DE1295103B - Vorrichtung an einer Be- und Entladeeinrichtung fuer einen Kernreaktor zum Entfernen und Einsetzen eines Reaktorkanalverschlussstopfens - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Entfernen und Einsetzen eines Reaktorkanal-Be- und Entladeeinrichtung für einen Kernreaktor Verschlußstopfens vorgeschlagen (deutsches Patent zum Entfernen und Einsetzen eines Reaktorkanal- 1 209 672), bei der das innere der beiden länglichen verschlußstopfens, der koaxial angeordnete, relativ koaxial angeordneten, unabhängig voneinander in zueinander verschiebbare, innere und äußere Stop- 5 Längsrichtung verschiebbaren Betätigungsteile an der fenteile umfaßt, bei deren Relativbewegung sich Vorderseite seines Kopfendes Zungen mit hakenäußere Stopfenteile von den inneren abspreizen und förmigen Enden aufweist, die in eine Nut einer in Ausnehmungen des Reaktorkanals eingreifen, um Scheibe eingreifen, welche an dem Ende eines in dem den Verschlußstopfen im Reaktorkanal zu befestigen, Stopfen verschiebbar angeordneten Steuergliedes anmit zwei länglichen, koaxial angeordneten, unabhän- io gebracht ist. Das andere, äußere koaxial verschiebgig voneinander in Längsrichtung verschiebbaren bare Betätigungsteil der vorgeschlagenen Vorrichtung Betätigungsteilen, deren den Verschlußstopfen zu- ist an dem vorderen Ende seines Kopfstückes mit gewandte Enden jeweils mit einem der inneren bzw. einer Innennut versehen, welche mit an dem Stopfen einem der äußeren Stopfenteile verriegelbar sind, angeordneten Haken in Eingriff bringbar ist. Zur deren gemeinsame Bewegung den Verschlußstopfen 15 Betätigung dieser vorgeschlagenen Vorrichtung wird in, bzw. aus dem Reaktorkanal führt, und deren das innere Betätigungsteil nach vorn geschoben, und Relativbewegung die Speizung der Stopfenteile be- die an dessen Kopfende befindlichen Zungen werden wirkt. derart betätigt, daß deren hakenförmige Enden in

Eine derartige Vorrichtung ist in dem deutschen die Nut der Scheibe des Stopfens eingreifen. Zu Patent 1 209 672 vorgeschlagen worden. 20 diesem Zeitpunkt ist lediglich das innere Betätigungs-

Ein bekannter Kernreaktor weist eine Anzahl teil der vorgeschlagenen Vorrichtung mit dem einen von horizontalen Kanälen auf, wobei ein unter Druck Teil des Stopfens verriegelt, während sich das zweite stehendes Kühlungsmittel zur Abführung der Wärme koaxial verschiebbare Betätigungsteil noch nicht mit an den Paketen entlanggeführt wird. Da der Kern- dem Stopfen in einem verriegelten Eingriff befindet, brennstoff in den Paketen langsam verbraucht wird, 25 Eine sichere Verriegelung und eine steuerbare Handwerden auf einer Seite des Reaktors nach einem habung des Stopfens ist bei der vorgeschlagenen Vorbestimmten Programm frische Brennstoffpakete in die richtung folglich nicht immer gegeben.
Kanäle eingeführt, während die verbrauchten Pakete Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine aus den entgegengesetzten Enden der Kanäle auf der Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu anderen Seite des Reaktors herausgenommen werden. 30 schaffen, die in zuverlässiger und sicherer Weise eine Die Reaktorkanäle sind mit druckabdichtenden Stöp- genau steuerbare Ergreifung und Handhabung des sein an ihren Enden versehen. den Reaktorkanal verschließenden Stopfens beim

Eine aus der USA.-Patentschrift 2 725 993 be- Entfernen und Wiedereinsetzen gewährleistet,

kannte Vorrichtung zum Entfernen und Einsetzen Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung

eines Reaktorkanalverschlußstopfens weist ein Stoß- 35 vor, daß an den zwei Betätigungsteilen radial aus-

kolbenteil auf, das mit einem vorderen Ende ver- und einrückbare Verriegelungskörper vorgesehen

sehen ist, welches mit einem Kanalabdichtungsstöpsel sind, die im ausgerückten Zustand mit an den zu-

in Eingriff tritt. Der bei dieser bekannten Anordnung geordneten Stopfenteilen vorhandenen Ausnehmun-

verwendete Stöpsel besteht aus einem Teil und ist gen im Eingriff sind, und daß koaxial zwischen den

mit einem Paar Bajonettverschlußstiften versehen, die 40 Betätigungsteilen ein relativ zu diesen in Längsrich-

sich von der zylindrischen Oberfläche des Stöpsels tung verschiebbares Verriegelungsrohr angeordnet

weg erstrecken und mit entsprechenden Aussparen- ist, das auf seiner Innen- und Außenfläche Ausneh-

gen in dem Kanal in Eingriff treten, um diesen durch mungen aufweist und durch dessen Längsverschie-

einen an dem Stöpsel befindlichen Flansch abzudich- bung relativ zu den Betätigungsteilen entweder die

ten. In dem außerhalb des Kanals befindlichen Teil 45 Verriegelungskörper in ihre Veriegelungsstellung aus-

des Stöpsels ist eine sechseckige Bohrung vorgesehen, rückbar oder zum Einrücken in die Betätigungsteile

in die das in entsprechender Form ausgebildete vor- freigebbar sind.

dere Ende des Stoßkolbenteiles der bekannten Vor- Hierdurch wird stets ein sicheres zwangläufiges

richtung eingreift, um den Stöpsel zu drehen, so daß Ergreifen des Stopfens erreicht, so daß keine Gefahr

dessen Stifte aus den Bajonettverschlußvertiefungen 50 einer fehlerhaften Betriebsweise wie bei der dem

in dem Kanal austreten. Daraufhin wird der Stöpsel älteren Vorschlag entsprechenden Einrichtung ein-

durch den Druck der Kühlflüssigkeit aus dem Kanal treten kann, bei der nicht immer gewährleistet ist,

herausgedrückt. Er schwebt somit frei auf dem vor- daß die hakenförmigen Vorsprünge der Zungen

deren Ende des Stoßkolbenteiles der Vorrichtung sicher in der Nut des Stopfens einrasten,

und ist in keiner Weise mechanisch gegen ein Herab- 55 Eine bevorzugte Ausführungsform ist so ausgebil-

fallen gesichert. det, daß sämtliche Verriegelungskörper die Form

Diese Art von Stöpsel ist für die Verwendung von Sperrkugeln haben, die in radialen Durchgangsin Hochdruckreaktoren wegen mangelnder Sicherheit bohrungen der Betätigungsteile angeordnet sind und nicht geeignet. Aus diesem Grunde wurde ein anderer deren Durchmesser größer als die Wandstärke des Stopfen entwickelt, der aus inneren und äußeren 60 zugehörigen Betätigungsteiles ist, und die im entTeilen besteht, die aufeinander gleiten, wobei die riegelten Zustand in die Ausnehmungen des Veräußeren Teile auseinanderspreizbar sind, um in ent- riegelungsrohres und im verriegelten Zustand in die sprechende Aussparungen in dem Kanal einzugrei- Ausnehmungen der Stopfenteile eingreifen,
fen, so daß ein absolut sicherer Sitz des Stopfens Zur Erhöhung der Betriebssicherheit können durch gewährleistet ist. Die bekannte Vorrichtung ist für 65 Verschiebung des Verriegelungsrohres die zwei Bederartige Stopfen nicht verwendbar. tätigungsteile mit den zugeordneten Stopfenteilen

Es wurde bereits eine Vorrichtung an einer Be- gleichzeitig verriegelbar sein,

und Entladeeinrichtung für einen Kernreaktor zum Die oben beschriebene Vorrichtung wird im fol-

genden beispielsweise an Hand der Zeichnung erläutert; in dieser zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht einer Be- und Entladeeinrichtung für einen Kernreaktor mit der oben beschriebenen Vorrichtung zum Entfernen und Einsetzen eines Reaktorkanalverschlußstopfens,

F i g. 2 a in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt eines Teiles der Vorrichtung,

F i g. 2 b einen weiteren Längsschnitt der Vorrichtung, der eine Fortsetzung des in F i g. 2 a gezeigten Längsschnitts nach rechts bildet,

F i g. 3 einen Längsschnitt des am Verschlußstopfen anliegenden Endes der Vorrichtung in vergrößertem Maßstab, in der die Lage dargestellt ist, bei der die Vorrichtung in Berührung mit dem Stopfen und dem Ende des Reaktorkanals steht, die

F i g. 4 bis 6 Längsschnitte ähnlich der F i g. 3, in denen die Teile in verschiedenen Stellungen dargestellt sind,

Fig. 7 einen Schnitt, nach Linie VII-VII der Fig.2a,

Fig. 8 einen Schnitt nach Linie VIII-VIII der Fig. 3 und

F i g. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX der F i g. 3.

Nach F i g. 1 weist der Kernreaktor 10 mehrere horizontale Kanäle 11 auf, von denen jeder eine Reihe von nicht dargestellten Brennstoffpaketen enthält. Die Be- und Entladevorrichtung 12 hat einen Rahmen 13, welcher mittels der Räder 14 auf den Schienen 15 läuft, um eine geradlinige horizontale Bewegung zwecks Ausrichtung mit einem gewählten Kanal 11 zu ermöglichen. Die vertikale Einstellung wird durch einen auf zwei vertikalen Säulen 17 laufenden Schlitten 16 ausgeführt. Ein Magazin 18 und eine Stoßeinrichtung 19 sind an dem Schlitten 16 angebracht. Zur Ausrichtung des vorderen Endes 20 der Be- und Entladevorrichtung mit einem gewählten Kanal 11 sind außerdem nicht dargestellte geeignete Motoren und Steuereinrichtungen vorgesehen. Die Einzelheiten dieser Einrichtungen sind hier nicht wesentlich und daher nicht dargestellt.

F i g. 3 zeigt den vorderen Teil 20 der Vorrichtung in Zusammenwirkung mit dem Endteil 11 α eines Reaktorkanals 11. Nach Fig. 1 ist ein Gehäuse20a vorgesehen, um eine wasserdichte Abdichtung zwischen dem vorderen Teil 20 der Vorrichtung und dem Endteil 11 α eines Kanals 11 herzustellen. Beim Betrieb müssen die Drücke in dem Kanal und der Vorrichtung ausgeglichen werden, bevor die Betätigungsteile der Vorrichtung vorgestoßen werden können, um durch das Magazin 18 in die in F i g. 3 dargestellte Lage zu gelangen, wo sie mit dem Rohrstopfen in Eingriff kommen, um diesen von dem Kanalende zu entfernen.

Ein äußeres koaxiales Betätigungsteil 68 bildet eine Fortsetzung eines mechanisch betätigten Stoßkolbenrohres 31 (F i g. 2 a), und ein inneres koaxiales Betätigungsteil 80 bildet eine Fortsetzung eines hydraulisch betätigten Stoßkolbenrohres 60, mit dem es durch ein Schraubgewinde 79 verbunden ist. Weiterhin ist ein Verriegelungsrohr 50 vorgesehen, das mit den Schlitzen 81 zur Aufnahme von Stiften 67 versehen ist. Die vorderen Enden der drei konzentrischen Teile 80, 50 und 68 sind mit Verriegelungskörpern 82, 87 in Form zweier Sätze von Sperrkugeln versehen. Der erste Satz von Sperrkugeln 82 ist in den Durchgangsbohrungen in dem inneren koaxialen Betätigungsteil 80 untergebracht. Sie haben einen solchen Durchmesser, daß sie von dem Betätigungsteil entweder radial nach innen oder nach außen vorstehen. In der ungesperrten Stellung stehen sie nach außen in die ausgerichteten Ausnehmungen 83 in dem Verriegelungsrohr 50 vor. In dieser Stellung ist ein weiterer Satz von Ausnehmungen 84 in einem Stopfenteil 85 der Mittelhülse des Kanalverschlußstopfens 86 nicht in Ausrichtung mit den Kugeln 82. Der zweite Satz von Sperrkugeln 87 ist

ίο in Aussparungen in dem äußeren koaxialen Betätigungsteil 68 untergebracht. Diese Kugeln haben ebenfalls einen solchen Durchmesser, daß sie entweder nach innen oder nach außen radial vorstehen. In der ungesperrten Stellung können sich nach innen in die ausgerichteten Ausnehmungen 88 in dem Verriegelungsrohr 50 vorstehen. Sie stehen dabei nicht mit den Ausnehmungen 89 in einem Stopfenteil 90, dem Randteil des Verschlußstopfens 86 im Eingriff. Der Kanalverschluß 86 verschließt das Endstück

ao 11 α des Reaktorkanals 11 und weist eine äußere Stopfenschale 91, an welcher das Randteil 90 befestigt ist, eine Stirnplatte 92, welche mittels Stiften 93 an der Stopfenschale 91 befestigt ist, und einen Satz von Backen 94, zweckmäßigerweise sechs Stück,

as auf, welche in der Stopfenschale 91 so angebracht sind, daß sie zwischen der ausgespreizten gesperrten Stellung nach F i g. 3 und der zurückgezogenen entriegelten Stellung nach F i g. 6 eine radiale Gleitbewegung ausführen können. Diese Bewegung wird durch ein Armkreuz 95 gesteuert, welches an Mittelhülse 85 befestigt ist und mehrere gegeneinander konvergierende Arme 96 aufweist. Jeder Arm steuert eine Backe 94, in deren geneigten Schlitz 97 er eingreift. Die ebenen Endflächen 98 an den Armen 96 sind gleitbar auf der Fläche eines Ringteiles 99 von U-förmigem Querschnitt angeordnet, das innerhalb der Stopfenschale 91 befestigt ist. Eine Anzahl von Schraubendruckfedern 100 erstreckt sich zwischen der Stirnplatte 92 und dem Armkreuz 95 und drückt dieses gemäß F i g. 3 nach rechts. Somit werden die Backen 94 in ihrer ausgespreizten Lage gehalten, in der sie in eine ringförmige Verriegelungsnut 101 eingreifen, die in der Innenfläche des Endstückes 11 a des Reaktorkanals ausgebildet ist.

Ein Vorsprung an der Stirnplatte 92 ist mit einer Mittelöffnung versehen, in welche sich das Vorderende eines Stopfenstabes 103 erstreckt. Eine Schraubendruckfeder 104 liegt zwischen dem Stopfenstab 103 und einer Nabe 105 einer flexiblen Dichtungsscheibe 106. Der Stirnplattenvorsprung 102 weist Aussparungen zur Aufnahme einer Reihe von Sperrkugeln 107 auf, die normalerweise radial nach außen vorstehen, um mit einer geneigten ringförmigen Fläche 108 in Eingriff zu kommen und somit das Armkreuz 95 gegen eine Bewegung nach links zu sperren und die Backen 94 in ihrer ausgespreizten gesperrten Lage zu halten. Dieser Zustand kann durch eine Bewegung des Stopfenstabes 103 nach links geändert werden, um die Nut 77 in Ausrichtung

OO mit den Kugeln 107 zu bringen (F i g. 4 bis 6).

Ein ringförmiger Lagervorsprung 78 auf der Stirnplatte 92 drückt gegen die hintere Fläche der Dichtungsscheibe 106, deren Vorderfläche gegen eine ringförmige Sitzfläche 109 anliegt, welche in dem Kanalende 11 α ausgebildet ist, wobei eine ringförmige Dichtung 110 zwischengelegt ist. Der Vorsprung 78 liegt auf der Dichtungsscheibe 106 an Stellen auf, welche von dem Berührungsbereich zwischen

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der Dichtungsscheibe 106 und der Sitzfläche 109 den Stopfen außer Eingriff mit dem Kanal zu brinradial nach innen versetzt sind. Eine Abdichtungs- gen. Das wird durch Bewegung des inneren hydrauanordnung dieser Art ist bekannt und wird im folgen- lischen Stoßkolbens 60 erzielt. Diese Bewegung, den kurz beschrieben. welche unabhängig von den äußeren Teilen und ins-

Das hintere Ende des Stopfenstabes 103 ist in dem 5 besondere unabhängig von dem äußeren koaxialen Vorsprung 102 der Stirnplatte 92 gehaltert und sein Betätigungsteil 68, das mit der Stopfenschale 91 ver-Vorderende in der Mittelhülse 85 gelagert. Ein in riegelt ist, ausgeführt wird, wird durch das innere ähnlicher Weise in der Mitte angeordneter Nasenstab koaxiale Betätigungsteil 80 in der in F i g. 6 ver-111 ist in dem inneren koaxialen Betätigungsteil 80 anschaulichten Weise übertragen. Die Mittelhülse 85 in Ausrichtung mit dem Stopfenstab 103 gleitend an- io wird darauf nach links bewegt und nimmt das Armgebracht. Die Gleitbewegung des Nasenstabes 111 in kreuz 95 mit. Die Arme 96 gleiten somit in den dem Betätigungsteil 80 ist durch die Flächen 112 und Backen 94 und ziehen diese zurück. Der Stopfen 113 des koaxialen Betätigungsteils 80 bzw. des Stoß- wird somit frei und kann von dem Kanalende durch kolbenrohres 60 begrenzt, welche mit einem verbrei- das äußere Betätigungsteil 68, an dem die Stopfenterten Kopf 114 an dem Stab 111 zusammenwirken. 15 schale 91 verriegelt ist, zurückgezogen werden, wäh-Nach F i g. 9 ist der Nasenstab 111 durch radiale rend der hydraulische Stoßkolben innerhalb des Be-Arme 115 mit einem Ring 116 verbunden, welcher tätigungsteils 68 vorgerückt bleibt, an einer Schulter 117 an dem inneren Betätigungsteil Die Vorrichtung wird dann zurückgezogen, um

80 anliegt, während er gegen das Ende des auf das den Verschlußstopfen 86 in das Magazin 18 zu brin-Verriegelungsrohr 50 einwirkenden Teiles 66 stößt. 20 gen, in das er von den Teilen durch eine Reihe F i g. 3 zeigt die Lage der vorderen Teile der Vor- von umgekehrt wie die vorstehend beschriebenen abrichtung, in der sie mit dem Verschlußstopfen 86 laufenden Vorgänge außer Eingriff gebracht wird, in Berührung kommen. Das innere Betätigungsteil Der Stoßkolben wird dann weiter zurückgezogen, 80 ist über das Ende der Mittelhülse 85 des Ver- so daß er aus dem Magazin entfernt wird. Das schlußstopfens 86 geglitten, und die Enden des Stop- 25 Magazin wird weitergestellt, um den Verschlußstopfenstabes 103 und des Nasenstabes 111 sind an- fen außer Ausrichtung mit der Stoßeinrichtung zu einandergestoßen. Die Schulter 118 an dem inneren entfernen und ein neues Brennstoffpaket in Aus-Betätigungsteil 80 hat das Ende der Mittelhülse 85 richtung zu bringen. Die Vorrichtung wird dann noch nicht berührt. Obwohl das äußere koaxiale wieder ausgestoßen, wobei zuerst der mechanische Betätigungsteil 68 sich in gleitendem Eingriff mit dem 30 Stoßkolben ausgestoßen und dann der hydraulische Randteil 90 der Stopfenschale 91 bewegt hat, steht Stoßkolben innerhalb des mechansichen Stoßkolbens seine Schulter 119 ebenfalls noch nicht in Berührung ausgefahren wird, um das Brennstoffpaket aus dem mit dem Ende des Randteiles. Magazin in das Kanalendstück 11 α und weiter in

Der mechanische rohrförmige Stoßkolben 31 be- den Kanal 11 zu befördern. Nur während dieser letzwegt mittels des Motors 37 die Vorrichtung nach 35 teren Bewegung wird der hydraulische Stoßkolben links (vgl. F i g. 2 a), wodurch das äußere Betäti- in einem beträchtlichen Ausmaß ausgestoßen, obwohl gungsteil 68 und somit das auf das Verriegelungsrohr er während des oben beschriebenen Verschluß-50 einwirkende Teil 66 über den Ring 116 und die stopfen-Freigabevorganges um geringe Beträge be-Arme 115 auf den Nasenstab 111 einwirken. Dieser wegt wird.

Stab stößt den Stopfenstab 103 und verbiegt die 4° Wenn das neue Paket somit um das erforderliche Dichtungsscheibe 106 in der in Fig.4 dargestellten Stück in das Rohr 11 gedruckt worden ist, wobei Weise, wobei die Feder 104 zusammengedrückt wird. dieser Vorgang durch eine gleichartige Vorrichtung Durch die Linksbewegung des Stopfenstabes 103 am anderen Ende des Kanals 11 mit einer entsprewird die Nut 77 an dem Stopfenstab 103 mit den chenden Entladung koordiniert war, wird die Vor-Sperrkugeln 107 ausgerichtet, wodurch letztere sich 45 richtung wieder vollständig zurückgezogen, wobei die unter dem Druck von der Fläche 108 radial nach Folge der Arbeitsgänge in umgekehrter Richtung innen bewegen können, sobald sich diese Fläche nach wiederholt wird: Das Magazin wird weitergestellt, links bewegt. Das Armkreuz 95 wird somit entriegelt. der Verschlußstopfen wird durch die vorderen Teile Zu gleicher Zeit werden die Sperrkugeln 82 und 87 der Vorrichtung wieder ergriffen, die Vorrichtung in Ausrichtung mit den Ausnehmungen 84 bzw. 89 5° wird ausgefahren, um den Verschlußstopfen in dem gebracht. Das Ende dieser Bewegung wird durch die Kanalendstück anzuordnen, der Verschlußstopfen Schultern 118 und 119 bestimmt, welche sich gegen wird an Ort und Stelle durch die Differentialbewegung die Mittelhülse 85 bzw. das Randteil 90 legen. eines Vorrichtungsteiles verriegelt, so daß die Bak-

Die Verriegelung der vorderen Teile der Vorrich- ken 94 wieder in die Verriegelungsnuten 101 des tang mit dem Stopfen wird durch eine gleitende 55 Kanalendstückes eintreten, und die Vorrichtungsteile Linksbewegung des Verriegelungsrohres 50 erzielt, werden schließlich von den Stopfenteilen freigegeben, welches auf dem Endteil51 (Fig.2b) befestigt ist worauf die Vorrichtung zur Wiederausrichtung mit und durch einen Motor 47 gesteuert wird. F i g. 5 einem weiteren Kanal 11 wieder zurückgezogen wird, zeigt, wie diese Bewegung die Ausnehmungen 83 und Die Betätigungseinrichtungen der Vorrichtung sind

die Kugeln 82 sowie die Ausnehmungen 88 und die ^6o in den F i g. 2 a und 2 b im herausgezogenen Zustand Kugeln 87 außer Ausrichtung bringt. Folglich wer- dargestellt. Die Vorrichtung weist ein Gehäuse 30 den die jeweiligen Kugelsätze in die Ausnehmungen mit einem Vorderteil 30 α auf, welches an dem in und 89 gedrückt, wodurch die inneren und äuße- F i g. 2 a nicht dargestellten Gehäuse des Magazins ren koaxialen Betätigungsteile 80 bzw. 68 an die 18 befestigt ist. Das Gehäuse 30 enthält einen äuße-Mittelhülse 85 und das Randteil 90 des Verschluß- ⁶S ren mechanischen Stoßkolben sowie einen inneren Stopfens 86 gekuppelt werden. Die Vorrichtungsteile hydraulischen Stoßkolben. Der mechanische Stoß- und die Stopfenteile sind nun miteinander verriegelt. kolben 31 besteht aus einem länglichen Rohr, das Es werden jetzt die Backen 94 zurückgezogen, um auf seiner Außenfläche mit einer schraubenförmigen

Nut 32 versehen ist. Eine drehbare Hülse 33 (F i g. 2 a) umgibt ein Ende des Rohres 31. Sie ist auf ihrer Innenseite mit einer schraubenförmigen Nut 34 versehen, welche auf einer kurzen Strecke des mechanischen Stoßkolbens 31 mit der Nut 32 eine Laufbahn bildet, in der zur Bildung eines Lagers mit geringer Reibung mehrere Kugeln 35 untergebracht sind. Ein nicht dargestellter Rückkehrkanal in der drehbaren Hülse 33 ermöglicht es, daß die Kugeln in einem geschlossenen Kreis frei umlaufen können.

Die drehbare Hülse 33 ist in dem Gehäuse mittels der Lager 36 angebracht und wird über ein Getriebe

38 durch einen Motor 37 in Umlauf versetzt. Da die Hülse durch die Lager 36 in Längsrichtung in dem Gehäuse festgelegt ist, wird das Rohr 31 innerhalb der Hülse in Längsrichtung verschoben. Das Rohr wird durch noch zu beschreibende Mittel gegen Verdrehung gehalten. Die Längsbewegung des mechanischen Stoßkolbens 31 ist die erste Bewegung der Vorrichtung.

F i g. 2 b zeigt das hintere Ende des mechanischen Stoßkolbens 31, an dem ein Endteil 39 befestigt ist, welches einen nach unten vorstehenden Vorsprung 40 aufweist, der das hintere Ende des mechanischen Stoßkolbens 31 gleitbar auf der Innenfläche des Gehäuses 30 trägt. Weiterhin besitzt es einen nach oben stehenden Vorsprung 41, welcher ein auf Lagern 43 sitzendes Ritzel 42 aufnimmt, das durch das Endteil

39 nach unten vorsteht und mit den Zähnen eines zweiten Zahnrades 44 kämmt. Das Ritzel 42 ist auf einer sechseckigen Welle 45 gleitend angebracht, mit welcher es sich dreht. Die Bohrung des Ritzels hat eine entsprechende sechseckige Form. Ein Fortsatz 46 der Welle 45 wird durch einen Motor 47 angetrieben. Ein Drehpotentiometer 47' wird über ein Getriebe 48 angetrieben, um die Stellung des Stoßkolbens zu messen. Wenn also der mechanische Stoßkolben 31 aus der in der Zeichnung dargestellten zurückgezogenen Stellung vorrückt, nimmt er das Ritzel 42 über die volle Länge der Welle 45 mit, so daß die mechanische Verbindung mit dem Zahnrad 44 aufrechterhalten bleibt.

Mit dem mechanischen Stoßkolben 31 befindet sich ein Verriegelungsrohr 50 in gleitendem Eingriff, welches an seinem hinteren Ende (F i g. 2 b) an einem Verriegelungsrohrendteil 51 befestigt ist, das seinerseits einen drehbaren Zylinder 52 umgibt. Dieser ist in einem Lager 53 angebracht und trägt das obenerwähnte Zahnrad 44. Das Verriegelungsrohrendteil 51 und der drehbare Zylinder 52 sind in ähnlicher Weise miteinander verbunden wie der vorstehend beschriebene mechanische Stoßkolben 31 und die drehbare Hülse 33 nämlich durch komplementäre schraubenförmige Nuten, in denen mehrere Kugeln 54 umlaufen können. Wenn der Zylinder 52 umläuft, gleiten das Verriegelungsrohrendteil 51 und das Verriegelungsrohr 50.

Innerhalb des Verriegelungsrohres 50 ist ein hydraulischer Stoßkolbenaufbau angeordnet, welcher aus vier konzentrischen Rohren, einem hydraulischen Stoßkolbenrohr 60 und inneren Strömungsmittelzuführungsrohren 61, 62 und 63 besteht. Die Rohre 62 und 63 sind durch eine mit Gewinde versehene Hülse 62 α und eine Manschette 63 α an dem Gehäuse 30 b befestigt, welches seinerseits an das Gehäuse 30 angeschraubt ist. Das Hauptkolbenrohr 60 ist an seinem hinteren Ende an einem Kolbenkopf

64 befestigt, welcher innerhalb des Verriegelungsrohres 50 gleitend angebracht ist. Der Kolbenkopf 64 kann sich über die volle Länge des Verriegelungsrohres 50 auf das vordere Ende der Vorrichtung zu bewegen, bis er zur Anlage an das Hydraulikendteil

65 kommt, welches durch das auf das Verriegelungsrohr einwirkende Teil 66, die Stifte 67 (F i g. 3 und 8) und das zylindrische äußere Betätigungsteil 68 an dem mechansischen Stoßkolben 31 befestigt ist. Während dieser Gleitbewegung rückt das hydraulische Stoßkolbenrohr 60 bezüglich des Hydraulikendteiles 65, von dem es gleitend getragen wird, und somit bezüglich des Hauptrohres 31 um ein entsprechendes Stück vor. Der Kolbenkopf 64 ist doppeltwirkend. Zur Bewegung nach links in der Zeichnung zwecks Ausfahrens des Stoßkolbens wird ein hydraulisches Strömungsmittel von einem Einlaß 70 entlang des zwischen den Zuführungsrohren 62 und 63 bestimmten ringförmigen Raumes zu seiner hinteren Fläche geführt, wie das durch die Pfeile A angedeutet ist, um durch eine Reihe von Öffnungen 71 in dem Zuführungsrohr 62 (F i g. 2 a) und zurück entlang des ringförmigen Raumes zwischen den Rohren 62 und 61 durch Öffnungen 72 (F i g. 2 b) zur Kolbenkopffläche zu strömen. Während dieser Bewegung gleitet das hydraulisch betätigte Stoßkolbenrohr 60 über ein mit ebenen Seiten versehenes Gleitteil74 (Fig.2a), welches am Ende des Rohres 61 befestigt ist. Wenn entweder das hydraulisch betätigte Stoßkolbenrohr 60 oder das mechanisch betätigte Stoßkolbenrohr 31 ausgefahren wird, bleiben die Rohre 62 und 63 fest, während das Rohr 61 teleskopartig über das Rohr 62 geschoben wird. Um den Kolbenkopf 64 zur Rückziehung des Stoßkolbens nach rechts zu bewegen, wird das Strömungsmittel, wie durch die Pfeile B angedeutet, zu einem Einlaß 73 geleitet, um entlang der Mitte des Rohres 63 und um das mit ebenen Seiten versehene Gleitteil 74 (F i g. 2 a) zu strömen und entlang des Raumes zwischen den Rohren 61 und 60 zu den Öffnungen75 (Fig.2b) zurückzukehren, welche mit einem Hohlraum 76 ausgerichtet sind, der auf der linken Fläche des Kolbenkopfes 64 liegt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung an einer Be- und Entladeeinrichtung für einen Kernreaktor zum Entfernen und Einsetzen eines Reaktorkanalverschlußstopfens, der koaxial angeordnete, relativ zueinander verschiebbare, innere und äußere Stopfenteile von den inneren abspreizen und in Ausnehmungen des Reaktorkanals eingreifen, um den Verschlußstopfen im Reaktorkanal zu befestigen, mit zwei länglichen, koaxial angeordneten, unabhängig voneinander in Längsrichtung verschiebbaren Betätigungsteilen, deren den Verschlußstopfen zugewandte Enden jeweils mit einem der inneren bzw. einem der äußeren Stopfenteile verriegelbar sind, deren gemeinsame Bewegung den Verschlußstopfen in bzw. aus dem Reaktorkanal führt und deren Relativbewegung die Spreizung der Stopfenteile bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß an den zwei Betätigungsteilen (68,80) radial aus- und einrückbare Verriegelungskörper (82, 87) vorgesehen sind, die im ausgerückten Zustand mit an den zugeordneten Stopfenteilen (85 bzw. 90) vorhandenen Ausnehmungen (84 bzw. 89) im Eingriff sind, und daß ko-

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axial zwischen den Betätigungsteilen (68,80) ein relativ zu diesen in Längsrichtung verschiebbares Verriegelungsrohr (50) angeordnet ist, das auf seiner Innen- und Außenfläche Ausnehmungen (83, 88) aufweist und durch dessen Längsverschiebung relativ zu den Betätigungsteilen (68,80) entweder die Verriegelungskörper (82, 87) in ihre Verriegelungsstellung ausrückbar oder zum Einrücken in die Betätigungsteile (68, 80) freigebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Verriegelungskörper (82,87) die Form von Sperrkugeln haben, die

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in radialen Durchgangsbohrungen der Betätigungsteile (80 bzw. 68 angeordnet sind und deren Durchmesser größer als die Wandstärke des zugehörigen Betätigungsteiles ist und die im entriegelten Zustand in die Ausnehmungen (83 bzw.

88) des Verriegelungsrohres (50) und im verriegelten Zustand in die Ausnehmungen (84 bzw.

89) der Stopfenteile (85 bzw. 90) eingreifen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verschiebung des Verriegelungsrohres (50) die zwei Betätigungsteile (68 bzw. 80) mit den zugeordneten Stopfenteilen (90 bzw. 85) gleichzeitig verriegelbar sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen