NO140676B - Maling paa basis av klorkautsjuk og/eller klorert polyethylen - Google Patents

Description

Elektromagnetsystem til rettlinjet bevegelse av konstruksjonselementer, særlig av reguler- eller frakoblingsstaver i en atomreaktor, innenfor en rørformet kapsel.

Oppfinnelsen angår et elektromagnetsystem som tjener til å bevege konstruksjonselementer, særlig reguler- eller frakoblingsstaver i en atomreaktor, innenfor en rørformet kapsel, og omfatter magnetpoler som er anbragt i jevne avstander utvendig på røret, og mellomliggende magnetiseringsspoler som kan kobles inn enkeltvis, og hvorav to og to tilstøtende spoler frembringer motsatt rettede magnetfelt, samt et jevnt fortannet anker som er

tilordnet magnetpolene i det indre av røret

og har større, fortrinnsvis flere ganger

større lengde enn det røravsnitt som dekkes av magnetpolene.

Ved et kjent elektromagnetsystem er

der tildelt hver statorpol minst tre spoler,

som mates med tre sinusformig avtrappe-de likestrømmer. Videre er spolene for alle

systemets statorpoler strømførende samtidig. Gjennomløper den til sinuskurven sva-rende maksimalstrøm de tre spoler fra

hver statorpol efter tur, så følger ankeret

synkront det vandrende magnetiske felt

som derved oppstår.

Oppfinnelsens gjenstand er et elektromagnetsystem hvis ankerstang er innstill-bar i fine trinn, men allikevel kan beveges

med relativt stor hastighet og praktisk talt

uten støt og dermed fritt for slitasj e og

kan ha vilkårlig tverrsnitt. Oppfinnelsen

er karakterisert ved at der i hver stilling

av ankeret er tilordnet de n magnetpoler

n ± 1 ankertenner, og at ankeret kan be-

veges praktisk talt jevnt over hele lengden i den ene eller den annen retning ved gjen-tatt fortløpende inn- og utkobling av de enkelte magnetiseringsspoler efter tur. For matning av spolene i riktig rekkefølge kan der f. eks. være anordnet en kam-koblings-innretning eller en transistorkobling. Ved matning av alle n spoler i én gruppe blir ankeret bare beveget én deling videre, altså et stykke lik avstanden mellom to tenner. Alt efter vekten av elementet som skal beveges, kan det være hensiktsmessig å inn-dele magnetiseringsspolene i flere grupper med ensartet koblingsrekkefølge og av hver gruppe å koble inn flere magnetiseringsspoler samtidig, f eks. fire i hver gruppe. Da ankerstangen funksjonsmessig består av efter hinannen anbragte ankere som dannes av fortanningen, inneholder innretningen bare én bevegelig enhet.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli be-lyst ved utførelseseksempler og diagram-mer som er vist på tegningen. Fig. 1 viser skjematisk en utførelses-form av innretningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 og 3 viser føringsanordninger

for stangen.

Fig. 4 viser en «bøyelig» stang.

Fig. 5—8 viser samvirkningen mellom fortanninger med forskjellig deling og magnetpolene. Fig. 9 viser en annen utformning av fortanningen. Fig. 10 viser en stang sammensatt av røravsnitt. Fig. 11 viser en annen anordning av elektromagnetene. Fig. 12 og 13 viser utførelseseksempel hvor der i det indre avstangen som skal beveges, er anordnet en ytterligere stang som likeledes er forsynt med fortanning, men står fast. Fig. 14 anskueliggjør skjematisk løfte-og senkeprosessen. Fig. 15, 16 og 17 er løftekraft-diagram-mer. Fig. 18 viser en koblingsplan for et kamkoblingsverk. Fig. 19 viser en låsanordning som griper inn i stangens fortanning, og

fig. 20 viser et koblingsprogram.

I det utførelseseksempel som er vist på fig. 1, er der på en beholder 1 montert et trykkrør 2. Utvendig på trykkrøret er der festet et sett elektromagneter, f. eks. be-stående av ti magnetspoler I-,—110 med til-hørende magnet-pol-ben 3, 4, 5 og åk 6. To og to nabospoler er koblet eller viklet slik at de magnetiske flukser i det felles pol-ben 4 har samme retning som antydet ved kraftlinjene 7, 8. Trykkrøret 2 består av magnetiserbart, f. eks. ferritisk materiale 9 hvori der er innsveiset umagnetiske, f. eks. austenitiske ringer 10. I det indre av trykkrøret er avvekslende deler av magnetiserbart materiale 11 og umagnetisk materiale 12 anordnet slik at de magnetiserbare deler 11 sammen med de magnetiserbare ringer 9 av trykkrøret danner polsko-formede forlengelser av polbenene. Ved hjelp av delene 11, 12 er det mulig å anordne magnetpolene med små lengdetole-ranser uavhengig av om det av ringene 9, 10 sammensatte rør har trukket seg, og å tilpasse dem efter formen av det stang-formede konstruksjonselement 13 som er anordnet i det indre av trykkrøret. Delene 11, 12 er fortrinnsvis ringformede og derfor lette å bearbeide allsidig. De kan være slisset i likhet med stempelringer eller væ-re lukket. Stangen 13 består i det vesentlige av et magnetiserbart materiale og er forsynt med en fortanning 14 som strek-ker seg over hele omkretsen. Tverrsnittet av stangen 6 er fortrinnsvis hovedsakelig ringformet, men kan ha vilkårlig annen form eller også ha hulprofil, f. eks. rektan-gelform, U-form, dobbelt T-form. I det indre av den hule stang er der anordnet et neutronabsorberende stoff 15, f. eks. sølv-indium-kadmium eller bor, som likeledes kan være beskyttet på innsiden med en stålhylse 16. Det er imidlertid også mulig å anordne det absorberende materiale i mellomrommene mellom de enkelte tenner i fortanningen. Den sagtakklignende fortanning har et antall tenner som av-viker fra antallet av magnetpoler, f. eks. tolv tenner for elleve magnetpoler. Blir magnetpolenes magnetiseringsspoler innkoblet fortløpende efter tur, så fremkommer der et jevnt trekk-kraftforløp ved fortanningen, og stangen blir beveget jevnt videre. Som antydet ved spolen I, slutter f. eks. de kraftlinjer som går ut fra det nedre polben 3, seg via åket 6, polbenet 4, delene 9, 11 som danner en polsko, et av de avsnitt som svarer til fortanningens deling og tjener som anker, samt polskoene 11, 9. For å øke trekk-kraften kan man også anordne ytterligere elektromagnetsett på ti og ti magneter og koble magnetiseringsspolene for de enkelte sett inn og ut fort-løpende efter tur. Fordelaktig er flere magnetiseringsspoler fra hver gruppe, f. eks. fire, innkoblet ad gangen. Med sikte på innkobling av spolene i riktig rekkefølge kan der f. eks. anvendes en kamkoblingsinnretning som vist på fig. 20. Antallet av magnetiseringsspoler og dermed tannantallet i fortanningen samt antallet av spolesett er i det vesentlige avhengig av vekten av elementet som skal beveges. Ovenfor og nedenfor elektromagnetsystemet er der anordnet føringsruller 42 for stangen. Rul-lene løper i langsgående spor 17 (fig. 2) som krysser fortanningen.

På fig. 3 er vist en annen form for fø-ring. På innerveggen av trykkrøret 2 er der anbragt føringsskinner 18 som griper inn i spor 17 i stangen 13. Denne anordning er særlig hensiktsmessig ved skrå eller vann-rett plasering av trykkrøret, som isåfall lett kan bøye seg. For at stangen skal kun-ne følge en slik nedbøyning, kan der loddrett på dens akse på motstående sider være uttatt innbyrdes forskutte slisser 19 (fig. 4). Sporene 17 i stangen 13 kan også falle bort.

Fig. 5—10 viser forskjellige muligheter for innbyrdes forskutt anordning av fortanningens tenner og magnetpolene. Bred-den m av overgangsflatene på polene 20 og på tennene 21 er stadig like stor, men fortanningens deling forskjellig. På fig. 5 er f. eks. avstanden a mellom de enkelte tenner mindre enn avstanden b mellom magnetpolene (plass for magnetiserings-viklingene). På fig. 6 er avstanden a større enn avstanden b. På fig. 5 faller altså f. eks. seks tenner på fem magnetpoler og på fig. 6 seks magnetpoler på fem tenner in-nen en tann igjen står rett overfor en mag-netpol. Forskyvningene på fig. 7 og 8 svarer til dem på fig. 5 og 6, men her er der mellom to og to magneter anordnet et mellomrom c av samme størrelse som avstanden a mellom to tenner. Istedenfor den sagtakklignende fortanning på fig. 1 er der her valgt en fortanning med rettvink-lede flanker.

For å minske vekten av stangen kan man også velge en fortanning som gir en jevn veggtykkelse for stangen, som vist på fig. 9. Da stangen i dette tilfelle må be-arbeides innenfra, er det hensiktsmessig å sette den sammen av røravsnitt 22 og i midten anordne en holdestav 23 som hol-der stangen sammen f. eks. ved endeplater 24 sveiset til staven og endene av stangen (fig. 10).

Fig. 11 viser en anordning som svarer til fig. 7 og 8, og hvor på hinannen følgende elektromagneter er adskilt ved et mellomrom. Dessuten er der for føringen av stangen anordnet ringer 26, 27 av hårdt me-tall. Overgangsplatene på tennene 21 og på polskoene 9 er f. eks. forkrommet eller nitrert.

På fig. 12 og 13 er der i det indre av stangen vist en ytterligere stang 28, som imidlertid står fast, og som bærer en fortanning overensstemmende med antallet av magnetpoler. Derved kan vekten av den bevegelige stang 13 bringes videre ned. De magnetiske kraftlinjer slutter seg da via tennene 21 på den bevegelige stang 13 og fortanningen på den stasjonære stang 28. Som fig. 13 viser, kan avsnittene 29 mellom tennene 21 da være fremstillet av ikke-magnetiserbart materiale, f. eks. austeni-tisk materiale, da de ikke lenger behøves for tilbakeslutning av magnetfluksen.

På fig. 14 er den aksiale løftekraft P som magnetpolene 31 for spolen 30 utøver på det som dyppekj erneanker virkende for-tanningsavsnitt 32, vist i avhengighet av det aksiale utslag S. Aksialkraften blir maksimal omtrent i den viste stilling av ankeret 32 og er praktisk talt lik null når overgangsflåtene på tennene 21 og polene står rett overfor hverandre. Da magnetpolenes magnetiseringsspoler innkobles fortløpende efter tur, fremkommer der en på stangens fortanning virkende løfte-kraft med et forløp som vist på fig. 15 (løftekraften P i avhengighet av koblings-rekkefølgen F). Er der anordnet flere spolesett med ensartet koblingsrekkefølge, fremkommer der ved summering av løftekref-tene for de enkelte spolesett, f. eks. I, II, III, en kurve som vist ved 33 på fig. 16. Er de innbyrdes like spolesett I, II, III skilt fra hverandre ved mellomrom, er det mulig å oppnå en overlagring av spolesettenes løf-tekrefter som vist på fig. 17. Som følge av denne overlagring fremkommer der som vist på denne figur et nesten konstant for-løp av løftekraften 34. Denne overlagring blir imidlertid også oppnådd dersom en og en spole (fortrinnsvis den første) i det an-net, tredje osv. spolesett, er noe, f. eks. 1 mm, bredere enn settenes øvrige spoler.

Fig. 18 anskueliggjør en kam-koblings-innretning for den fortløpende innkobling av spolene. På en kamaksel 36 som drives av en motor 35, er der for hver magnetise-ringsspole anordnet en kam 37 på en slik måte at der hver gang i et spolesett innkobles f. eks. fire spoler samtidig. For spolene i ytterligere sett gjentar den samme koblingsrekkefølge seg, som antydet for spolene II-,—II5. Ved innkobling av spolen I5 blir samtidig også spolene II5, III5 osv. innkoblet og spolene I-,, II.,, III, osv. ut-koblet.

Under visse forhold, f. eks. ved atom-reaktorer montert på skib, kan det være nødvendig å fastholde stangen i stilling. Til dette formål kan man f. eks. anvende en låseinnretning som vist skjematisk på fig.

19. En pal 39 griper inn i fortanningen i

stangen 13 slik at den ikke kan bevege seg i retningen for en aksialkraft, f. eks. tyng-dekraft eller fjærkraft, som virker på den, men at den i den annen retning kan opp-heve låsningen fra tann til tann. Palen trykkes inn i fortanningen av en fjær 40. Kraften av fjæren 40 kan utkobles ved hjelp av en elektromagnet 41. Selvsagt kan låsningen også velges slik at palen rykkes inn av en elektromagnet og utløses av en fjær.

Fig. 20 viser et koblingsprogram for løftning av stangen. I ordinatretningen er spolenes innkoblingsvarighet inntegnet, i abscisseretningen er de til enhver tid kob-lede spoler markert ved sitt nummer. Som det ses, er der i dette eksempel innkoblet fire og fire spoler i hver gruppe ad gangen. For sekning blir spolene koblet inn og ut i omvndt rekkefølge, f. eks. begynnende med spolen 10.

Claims (13)

1. Elektromagnetsystem til rettlinjet bevegelse av konstruksjonselementer, særlig av reguler- eller frakoblingsstaver i en atomreaktor, innenfor en rørformet kapsel og omfattende magnetpoler som er anbragt i jevne avstander utvendig på røret, og mellomliggende magnetiseringsspoler

som kan kobles inn enkeltvis, og hvorav to og to tilstøtende spoler frembringer motsatt rettede magnetfelt, samt et jevnt fortannet anker som er tilordnet magnetpolene i det indre av røret og har større, fortrinnsvis flere ganger større lengde enn det røravsnitt som dekkes av magnetpolene, karakterisert ved at der i hver stilling av ankeret er tilordnet de n magnetpoler n ± 1 ankertenner, og at ankeret kan beveges uavbrutt over hele lengden i den ene eller den annen retning ved gjen-tatt fortløpende inn- og utkobling av de enkelte magnetiseringsspoler efter tur.

2. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 1, karakterisert ved at magnetiseringsspolene er inndelt i flere grupper med likeløpende koblingsrekke-følge.

3. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 2, karakterisert ved at flere magnetiseringsspoler, nemlig minst én spole fra hver gruppe, er innkoblet samtidig.

4. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 1, karakterisert ved at der er anordnet en selvsperrende, elektromag-netisk løsbar låseanordning som griper inn i ankerstangens fortanning.

5. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 1, karakterisert ved at de til elektromagnetene tilordnede avsnitt av den rørformede kapsel er sammensatt av skiftevis på hinannen følgende umagnetiske og magnetiske ringer.

6. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 5, karakterisert ved at der i den rørformede kapsel er innsatt skif tevis på hinannen følgende deler av umagnetisk og magnetiserbart materiale til-passet formen av kapselen og stangen.

7. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 1, karakterisert ved at ankerstangens fortanning er avbrutt av glideflater som glir på føringselementer anordnet i det indre av røret.

8. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 1, karakterisert ved at ankerstangen har ringformet tverrsnitt.

9. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 8, karakterisert ved at ankerstangen er sammensatt av flere rør-avsnitt.

10. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 8, karakterisert ved at stangen på motstående sider er forsynt med slisser som er anordnet forskutt og rettet loddrett på dens akse.

11. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 1, karakterisert ved at der i det indre av ankerstangen er anordnet en ytterligere, men stasjonær stang med en fortanning hvis tannantall er lik magnetpolenes antall.

12. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 11, karakterisert ved at den bevegelige stang er sammensatt av avvekslende magnetiserbare og umagnetiske deler.

13. Elektromagnetsystem som angitt i påstand 3, karakterisert ved at der til inn- og utkobling av spolene er anordnet en kamkoblingsinnretning.