessä, jota käytetään esillä olevassa tapauksessa (muitakin nousuja voidaan tietenkin myös käyttää). Jos esimerkiksi suurimmaksi absoluuttiseksi välykseksi sallitaan noin 70°, vastaa tämä suuruu-10 deltaan (70° 20o) x 0,0027 mm = 1,35 mm olevaa mutterin grafiittikierteen kulumista.i 0 ':; "" p5 The drive nuts have a 2.5 mm thick graphite «·« layer that may wear out before contact is reached • f · ·' between the drive nut safety screws and the drive screw • i · • f 2 104760 . The need for servicing of actuators is thus largely determined by the wear on the graphite threads of the drive nuts. The clearance of the new drive nut turns the screw about 15-20 ° before the nut moves along the screw. In this case, the 1 ° rotation of the 5 screws corresponds to a 0.027 mm axial movement of the nut in the thread pitch used in the present case (other pitches can of course also be used). For example, if a maximum absolute clearance of about 70 ° is allowed, this corresponds to a wear of a graphite thread of a nut of delta (70 ° 20 °) x 0.0027 mm = 1.35 mm.

Erään tunnetun välysmittausmenetelmän mukaisesti jätetään käyttölaitteen hammasvaihde ja moottori pois ja korvataan 15 käsikäyttöisellä mittauskiinnittimellä. Välys mitataan sen jälkeen siten, että käyttömutteri siirretään alempaan ääriasentoonsa, jolloin se siis nojaa käyttölaitteen laippaa vasten. Tässä asennossa mittauskiinnittimen asteikkolevy nollataan, minkä jälkeen ruuvia kierretään edelleen mit-20 tauskiinnittimen kämmen avulla pysäytykseen asti, jolloin saavutetaan mekaaninen lukinta käyttölaitemutterin ja -ruuvin välille. Asteluku, jonka verran kampea on tällöin kierretty, luetaan asteikkolevyItä ja se ilmoittaa välyksen : suuruuden. Tämä mittausprosessi on monimutkainen ja kallis, :,:,25 koska kuten edellä on mainittu muun muassa itse moottoriko- : telo on poistettava käyttölaitteen laipasta. Tämän on ta- ·:· pahduttava ahtaassa tilassa betonisuojan edessä ja sen • · · · ;\j johdosta työn vaikeuden lisäksi huoltohenkilökunta joutuu • * tietyn säteilyvaikutuksen alaiseksi. Koska reaktoria varten « · · 30 tarvittavien käyttölaitteiden määrä voi olla jopa 150 kap- . . paletta ja tätäkin suurempi, on helppo ymmärtää, että jo- • · · kainen kuvatunlaisen menetelmän parannus voi johtaa suuriin säästöihin.According to a known clearance measurement method, the gear unit gear and motor are omitted and replaced by 15 manual measuring clamps. The play is then measured by moving the drive nut to its lower end position so that it leans against the drive flange. In this position, the scale of the measuring clamp is reset, after which the screw is further rotated by the palm of the mit-20 clamp until it stops, thereby achieving a mechanical lock between the actuator nut and the screw. The degree of rotation of the crank is then read from the dial and indicates the play: the magnitude. This measurement process is complicated and expensive because, as mentioned above, among other things, the motor housing itself must be removed from the drive flange. This must: · · be confined in a confined space in front of the concrete shield and, in addition to the • difficulty of the work, will require the maintenance personnel to be exposed to certain radiation. Because the number of actuators required for the reactor can be up to 150 units. . and even greater, it is easy to understand that any improvement in the method described can lead to great savings.

• · · * · · r lit :”'β5 Keksinnön tarkoituksena on tarjota käyttöön menetelmä vä- • ta lyksen valvomiseksi käyttölaiteruuvin ja -mutterin välillä, « · « • « • · · • · · 3 104760 jotka on tarkoitettu ohjaamaan alhaalta päin ydinreaktorin aktiiviseen sydämeen pistettävää ohjaussauvaa.It is an object of the present invention to provide a method for controlling the gap between the drive screw and the nut, 104760 for controlling the bottom of a nuclear reactor. a joystick inserted into the active heart.

Keksinnön mukaisesti käyttölaite varustetaan anturilla, 5 joka ilmoittaa kierrokset ja kierroksen osat, jotka käyttö- laiteruuvi kiertää ohjauksen yhteydessä. Käyttölaitemutte-rin ollessa kulumaton sitä siirretään määrättyä il-maisuasentoa, esimerkiksi ylempää mekaanista pysäytintään kohti ja käyttölaiteruuvi pysäytetään ensimmäisen kierros-10 lukuasennon kohdalla, jonka anturi lukee. Määrätyn käyttö ajan jälkeen käyttölaitemutteria siirretään taas samaa ilmaisuasentoa, esimerkiksi ylempää mekaanista pysäytintään kohti ja anturi lukee käyttölaiteruuvin toisen kierrosluku-asennon. Tämän jälkeen kierrosten ja/tai kierrososien ero 15 mainittujen kierroslukuasentojen välillä määritetään, tämän eron vastatessa käyttöajan aikana tapahtunutta mutterin kulumista.According to the invention, the actuator is provided with a sensor 5 which detects the revolutions and revolutions that the actuator screw rotates in connection with the control. When the actuator nut is worn, it is moved to a predetermined detection position, for example from the upper mechanical to the stop, and the actuator screw is stopped at the first rev-10 read position, which the sensor reads. After a certain time of operation, the drive nut is again moved to the same detection position, for example, from the upper mechanical to the stop, and the sensor reads the second speed of the drive screw. The difference between turns and / or revolutions between said revolution positions is then determined, which difference corresponds to the wear of the nut during the service life.

Jos tämä ero on esimerkiksi 20o yhden kierroksen yhteydes-20 sä, on nousultaan edellä mainittu kierre kulunut 20 x 0,027 mm = 0,54 mm. Jos oletetaan, että mutteri oli täysin uusi mittauksen alaussa, voidaan siis otaksua, että sitä voidaan käyttää edelleen jonkin aikaa. Menetelmä ei siis määritä : absoluuttisesti välystä, vaan mittaa vain välyksen muutok- '· : 25 sen tilanteesta toiseen. Tämän on kuitenkin täysin riittä vää, jos mittauksen alkaessa ollaan selvillä mutterin ti-··· lasta, so. tiedetään grafiittikierteen kulumisen suuruus ja .·.: käyttölaiteruuvin kierroksen asteissa mitattu välys, jota se vastaa. Myöhemmin tehtävät mittaukset ilmoittavat sitten 30 välyksen ja ja siten myös kulumisen lisääntymisen. Edellä . . olevan mukaisesti voidaan hyväksyä noin 50° suuruinen vä- ";/· lyslisäys, joka vastaa noin 1,35 mm:n kulumista, ennen kuin *·* mutteri on vaihdettava.If, for example, this difference is 20o in one turn, the aforementioned thread has a lifetime of 20 x 0.027 mm = 0.54 mm. Assuming that the nut was completely new at the beginning of the measurement, it can be assumed that it can still be used for some time. Thus, the method does not determine: absolute clearance, but only measures the change in clearance from one situation to another. However, this is quite sufficient if at the beginning of the measurement the state of the nut ···, ie. the degree of wear of the graphite thread is known, and. ·: the clearance measured in degrees of rotation of the drive screw to which it corresponds. Subsequent measurements then indicate an increase in play and thus an increase in wear. Above. . 50 °, corresponding to a wear of about 1.35 mm, before the * · * nut needs to be replaced.

• · · 35 Sopiva laite tämän menetelmän toteuttamiseksi käsittää anturin varustettuna nokkapyörällä, jonka kehällä on useita harjanteita. Tämä nokkapyörä on asetettu kiertämään yhdessä 4 104760 käyttölaiteruuvin kanssa ja harjanteiden tarkoituksena vaikuttaa induktiiviseen anturiin, jolloin jokainen aiheutettu pulssi vastaa käyttölaiteruuvin tiettyä kulxnakiertoa. Harjanteiden on oltava jaettuina tasaisesti nokkapyörän kehän 5 ympärille yhtä harjannetta lukuunottamatta, joka on poistettu. Poistettu harjanne antaa selvän vertailukohdan käyttölaiteruuvin kiertämää jokaista täyttä kierrosta varten.A suitable device for carrying out this method comprises a sensor equipped with a cam having a plurality of ridges at its periphery. This cam wheel is set to rotate in conjunction with the 4 104760 actuator screws and the ridges are designed to influence the inductive sensor so that each pulse generated corresponds to a specific rotation of the actuator screw. The ridges must be evenly distributed around the cam ring 5 with the exception of one ridge which has been removed. The removed ridge provides a clear reference point for each full turn of the drive screw.

Uusi koestus edellä selostettujen käyttölaitteiden yh-10 teydessä voidaan suorittaa sopivina ajankohtina käyttöjakson aikana, jolloin käyttölaitteiden mutterivälystä valvotaan ja käyttölaitteen jokainen huoltotarve voidaan määrittää. Nämä mittaukset voidaan suorittaa keskeiseltä mittausasemalta käsin "ohjaussauvan ollessa sisällä" ilman 15 että käyttölaitteita täytyy poistaa, mikä merkitsee suurta etua aikaisemmin käytettyyn menetelmään verrattuna.A new test of the actuators described above may be performed at appropriate times during the actuation cycle, whereby the actuator nut play is monitored and each actuator maintenance need can be determined. These measurements can be made from a central measuring station "within the joystick" without the need to remove the actuators, which is a major advantage over the prior art method.

Eräs tässä yhteydessä huonioonotettava tärkeä seikka on se, että mittaukset on tehtävä pääasiassa käyttölaitteen samas-20 sa länpötilassa, koska muutoin voidaan saada virheellisiä tuloksia. Yli 20 °C oleva ero erilaisten mittaustoimenpi-teiden välillä on harkinnan mukaan korjattava.One important point to note in this context is that measurements must be made mainly at the same operating temperature of the drive, otherwise erroneous results may be obtained. The difference of more than 20 ° C between different measuring procedures must be corrected at discretion.

« · · v : Keksintöä voidaan parhaiten ymmärtää oheisiin kuvioihin 1 - '\:,25 5 viitaten, joissa kuviot 1 ja 2 esittävät kaavamaisesti käyttölaitteiden toimintaa, kuvio 3 anturin sijaintia käyt- ··♦ tölaitteessa, kuvio 4 käyttölaitemutterin siirtoa ylempää • · · · .. - mekaanista pysäytintään kohti ja kuvio 5 mittauslaitteen « .·:·. sähköistä kytkentäkaaviota.The invention can best be understood with reference to the accompanying Figures 1 through 2, wherein Figures 1 and 2 schematically illustrate the operation of the actuators, Fig. 3 the location of the sensor in the actuator, Fig. 4 above the displacement of the actuator nut. - .. - towards the mechanical stop and Fig. 5 of the measuring device «. electrical wiring diagram.

ψ · « 30 . Kuviossa 1 numerolla 1 on merkitty reaktorisäiliötä. Siihen on asetettu reaktorin aktiivinen sydän patruunoilla 2 ja '·] ‘ ohjaussauvoilla 3 varustettuna. Näitä ohjaussauvoja 3 ohja- taan käyttölaitteiden avulla, jotka käsittävät muun muassa 35 käyttölaitekotelon 4, joka on liitetty käyttölaitelaipan 5 välityksellä pikakytkimeen 6 ja hammasvaihdemoottoriin 7.ψ · «30. In Figure 1, the number 1 denotes the reactor vessel. The reactor core with the cartridges 2 and '·]' joysticks 3 is placed therein. These joysticks 3 are controlled by actuators comprising, inter alia, an actuator housing 4 connected via a actuator flange 5 to a quick coupling 6 and a gear motor 7.

I I «I I «

I II I

I II I

« I · I t · I · , 104760«I · I t · I ·, 104760

Kuvio 2 esittää käyttölaitemutterin 8 asetusta käyttölaite-ruuviin 9 käyttölaitekotelon 4 ohjausputken 10 sisällä. Käyttölaiteruuvi 9 ulottuu tämän ohjausputken 10 yläpäähän asti. Käyttölaiteruuvin 3 ympärille on asetettu mäntäputki 5 li, joka pikapysäytintä varten tarkoitetun hylsyn välityk sellä nojaa käyttölaitemutteria 8 vasten. Mäntäputki 11 on liitetty ylöspäin olevassa suunnassa ohjaussauvaan 3. Hylsy 12 ja käyttölaitemutteri 8 on varustettu ohjauselimillä 13, jotka kulkevat kuvioissa näkymättömiä ohjauslistoja pitkin 10 ja estävät hylsyn 12 ja käyttölaitemutterin 8 kiertoliikkeen käyttölaiteruuvin 9 mukana.Fig. 2 shows the positioning of the drive nut 8 on the drive screw 9 inside the guide tube 10 of the drive housing 4. The drive screw 9 extends to the upper end of this guide tube 10. A piston tube 5i is disposed about the actuator screw 3, which rests against the actuator nut 8 via a sleeve for the quick stop. The piston tube 11 is connected in the upward direction to the joystick 3. The sleeve 12 and the drive nut 8 are provided with guide members 13 which run along guide strips 10 not visible in the figures and prevent the drive nut 9 from rotating with the drive screw 9.

Kuviossa 3 käytetään samoja merkintöjä kuin edellä. Kuvio 3 esittää lisäksi putkea 14, joka sisältää kielielementin 15, 15 joka toimii yhdessä käyttölaitemutterin 8 ja hylsyn 12 asentoilmaisua varten tarkoitettujen magneettien 16 kanssa.Figure 3 uses the same notations as above. Figure 3 further shows a tube 14 containing a tongue element 15, 15 which cooperates with the drive nut 8 and the magnets 16 for position detection of the sleeve 12.

Kuvion 3 mukaisesti on myös käyttölaiteruuvin 9 akselille asetettu nokkapyörä 17 ja induktiivinen anturi 18. Nokka-20 pyörä 17 on tässä tapauksessa varustettu 72 harjanteella, jotka vastaavat 5° kiertoa harjannetta kohti. Jokainen harjanne indusoi pulssin induktiivisessa anturissa ja nämä pulssit johdetaan edelleen pulssilaskimeen. Toisin kuin edellä on selostettu harjanteiden tasaisen jakautumisen ',i,'25 suhteen nokkapyörän 17 ympärillä otetaan pois yksi harjan ne, mikä johtaa siihen, että selvä vertailukohta jokaista ·;· ruuvin 9 kiertämää kierrosta varten voidaan lukea esimer- • · · · • \j kiksi pulssilaskimeen liitetystä kirjoittimesta. Pulssilas-• « ,·:·. kin laskee siten jokaisen kierroksen ja jakaa käyttölaite- 30 ruuvin 9 kiertämän kierroksen. Jos esimerkiksi kulumatto- . . maila grafiittikierteellä varustettua käyttölaitemutteria 8 siirretään kohti ylempää mekaanista pysäytintään, voidaan • · pulssilaskimen avulla määrittää ruuvin 9 kiertoasento, :T: tässä tapauksessa 5° välein. Kun mittaus samaa mekaanista :”'35 pysäytintä varten toistetaan, voidaan pulssilaskurin avul la, taaskin 5° välein, määrittää, miten paljon pitemmälle • · * \ *’ ruuvia 9 voitaisiin kiertää käyttölaitemutterin 8 grafiit- « « ·3, the cam screw 17 and the inductive sensor 18 are also provided on the shaft of the drive screw 9. In this case, the cam 17 wheel is provided with 72 ridges corresponding to a rotation of 5 ° towards the ridge. Each ridge induces a pulse in the inductive sensor and these pulses are further passed to the pulse counter. Contrary to the foregoing, with respect to the uniform distribution of the ridges ', i,' 25, one of the ridges is removed around the cam 17, which results in a clear reference point for each rotation of the screw; j from the printer connected to the pulse counter. Pulse- • «, ·: ·. thus also calculates each revolution and divides the rotation of the drive 30 screw 9. For example, if the wear-resistant. . the actuator nut 8 with graphite thread is moved towards the upper mechanical stop, · · using the pulse counter, it is possible to determine the rotation position of the screw 9,: T: in this case, at 5 ° intervals. When the measurement is made from the same mechanical: "'35 for the stops, the pulse counter, again at 5 ° intervals, can be used to determine how much further the · · * \ * screw 9 can be rotated through the graphite of the drive nut 8.

• «V• «V

6 104760 tikierteen kulumisen perusteella. Tätä mittausta helpottaa, jos käytetään tehdyn ehdotuksen mukaisesti poistettua harjannetta vastaavaa kiinteää vertailukohtaa kierrosta kohden. Kuten edellä on mainittu, on sallittu ero kahden mit-5 tausarvon välillä käytössä olevan nousun yhteydessä enintään 50°, siis olennaisesti pienempi kuin yksi kierros, mikä tietenkin helpottaa kulumisen määrittelyä.6 104760 on the basis of thread wear. This measurement is facilitated by the use of a fixed reference point per revolution corresponding to the ridge removed as proposed. As mentioned above, the difference between the two measurement values is allowed up to a maximum of 50 °, in other words substantially less than one turn, which of course facilitates the determination of wear.

Mittauksen yksinkertaistamiseksi edelleen voidaan pulssien 10 antaa kulkea mittausmuuntimeeen, joka muuttaa pulssit suo raan tiedoksi ruuvin 9 kiertokulman suuruudesta.To further simplify the measurement, the pulses 10 may be passed to a measurement converter which directly converts the pulses to the magnitude of the rotation angle of the screw 9.

Kaikki nämä toimenpiteet voidaan tehdä mittauskeskuksessa 19, joka sijaitsee biologisen suojan, so. betonikuoren, 15 sisällä, jota on kaavamaisesti merkitty seinillä 20. Mittauskeskuksessa voidaan valvontahuoneesta käsin kytkeä eri käyttölaitteiden anturit 18 toisiinsa ja lisääntynyt välys mitata, minkä jälkeen mittausarvo lähetetään edelleen oh-jaushuoneessa olevaan mittaustietokoneeseen 21. Tiedot 20 voidaan sitten tallentaa mittaustietokoneeseen ja tarkastaa siinä.All of these operations can be performed at the measurement center 19, which is located at the biological protection site, i. inside the concrete shell 15, which is schematically marked on the walls 20. From the control room, sensors 18 of different actuators can be connected to one another and the increased play is measured, after which the measurement value is transmitted to a measurement computer 21 in the control room.

Kuvio 4 esittää kaavamaisesti, miten käyttölaitemutteria 8 v : siirretään kohti ylempää mekaanista pysäytintään 22. Tämän :,:.:25 tekemiseksi on käytettävä käyttölaitteen ylemmän rajakat- kaisimen ohituskytkentää. Kuviossa numero 8 merkitsee sa- ·;· moin kuin aikaisemmin käyttölaitemutteria varustettuna • · · · *·.; grafiittikierteellä 23, jonka kulumisen kokonaismäärä (noin • t ......-------- 2,5 mm) on ilmaistu viivoitettujen alueiden 34 avulla.Figure 4 schematically illustrates how to move the actuator nut 8 v: towards the upper mechanical stop 22. In order to do this:,:.: 25, the upper limit switch of the actuator must be bypassed. In the figure, the number 8 denotes, as in the past, a drive nut fitted with a · · · · · ·; graphite thread 23, the total amount of wear (about • t ......-------- 2.5 mm) is indicated by the lined areas 34.

30 Numerolla 35 on merkitty inconelista tehtyä mutterikappa- . . letta, joka on varustettu varmuuskierteellä 36. Numero 13 t r t · r merkitsee grafiittiohjauselintä, joka kulkee ohjainta 24 * * * pitkin. Kuviossa näkyy lisäksi kaavamaisesti, miten nokka-V*i pyörä 17 on liitetty käyttölaiteruuviin 9 ja miten anturis- "35 sa 18 indusoidut pulssit siirretään edelleen pulssilaski- meen 25. Lienee myös selvää, että mitä enemmän kulutuspin- I « nan 34 paksuus vähenee, sitä enemmän voidaan ruuvia 9 kier- • · · « · 7 104760 tää ennen kuin se lukittuu käyttölaitemutterin tullessa mekaanista pysäytintä 22 vasten. Tämä mekaaninen pysäytin käsittää tietenkin kiinteän mittauskohdan, mutta teoriassa voidaan edellä selostettu mittausmenetelmä toteuttaa käyt-5 tämällä jotain käyttölaitteen ilmaisuasentoa, esimerkiksi "sauva sisällä" tai "käyttömutteri sisällä", mekaanista pysäytintä vasten tulemisen sijasta, tällaisen mittausmenetelmän ollessa kuitenkin hieman epävarmempi.30 The number 35 denotes a nuts nut made of inconel. . a number 13 t r t · r denotes a graphite control member extending along the guide 24 * * *. The figure further schematically shows how the cam V * i wheel 17 is connected to the drive screw 9 and how the pulses induced by the sensor 35 are further transmitted to the pulse counter 25. It should also be understood that the more the thickness of the wear surface 34 decreases, the more the screw 9 may be rotated before it locks when the drive nut comes against the mechanical stop 22. This mechanical stop will of course comprise a fixed measuring point, but in theory the measuring method described above may be implemented using some drive detection position, e.g. "rod inside" or "drive nut inside" instead of coming against the mechanical stop, but such a method of measurement is somewhat more uncertain.

10 Kuvio 5 esittää lopuksi mittauslaitteen kytkentäkaaviota, jossa induktiivisia antureita on merkitty numeroilla 18, 18', 1811 ja 1811'. Nämä anturit 18 ovat yhteydessä pulssi-laskimen 25 kanssa useiden limitinkorttien välityksellä, jotka on asetettu relevaihteeseen 26. Tietokone 27 kerää 15 mittaustiedot eri antureista 18 ja lähettää ne edelleen modeemin 28, koaksiaalikaapelin 29 ja modeemin 30 välityksellä mittaustietokoneeseen 31, joka on varustettu kovalevyllä 32 ja kirjoittimella 33. Mittausarvot voidaan tallentaa tähän valvontahuoneessa olevaan tietokoneeseen 31.Figure 5 finally shows a wiring diagram of a measuring device in which inductive sensors are designated 18, 18 ', 1811 and 1811'. These sensors 18 communicate with the pulse calculator 25 via a plurality of interleaver cards inserted in the relevant terminal 26. Computer 27 collects 15 measurement data from various sensors 18 and transmits them via modem 28, coaxial cable 29 and modem 30 to measurement computer 31 equipped with hard drive 32 and with a printer 33. The measured values can be stored on this computer in the control room 31.

20 Valvontahuoneesta voidaan lähettää edelleen signaali tietokoneesta 31 relevaihteeseen 26 uuden anturin 18' kytkemistä varten. Tällä tavoin voidaan valvontahuoneesta käsin ohjata vähitellen kaikkien käyttölaitteiden toimintaa lisääntyneen : mutterivälyksen suhteen ja tallentaa mittaustulokset mit- 25 taustietokoneeseen 31.From the control room, a signal may be transmitted from the computer 31 to the relevant terminal 26 for connection of a new sensor 18 '. In this way, from the control room, the operation of all the actuators can be gradually controlled for increased nut clearance and the measurement results stored in the measuring computer 31.

• « · · • · « · · • · • «Λ l> * « · • . · • · • · • · • · c « • · · « · I «« • ·• «· · • ·« · · • • «Λ l> *« · •. • • • c c «« «I I I I I I I I • ·

Claims (4)

1. Metod för övervakning av glapp mellan en drivdonsskruv 5 (9) och en drivdonsmutter (8) avsedda för manövrering av en styrstav (3), vilken införes underifrän i en kärnreak-tors härd, kännetecknad av att drivdonet för-ses med en givare (18) indikerande varv och delar av ett varv som drivdonsskruven (9) vid manövrering roteras, att 10 vid ej sliten drivdonsmutter (8) denna köres mot ett visst bestämt indikeringsläge, företrädesvis sitt Övre mekaniska stopp (22), varvid drivdonsskruven (9) stoppas i ett förs-ta varvtalsläge som avläses via givaren (18), att efter viss drifttid muttern (8) äter köres mot samma indike-15 ringsläge, företrädesvis sitt övre mekaniska stopp (22), och drivdonsskruvens (9) andra varvtalsläge avläses, var-efter skillnaden i varv och/eller i delar av ett varv mellan nämnda varvtalslägen bestämmes, nämnda skillnad svarande mot under förlupen drifttid inträffat muttersli-20 tage.Method for monitoring gap between a drive screw 5 (9) and a drive nut (8) for operating a control rod (3) which is inserted from below into the core of a nuclear reactor, characterized in that the drive is provided with a sensor (18) indicating turns and portions of a turn that the actuator screw (9) rotates during actuation, that in the case of undigested actuator nut (8) it is driven towards a certain definite indication position, preferably its upper mechanical stop (22), wherein the actuator screw (9) is stopped in a first rpm position which is read via the transducer (18), that after a certain operating time the nut (8) eats is driven to the same indication position, preferably its upper mechanical stop (22), and the second rpm position of the drive screw (9) is read, where after the difference in turns and / or in parts of a revolution between said speed positions is determined, said difference corresponding to the nut wear occurred during the elapsed operating time. 2. Anordning för utförande av metoden enligt patentkrav l, kännetecknad av att givaren utgöres av ett kamhjul (17) med flera kammar runt omkretsen och inrättat att rotera med drivdonsskruven (9), nämnda kammar avsedda ··· 25 att pdverka en induktiv givare (18) , varvid varje induce-• ·· · rad puis svarar mot en viss vinkelvridning av drivdons- « · skruven (9) . • · eDevice for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the encoder consists of a cam wheel (17) having a plurality of chambers around the circumference and arranged to rotate with the drive screw (9), said chambers intended to operate an inductive encoder ( 18), wherein each induction row corresponds to a certain angular rotation of the driver screw (9). • · e 3. Anordning enligt patentkrav 2, kännetecknad • · · *...· av att kammarna pä kamhjulet (17) är jämnt fördelade runt • · · 30 kamhjulets omkrets med undantag för en kam som borttagits.3. Device according to claim 2, characterized in that the cams on the cam wheel (17) are evenly distributed around the circumference of the cam wheel except for a cam which has been removed. 4. Anordning enligt patentkrav 2, kännetecknad av att den induktiva givaren (18) samverkar med en puls-räknare (25) eller skrivare för registrering av antalet pulser som erhälles frän givaren (18) vid drivdonsskruvens 35 (9) rotation.Device according to claim 2, characterized in that the inductive sensor (18) cooperates with a pulse counter (25) or printer for recording the number of pulses received from the sensor (18) during the rotation of the drive screw (35).
FI924269A 1991-09-24 1992-09-23 Method for monitoring gap between a drive nut and a drive screw in a nuclear reactor FI104760B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9102758A SE469095B (en) 1991-09-24 1991-09-24 Method and arrangement for monitoring play between a drive device nut and a drive device screw in a nuclear reactor
SE9102758 1991-09-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI924269A0 FI924269A0 (en) 1992-09-23
FI924269A FI924269A (en) 1993-03-25
FI104760B true FI104760B (en) 2000-03-31

Family

ID=20383803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI924269A FI104760B (en) 1991-09-24 1992-09-23 Method for monitoring gap between a drive nut and a drive screw in a nuclear reactor

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI104760B (en)
SE (1) SE469095B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE534091C2 (en) 2009-05-20 2011-04-26 Ind Service Applic Isa Ab Method and system for evaluating the game between two threaded components.

Also Published As

Publication number Publication date
SE9102758L (en) 1993-03-25
FI924269A (en) 1993-03-25
SE469095B (en) 1993-05-10
SE9102758D0 (en) 1991-09-24
FI924269A0 (en) 1992-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7637020B2 (en) Rotation angle sensor and method for determining the absolute angular position of a body undergoes several rotations
FI125410B (en) Improved bearing wear control on large 2-stroke diesel engine
US20100143124A1 (en) Wind turbine yawing system
EP0666520A1 (en) Position detecting method and apparatus
US9728283B2 (en) Positional encoder and control rod position indicator for nuclear reactor using same
US20080048653A1 (en) Multi-Turn Shaft Encoder
US5264789A (en) Method of determining the direction of rotation of a member using a rotor having a predetermined pattern of exciter surfaces
US20130157801A1 (en) Planetary roller gear drive
FI104760B (en) Method for monitoring gap between a drive nut and a drive screw in a nuclear reactor
JP2017154727A (en) System and method for coordinating propeller with electronic engine control
EP4022200B1 (en) Process for the adjustment of backlash between a pinon and a rack in a rack-pinion drive
CN105509595A (en) Runout detection apparatus
NO20190818A1 (en) Drive shaft monitoring system
KR20000002390A (en) Cyclone turin flowmeter and control system therefor
CN113883068A (en) Method and system for detecting main shaft throw of vertical water pump unit
SE0900686A1 (en) Method and system for evaluating the game between two threaded components.
DE102009060855A1 (en) Electromechanical liquid level measuring device i.e. proservo NMS 53x series-tank measuring system, for use in modern industrial system, has sensor determining whether torque is affected by weight force of element on axis of wheel at rope
KR100841528B1 (en) Angular position detector using planetary gear and circumferential arranged reed switches and detecting method of control rod position using thereof
US6657427B2 (en) Method and device for measuring a distance between a stator and a rotor
FI98562C (en) Device for measuring gap in drive nut at nuclear reactor
CN111133268A (en) Automatic fast response temperature measurement for rotary kilns
CN108007620A (en) One kind measurement gear engaged transmission power attenuation device and retarder efficiency measurement method
CA1233671A (en) Mercury pump
JPH08254402A (en) Rotary shaft monitoring device
US4137039A (en) Means for the measurement of relative movement between loose raceways and a revolving drum mounted in the raceways

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired