DE4237400A1 - - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Anbrin­ gen eines Schlüsselelements an einem Gitter einer Kernbrenn­ elementanordnung bzw. Kernbrennstoffanordnung und zum Abneh­ men desselben vom Gitter.

Fig. 4 zeigt eine bekannte Kernbrennelementanordnung, die ein Paar von Deck- und Bodendüsen bzw. -Abschlußstücken 1 und 2 aufweist, die gegenseitig vertikal beabstandet ange­ ordnet sind. Eine Mehrzahl von Steuerstab-Führungs- Fingerhutrohren (thimbles) 3 ist so angeordnet, daß sie sich zwischen den Deck- und Boden-Abschlußelementen erstrecken und fest daran befestigt sind. Eine Mehrzahl von Gittern 4 ist auf den vertikal zwischenliegenden Abschnitten der Steu­ erstab-Führungs-Fingerhutrohre 3 mit gegenseitigem vertika­ len Abstand angeordnet.

Jedes Gitter 4 ist wie folgt gebildet: mehrere Riemen oder Streifen 7, von denen jeder die Form eines dünnen streifen­ förmigen Blatts sowie eine Mehrzahl von darin in Längsrich­ tung mit gleicher gegenseitiger Abstandsbeziehung angeordne­ ten Schlitzen 8 besitzt, werden rechtwinklig zueinander durch gegenseitige Einpassung ihrer Schlitze 8 in Gitterform zusammengebaut, um eine Anzahl von Gitterzellen 5 zu defi­ nieren. Vertiefungen bzw. Vorsprünge 9 und Federn 10 zum Halten eines Brennstabs 6 werden an den jede Gitterzelle 5 definierenden Wänden gebildet und es wird ein in die Gitter­ zelle 5 eingeführter Brennstab 6 dadurch gehalten, daß er durch die Federn 10 gegen die Vertiefungen bzw. Vorsprünge 9 gedrückt wird.

Im folgenden wird ein Verfahren zum Zusammenbauen einer der­ artig aufgebauten Kernbrennstoff- bzw. Kernbrennelementan­ ordnung beschrieben.

Zunächst werden die Gitter 4 in gleicher gegenseitiger Ab­ standsbeziehung so angeordnet, daß zwischen ihnen ein vorge­ schriebener Abstand bzw. eine vorgeschriebene Teilung defi­ niert ist. Die Steuerstab-Führungs-Fingerhutrohre 3 werden dann in einander entsprechende, vorbestimmte Gitterzellen 5 der Gitter 4 eingeführt und dort befestigt. Die Gitter 4 werden folglich durch die Steuerstab-Führungs-Fingerhutrohre 3 gehalten. Danach werden die Brennstäbe 6 in die anderen entsprechenden Gitterzellen 5 der Gitter 4 eingeführt, wobei die Brennstäbe 6 in Gleitberührung mit den Federn 10 und den Vertiefungen bzw. Vorsprüngen 9 gebracht werden. In dieser Weise sind die Brennstäbe 6 durch die Federn 10 und die Ver­ tiefungen bzw. Vorsprünge 9 fest in entsprechenden Gitter­ zellen angebracht. Nach Beendigung der Einführung aller Brennstäbe 6 werden das Deck-Abschlußelement 1 und das Bo­ den-Abschlußelement 2 fest an den entgegengesetzten Enden der Steuerstab-Führungs-Fingerhutrohre 3 angebracht.

Bei dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Zusammenbau­ verfahren kann die äußere Umfangsoberfläche jedes Brennstabs 6 beim Einführen der Brennstäbe 6 in die Gitterzellen 5 der Gitter 4, bei dem die Brennstäbe 6 in Gleitberührung mit den Federn 10 und den Vertiefungen bzw. Vorsprüngen 9 gebracht werden, verkratzt werden. Daher wird ein Verfahren zum Ein­ führen von Schlüsselelementen zur Ablenkung der Federn 10 und zum nachfolgenden Einbringen der Brennstäbe unter Auf­ rechterhaltung der Auslenkung der Federn vorgeschlagen, um dieses Verkratzen zu verhindern. Da jedoch die Einführung der Schlüsselelemente von Hand ausgeführt wird, ist der Vor­ gang arbeitsintensiv und führt zu geringer Effizienz.

Es ist daher eine Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Gerät zum Anbringen und Abnehmen eines Schlüsselelements an und von einem Kernbrennelementanordnung-Gitter zu schaffen, das ein mechanisch betriebenes Anbringen und Abnehmen des Schlüsselelements ermöglicht, so daß ein aufwendiges manuel­ les Arbeiten vermieden werden kann.

Gemäß vorliegender Erfindung ist ein Gerät zum Anbringen ei­ nes Schlüsselements an einem Kernbrennelementanordnung-Git­ ter und zum Abnehmen desselben von diesem geschaffen, bei dem das Schlüsselement eine Längsachse besitzt und für das abnehmbare Anbringen am Gitter durch Drehung desselben um seine Längsachse ausgelegt ist, wobei das Gerät aufweist:
a) eine Zuführ- und Wiedergewinnungseinrichtung zum Zuführen des Schlüsselelements zu einer vorbestimmten Posi­ tion nahe dem Gitter und zum Wiedergewinnen bzw. Zurückholen desselben,
b) eine Einführ- und Rückbewegungs- bzw. Entfernungs­ einrichtung, die zwischen der Zuführ- und Wiedergewinnungs­ einrichtung und dem Gitter zum Einführen des von der Zuführ- und Wiedergewinnungseinrichtung zugeführten Schlüsselele­ ments in das Gitter sowie zum Entfernen des Schlüsselele­ ments vom Gitter zur Wiedergewinnung bzw. Rückholung dessel­ ben zur Zuführ- und Wiedergewinnungseinrichtung angeordnet ist, und
c) eine benachbart zur Einführ- und Wiedergewinnungs­ einrichtung angeordnete Dreheinrichtung zum Drehen des in das Gitter eingeführten Schlüsselelements in einer vorbestimm­ ten Richtung um die Längsachse, um dieses am Gitter anzu­ bringen, und zum Drehen desselben in einer zur vorbestimmten Richtung entgegengesetzten Richtung zum Abnehmen desselben vom Gitter.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrie­ ben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Geräts zum Anbringen und Abnehmen eines Schlüsselelements an und von einem Kernbrennelementanordnung-Gitter, das in Übereinstim­ mung mit einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Er­ findung steht,

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Geräts,

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Teils des Geräts gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine Front-Aufrißansicht einer herkömmlichen Kernbrennelementanordnung,

Fig. 5 eine Front-Aufrißansicht eines zur Herstellung eines Gitters für die Kernbrennelementanordnung benutzten Riemens bzw. Streifens,

Fig. 6 eine Draufsicht, bei der Brennstäbe in Gitterzellen des Gitters eingeführt sind, und

Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht eines Teils aus Fig. 6.

Fig. 1 zeigt ein Gerät zum Anbringen bzw. Einbringen eines Schlüsselements an einem bzw. in ein Gitter einer Kernbrenn­ elementanordnung sowie zum Abnehmen bzw. Herausnehmen des­ selben aus diesem, das in Übereinstimmung mit einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung steht. Das Gerät ist benachbart zu einer Einrichtung zum Zusammenbauen einer Kernbrennelementanordnung angeordnet und umfaßt: eine Zu­ führ- und Wiedergewinnungs- bzw. Rückholeinrichtung 20 (bzw. ein solcher Mechanismus) zum Zuführen von Schlüsselelementen 30 zu einer einem Gitter 4 benachbarten vorgegebenen Posi­ tion und zum Wiedergewinnen bzw. Rückholen derselben; eine Einführ- und Entfernungs- bzw. Rückbewegungseinrichtung (oder ein entsprechender Mechanismus) zum Einführen der durch die Zuführ- und Rückholeinrichtung 20 zugeführten Schlüsselelemente 30 in das Gitter 4 und zum Entfernen der Schlüsselelemente 30 aus dem Gitter 4 zur Zurückführung der­ selben zur Zuführ- und Rückholeinrichtung 20; und eine Dreh­ einrichtung 50 (bzw. ein Drehmechanismus) zum Drehen der in das Gitter 4 eingeführten Schlüsselelemente 30 in vorgegebe­ nen Richtungen um ihre jeweiligen Längsachsen zur Anbringung derselben am Gitter, und zum Drehen derselben in zu den vor­ stehend erwähnten vorgegebenen Richtungen entgegengesetzten Richtungen zur Abnahme derselben vom Gitter 4.

Die Zuführ- und Rückholeinrichtung 20 weist eine scheiben­ förmige Dreh-Lagereinrichtung bzw. -Aufnahmeeinrichtung 22 und ein im wesentlichen rechteckförmiges Schlüsselmagazin 23 auf, das zur Befestigung an der Dreh-Lagereinrichtung (stoc­ ker) ausgelegt ist und zum vertikalen Halten einer Mehrzahl langgestreckter Schlüsselemente 30 dient. Die Dreh-Lageein­ richtung oder Dreh-Halterung 22 weist einen scheibenförmigen Körper 22a mit einer vertikal verlaufenden Drehachse und mehreren radial nach außen vorstehenden Achsen bzw. Wellen 21 auf, die an dessen äußerer Umfangsoberfläche mit gegen­ seitigem umfangsmäßigen Abstand angebracht sind. Der schei­ benförmige Körper 22a ist betrieblich mit einer geeigneten Antriebsquelle 20a verbunden, so daß die Dreh-Lagereinrich­ tung 22 für eine hierdurch bewirkte Umdrehung um die Verti­ kalachse ausgelegt ist.

Das Schlüsselmagazin 23 umfaßt eine Vielzahl von beispiels­ weise sechzehn vertikal verlaufenden Öffnungen, die sich ge­ genüber ihrer Unterseite öffnen und zum Aufnehmen der Schlüsselelemente 30 dienen. Jede Öffnung 23a nimmt in ihr in freigebbarer Weise ein einziges Schlüsselelement 30 für die Auslenkung der Federn 10 am Gitter auf. Eine nicht ge­ zeigte geeignete Einrichtung zum Verhindern des Herabfallens der Schlüsselelemente 30 sowie zum Ermöglichen des Herab­ fallens der Schlüsselelemente zu einem vorgegebenen Zeit­ punkt bzw. mit vorgegebener Zeitsteuerung ist an den unteren offenen Enden der Öffnungen 23a des Magazins 23 vorgesehen. Diese Einrichtung kann aus einem angelenkten Tor oder einer Gleitplatte bestehen und ist so aufgebaut, daß sie mit ge­ wünschter Zeitgabe geöffnet und geschlossen werden kann.

Die Einführ- und Entfernungs- bzw. -Rückbewegungseinrichtung enhält eine Bewegungseinrichtung 40 (bzw. einen Bewegungsme­ chanismus), die zwischen dem Magazin 23 der Zuführ- und Rückholeinrichtung 20 und dem Gitter 4 angeordnet ist und ein sich gegenüberliegendes Paar von Förderwalzen 41 und 42 aufweist, die parallel zueinander so angeordnet sind, daß sie rechtwinklig zu den Längsachsen der Schlüsselelemente 30 verlaufen, und eine Antriebseinrichtung 40a, die betriebs­ mäßig mit den Walzen 41 und 42 zum Drehen jeder Walze in umgekehrten Richtungen verbunden ist.

Die Dreheinrichtung 50 umfaßt ein Paar von oberen und unte­ ren Stützelementen 51, die rechteckförmige Parallelepiped- Form haben und an den oberen und unteren Seiten eines hori­ zontal gelegten bzw. angeordneten Gitters 4 angeordnet sind. Jedes Stützelement 51 weist eine Mehrzahl von durch dieses hindurchgehenden, vertikal verlaufenden Öffnungen (nicht ge­ zeigt) auf, derart, daß sie den Positionen der durch das Schlüsselmagazin 23 gehaltenen Schlüsselelemente 30 entspre­ chen. Das bzw. ein jeweiliges Schlüsselelement ist durch eine Platte gebildet, so daß es streifenförmigen Querschnitt besitzt, und jede Öffnung besitzt längliche Form, so daß ein eingeführtes Schlüsselelement an einer Winkelbewegung gehin­ dert ist. Eine Mehrzahl von scheibenförmigen Schneckenrädern 52 mit jeweils einer an ihrer Achse ausgebildeten Durch­ gangsöffnung für die Aufnahme eines jeweiligen Schlüsselele­ ments 30 ist drehbar an jedem der Stützelemente 51 mittels einer geeigneten Verbindungseinrichtung angebracht. Zusätz­ lich ist ein Paar von oberen und unteren horizontalen Achsen bzw. Wellen 53, von denen jede mehrere daran ausgebildete Schnecken 53a besitzt, drehbar an den oberen bzw. unteren Stützelementen 51 derart angebracht, daß jede Schnecke 53a in Eingriff mit einem jeweiligen Schneckenrad 52 gehalten ist. Darüberhinaus ist ein Getriebekasten 55, in dem sich eine Getriebeanordnung und eine geeignete Antriebseinrich­ tung wie etwa ein Motor befindet, an einem vorderen Ende ei­ nes Arms 70 angebracht, der so aufgebaut ist, daß er in Richtung zum und weg vom Gitter 4 bewegbar ist. Zusätzlich ist ein Paar von oberen und unteren drehbaren Haltern 54 zy­ lindrischer Gestalt für das freigebbare Halten eines Endes der Wellen 53 an einer Seite des Getriebekastens 55 so ange­ bracht, daß sie betriebsmäßig mit der darin befindlichen Ge­ triebeanordnung verbunden sind.

Die Einführ- und Rückbewegungseinrichtung umfaßt weiterhin eine Austrag- oder Ausstoßeinrichtung 60, die unter dem un­ teren Stützelement 51 angeordnet ist und eine langgestreckte Ausstoß- oder Ausdrückplatte 61 mit einer darin gebildeten, sich in deren Längsrichtung erstreckenden oberen Rinne oder Rille 61a sowie eine Betätigungseinrichtung 62 wie etwa einen pneumatischen Zylinder aufweist, die mit einem Längsende der Platte 61 für die Vertikalbewegung der Platte 61 verbunden ist.

Im folgenden wird der Betrieb des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels des Geräts erläutert.

Das Schlüsselmagazin 23, in dem die Schlüsselelemente 30 aufgenommen sind, wird an einer der vorstehenden Wellen 21 der Dreh-Lageeinrichtung 22 angebracht und die Dreh-Lageein­ richtung 22 wird um einen vorbestimmten Winkel um ihre Achse gedreht, um das vorstehend erwähnte Magazin 23 oberhalb des Gitters 4 zu positionieren. Dann wird die geeignete, das Herabfallen der Schlüsselelemente verhindernde Einrichtung betätigt, um das Herabfallen der Schlüsselelemente 30 zu be­ wirken, wodurch die vorderen Enden der Schlüsselelemente 30 in Berührung mit den oberen Flächen der Förderwalzen 41 und 42 gebracht werden. Nachfolgend wird jede Förderwalze 41 und 42 in gegenseitig unterschiedlichen Richtungen gedreht und jedes Schlüsselelement 30 wird zwangsweise in den Raum zwi­ schen den Förderwalzen 41 und 42 eingebracht sowie aufgrund der Drehung der Walzen nach unten bewegt. Auf diese Weise werden die Schlüsselelemente 30 zum Hindurchlaufen durch die Durchgangsöffnungen des oberen Stützelement 51 gebracht und in das Gitter 4 eingeführt. Die in dieser Weise in das Git­ ter 4 eingeführten Schlüssel werden zur Bewegung durch die Durchgangslöcher im unteren Stützelement 51 veranlaßt, um in Anschlag mit der Führungsrille 61a der Platte 60 gebracht zu werden, und halten dort schließlich an.

Danach werden die Drehwellen 53 der Dreheinrichtung 50 am Halter 54 befestigt und die Schnecken 53a werden in Eingriff mit den jeweiligen Schneckenrädern 52 gebracht. Dann wird der Getriebekasten 55 zur gleichzeitigen Drehung der oberen und unteren Welle 53 in gleiche Richtung aktiviert, um hier­ durch die Schlüsselelemente über die Schneckenräder 52 um 90° um ihre Achsen zu drehen. Die Drehung der Schlüsselele­ mente 30 ermöglicht die Auslenkung der Federn 10 des Gitters 4 weg von den gegenüberliegenden Vertiefungen bzw. Vorsprün­ gen. Der vorstehend genannte Ablauf wird bei jedem für die Herstellung der Kernbrennelementanordnung einzusetzenden Gitter 4 ausgeführt.

Die Brennstäbe werden dann in die Gitter 4 eingeführt, wäh­ rend die Federn 10 durch die eingeführten Schlüsselelemente 30 ausgelenkt sind. Somit kann die Kernbrennelementanordnung unter Vermeidung des Anliegens der Brennstäbe an den Federn 10 zusammengebaut werden so daß das Auftreten von Kratzern verhindert ist.

Nach Beendigung der Einführung aller Brennstäbe in die Git­ ter 4 werden die Schlüsselelemente 30 aus den Gittern 4 in der nachstehend beschriebenen Weise entfernt.

Zunächst wird die Betätigungseinrichtung 62 der Ausstoßein­ richtung 60 aktiviert, um die Position der langgestreckten Platte 61 in gewissem Ausmaß abzusenken. Dann wird die An­ triebseinrichtung im Getriebekasten 55 der Dreheinrichtung 50 aktiviert, um die Wellen 53 durch die Halter 54 in entge­ gengesetzten Richtungen zu drehen, und es werden die Schlüs­ selelemente durch die Schneckenräder 52 um 90° gedreht. Folglich werden die Schlüsselelemente 30 in ihre anfängliche Position zurückgebracht und gelangen außer Eingriff mit den Federn 10 der Gitter 4, so daß die Schlüsselelemente 30 her­ abfallen, bis ihre unteren Enden in Berührung mit der Füh­ rungsrille 61a der langgestreckten Platte 61 gehalten werden bzw. gelangen.

Danach wird die Betätigungseinrichtung 62 zur Anhebung der langgestreckten Platte 61 aktiviert, um die Schlüsselele­ mente 30 nach oben zu bewegen. Somit werden die oberen Enden der Schlüsselelemente 30 in die unteren Enden der Förderwal­ zen 41 und 42 bzw. den dazwischen vorhandenen Spalt einge­ bracht.

Dann wird die Antriebseinrichtung 40a aktiviert, um die För­ derwalzen 41 und 42 in umgekehrten Richtungen, entgegenge­ setzt zu den vorhergehenden Drehrichtungen, zu drehen. Als Ergebnis werden die Schlüsselelemente 30 nach oben bewegt und in den Öffnungen 23a des Magazins 23 aufgenommen. Nach­ folgend wird die Dreh-Lagereinrichtung 42 zur Bewegung des Schlüsselelement-Magazins 23 weg vom Gitter 4 aktiviert, während die Schlüsselelemente 30 durch die Herabfallverhin­ derungseinrichtung am Herabfallen gehindert werden.

Nach Beendigung der Einführung oder Entfernung der Schlüs­ selelemente werden die Wellen 53 von den Haltern 54 entfernt und der Getriebekasten 55 wird durch Betätigen des Arms 70 in eine anfängliche Position zurückbewegt.

Folglich kann beim erfindungsgemäßen Gerät der Vorgang des Anbringens und Abnehmens einer Anzahl von Schlüsselelementen 30 zu einem Zeitpunkt bzw. gleichzeitig leicht ausgeführt werden. Daher läßt sich die Effizienz des Ziels bzw. Vor­ gangs des Einführens und Wegnehmens der Schlüsselelemente 30, verglichen mit manuellem Betrieb, erheblich verbessern.

Gemäß Fig. 1 wird eine Hälfte der Schlüsselelemente 30 ange­ hoben, während die anderen als nach unten bewegt werdend ge­ zeigt sind. Dies dient aber lediglich der Darstellung und es werden im aktuellen Betrieb alle Schlüsselelemente 30 gleichzeitig aufwärts und abwärts bewegt. Auch wenn beim vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel die Zuführ- und Rückholeinrichtung 20 so aufgebaut ist, daß sie eine Dreh- Lagereinrichtung und ein Magazin aufweist, ist jede Abände­ rung des Aufbaus möglich, solange die abgeänderte Einrich­ tung die Schlüsselelemente 30 zur Einführeinrichtung vor­ wärtsbringen kann.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Gerät zum Anbringen und Entfer­ nen eines Schlüsselelements in bzw. aus einem Kernbrennele­ mentanordnung-Gitter in Übereinstimmung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, wobei Teile oder Elemente, die mit denjenigen des vorhergehenden Ausführungs­ beispiels übereinstimmen, mit denselben Bezugszeichen zur Vereinfachung von deren Erläuterung bezeichnet sind.

Das Gerät unterscheidet sich von demjenigen des vorhergehen­ den Ausführungsbeispiels dahingehend, daß der Einführmecha­ nismus der Einführ- und Rückbewegungseinrichtung 40 durch einen modifizierten Einführmechanismus 140 und die Drehein­ richtung 50 durch eine modifizierte Dreheinrichtung 150 er­ setzt sind.

Der Einführmechanismus 140 weist zwei drehbare horizontale Stützstangen 141a und 141b auf, die parallel zueinander so angeordnet sind, daß sie rechtwinklig zu den Achsen der Schlüsselelemente 30 verlaufen, wobei zwischen ihnen ein Raum gebildet ist, durch den die Schlüsselelemente 30 trans­ portiert werden. Ein Paar von Förderwalzen 143a und 143b ist über ein Paar von Stützplatten 142 parallel zu den und außerhalb der Stützstangen 141a bzw. 141b angeordnet und es ist ein endloses Zeitgabeband 144 um eine jeweilige Stütz­ stange 141a oder 141b und eine jeweilige, hierzu benachbart angeordnete Förderwalze 143a oder 143b gewunden. Ein Ende jeder Stützplatte 142 ist drehbar an einer entsprechenden Stützstange angebracht, während das andere Ende der Stütz­ platte starr an derselben Stange befestigt ist. Zusätzlich ist benachbart zu einem Ende der Stützstangen 141a und 141b ein Elektromotor 146 angebracht, der an seiner Ausgangswelle eine erste Riemenscheibe bzw. ein erstes Zahnrad 145 be­ sitzt, das mit dem vorstehend erwähnten, um ein aus der Stützstange 141b und der Förderwalze 143b gebildetes Paar gewickelten Band 144 in Eingriff zu bringen ist. Weiterhin ist eine zweite Riemenscheibe bzw. ein zweites Zahnrad 145a zwischen der ersten Riemenscheibe 145 an der Ausgangswelle des Motors und dem (nicht gezeigten) Band bzw. Riemen vor­ handen, der auf das andere Paar aus der Stützstange 141a und der Förderwalze 143a gewickelt ist.

Ferner ist ein Antriebszylinder 148 benachbart zu den ande­ ren Enden der Stützstangen 141a und 141b derart angeordnet, daß seine Zylinderstange nach unten verläuft. An der Zylin­ derstange ist eine Zahnstange 147 mit an ihren gegenüberlie­ genden Seiten ausgebildeten Getriebezähnen so angebracht, daß die Getriebezähne auf den gegenüberliegenden Seiten je­ weils den gegenüberliegenden Enden der Stützstangen zuge­ wandt sind. Zusätzlich sind Ritzel-Getriebezähne 142a, die mit den Getriebezähnen der Zahnstange 147 in Eingriff zu bringen sind bzw. stehen, an den Außenflächen der Enden der Stützplatten 142 ausgebildet, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Bei der vorstehend beschriebenen Konstruk­ tion werden die Walzen zwischen einer benachbarten Position, bei der die Walzen mit den Schlüsselelementen zur Bewegung derselben in Eingriff stehen, und einer distalen bzw. ent­ fernten Position, bei der die Walzen mit den Schlüsselele­ menten nicht in Eingriff stehen, aufeinander zu und vonein­ ander weg bewegt.

Die modifizierte Dreheinrichtung 150 weist eine Mehrzahl von oberen zylindrischen Halteelementen 151, die am oberen Stüt­ zelement 51 montiert sind, und eine Mehrzahl unterer zylin­ drischer Halteelemente 151 auf, die an der langgestreckten Ausschiebplatte montiert sind. Jedes Halteelement 151 ist drehbar so angeordnet, daß es in seiner Position einem jeweiligen Schlüsselelement 30 entspricht, und besitzt eine Durchgangsöffnung 151a, durch die das Schlüsselelement 30 eingeführt wird. Das Schlüsselelement ist durch eine Platte derart gebildet, daß es streifenförmigen Querschnitt be­ sitzt, während die Durchgangsöffnung mit länglicher Gestalt gebildet ist, so daß das Schlüsselelement im eingeführten Zustand an einer Winkelbewegung gehindert ist.

Eine Antriebseinrichtung 154 ist betriebsmäßig mit den Hal­ teelementen 151 zum Drehen der Halteelemente 151 um einen vorgegebenen Winkel verbunden. Die Antriebseinrichtung 154 umfaßt eine pneumatische Zylindereinrichtung 154b mit einem langgestreckten plattenförmigen Abschnitt 154a, der an einer Zylinderstange derselben ausgebildet ist. Eine Mehrzahl von Gliedern 153 mit jeweils einem ringförmigen Ende sind dreh­ bar mit ihren anderen Enden am plattenförmigen Abschnitt 154a befestigt, während das ringförmige Ende jedes Glieds 153 mit einem jeweiligen der Halteelemente 151 in Paßverbin­ dung steht. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die obere pneu­ matische Zylindereinrichtung starr an der Seitenwand des Ge­ triebekastens 55 befestigt, während die untere pneumatische Zylindereinrichtung unbeweglich an der Seitenfläche der Ba­ sis der langgestreckten Platte 61 angebracht ist. Weiterhin sind mehrere Anschläge 51b und 61b sowohl an der unteren Fläche jedes oberen Stützelements 51 als auch an der langge­ streckten Platte 61 montiert, wodurch die Winkelbewegung je­ des Glieds auf ungefähr 90 Grad begrenzt ist.

Im folgenden wird der Betrieb des zweiten Ausführungsbei­ spiels des Geräts beschrieben. Zunächst wird das Magazin 23 in eine Position oberhalb des Gitters 4 bewegt und dann die Zylindereinrichtung 148 betätigt, um die Zahnstange 147 nach oben zu bewegen, wodurch die Stützplatte 142 gedreht wird, um die Förderwalzen 143a und 143b aufeinander zu zu bewegen. Wenn sich die Förderwalzen 143a und 143b einander soweit an­ genähert haben, daß der Raum zwischen ihnen im wesentlichen identisch mit der Breite des Schlüsselelements 30 ist, wird der Antrieb der Zylindereinrichtung 148 dann beendet.

Nachfolgend wird bzw. werden wie beim ersten Ausführungsbei­ spiel das oder die Schlüsselelemente 30 vom Magazin 23 nach unten bewegt, um die unteren Enden der Schlüsselelemente 30 in Anlage mit den oberen Flächen der Förderwalzen 143a und 143b zu bringen. Dann wird der Motor 146 zur Drehung der Förderwalzen 143a und 143b über die Getriebe bzw. Zahnräder 145 und die Riemen 144 in umgekehrten Richtungen aktiviert. Als Ergebnis werden die Schlüsselelemente 30 durch die Hal­ teelemente 151 der oberen Dreheinrichtung 150 in Abwärts­ richtung bewegt.

Weiterhin wird die Zylindereinrichtung 148 beim dargestell­ ten Ausführungsbeispiel dann, wenn die Schlüsselelemente 30 in gewissem Ausmaß in das Gitter eingeführt sind, zur Ab­ wärtsbewegung der Zahnstange 147 aktiviert, um hierdurch die Walzen 143a und 143b von den Schlüsselelementen 30 wegzube­ wegen. Daher können die Schlüsselelemente 30, auch wenn sie nicht vollständig in das Gitter eingeführt sind, durch Betä­ tigen der Dreheinrichtung 50 gedreht werden. Dementsprechend wird die Arbeit bzw. der Vorgang des Einführens der Schlüs­ selelemente 30 in das Gitter 4 einfach, wodurch die Ar­ beitseffizienz verbessert wird.

Wenn die Schlüsselelemente 30 in ausreichendem Maß nach un­ ten bewegt sind, sind die unteren Enden der Schlüsselele­ mente in die in den Halteelementen 151 ausgebildeten Paßschlitze 151a eingepaßt. In diesem Zustand wird der Motor 146 angehalten und die Zylindereinrichtung 148 wird ak­ tiviert, um die Förderwalzen 143a und 143b nach oben in die anfängliche Position zu bewegen. Nachfolgend werden die Schlüsselelemente 30 mit Hilfe der oberen und unteren Dreh­ einrichtungen 150 gedreht.

Genauer gesagt werden die oberen und unteren pneumatischen Zylindereinrichtungen 154b angetrieben und die langgestreck­ ten Platten 154a werden zur Bewegung entlang ihrer Längs­ richtung veranlaßt. Durch diesen Vorgang werden die Haltee­ lemente 151 über die Gliederelemente 153 gedreht und die in diesen eingepaßten Schlüsselelemente 30 werden gedreht. In diesem Zusammenhang werden die Betätigungen der oberen und unteren pneumatischen Zylindereinrichtungen 154b synchron ausgeführt, so daß die Schlüsselelemente 30 nicht verdrillt werden.

Da beim dargestellten Gerät die Anschläge 61b an der unteren Seite der langgestreckten Platte 61 vorgesehen sind, kann eine unpassende Drehung der Glieder 153 vermieden werden.

Beim vorstehend Beschriebenen ist der bzw. sind die Schlitze 151a des oder der unteren Halteelemente 151 vorzugsweise le­ diglich an ihrer oberen Seite offen. Bei dieser Konstruktion kann die Positionierung der Schlüsselelemente 30 durch In­ eingriffbringen der unteren Enden der Schlüsselelemente mit den Halteelementen 151 ausgeführt werden.

Offensichtlich sind im Licht der vorstehenden Lehre viele Modifikationen und Abänderungen vorliegender Erfindung mög­ lich.

Das offenbarte Gerät zum Einbringen eines Schlüsselelements in ein Kernbrennelementanordnung-Gitter und zum Entfernen desselben aus dem Gitter weist eine Zuführ- und Rückholein­ richtung, eine Einführ- und Rückbewegungseinrichtung und eine Dreheinrichtung auf. Die Zuführ- und Rückholeinrichtung bewirkt eine Zuführung des Schlüsselelements zu einer vorge­ gebenen, dem Gitter benachbarten Position sowie eine Rückho­ lung desselben. Die Einführ- und Rückbewegungseinrichtung ist zwischen der Zuführ- und Rückholeinrichtung und dem Git­ ter angeordnet und bewirkt die Einführung des von der Zu­ führ- und Rückholeinrichtung zugeführten Schlüsselelements in das Gitter und die Entfernung des Schlüsselelements aus dem Gitter, um dieses zur Zuführ- und Rückholeinrichtung zu­ rückzuführen. Die Dreheinrichtung ist benachbart zur Ein­ führ- und Rückholeinrichtung angeordnet und bewirkt eine Drehung des oder der in das Gitter eingeführten Schlüssel­ elemente in einer vorgegebenen Richtung um dessen Längsachse, um dieses am Gitter anzubringen, sowie eine Dre­ hung desselben in einer zur vorgegebenen Richtung entgegengesetzten Richtung, um dieses vom Gitter abzunehmen.

Claims (7)

1. Gerät zum An- oder Einbringen eines Schlüsselelements (30) an einem bzw. in ein Kernbrennelementanordnung-Gitter (5) und zum Abnehmen desselben vom Gitter, wobei das Schlüsselelement eine Längsachse besitzt und zur abnehmbaren Anbringung am Gitter durch Drehung um seine Längsachse ausgelegt ist, gekennzeichnet durch
a) eine Zuführ- und Rückholeinrichtung (20) zum Zufüh­ ren des Schlüsselelements (30) zu einer dem Gitter benach­ barten vorgegebenen Position und zum Rückgewinnen bzw. Rück­ holen desselben,
b) eine zwischen der Zuführ- und Rückholeinrichtung (20) und dem Gitter (4) angeordnete Einführ- und Entfer­ nungs- bzw. Rückbewegungseinrichtung (40, 140) zum Einführen des von der Zuführ- und Rückholeinrichtung (20) zugeführten Schlüsselelements (30) in das Gitter (4) und zum Entfernen des Schlüsselelements (30) vom Gitter (4) für dessen Rückho­ lung oder Rückbewegung zur Zuführ- und Rückholeinrichtung, und
c) eine benachbart zur Einführ- und Rückbewegungsein­ richtung (40, 140) angeordnete Dreheinrichtung (50, 150) zum Drehen des in das Gitter (4) eingeführten Schlüsselelements (30) in einer vorgegebenen Richtung um die Längsachse, um dieses am Gitter anzubringen bzw. in Wirkstellung zu brin­ gen, und zum Drehen desselben in einer zur vorgegebenen Richtung entgegengesetzten Richtung zum Abnehmen desselben vom Gitter bzw. zum Deaktivieren desselben.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ- und Rückbewegungseinrichtung (40, 140) ein Paar aus sich gegenüberliegenden Walzen (41, 42; 143a, 143b), die parallel zueinander zur Definierung eines dazwischen liegen­ den Raums angeordnet sind, und eine betriebsmäßig mit den Walzen verbundene Antriebseinrichtung (54; 146) zum Drehen der Walzen in entgegengesetzten Richtungen aufweist, wobei der Raum zwischen den Walzen derart ist, daß die Walzen bei ihrer Drehung mit dem Schlüsselelement (30) für dessen Bewe­ gung in Richtung zum und weg vom Gitter (4) in Eingriff ste­ hen.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ- und Rückbewegungseinrichtung weiterhin eine Aus­ stoßeinrichtung (60) zum Bewegen des Schlüsselelements (30) für dessen Einbringung in den Raum zwischen den Walzen (41, 42; 143a, 143b) aufweist.

4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (143a, 143b) zwischen einer Nahposition bzw. eng benachbarten Stellung, bei der die Walzen mit dem Schlüsselelement (30) für dessen Bewegung in Eingriff ste­ hen, und einer entfernten Position, bei der die Walzen mit dem Schlüsselelement nicht in Eingriff stehen, aufeinander zu- und voneinander wegbewegbar angeordnet sind.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführ- und Rückbewegungseinrichtung (140) eine mit den Walzen verbundene Antriebseinrichtung (147, 148) für die Be­ wegung der Walzen zwischen der eng benachbarten Stellung und der entfernten Position aufweist.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dreheinrichtung (50) ein Schneckenrad (52) mit einer durch dieses hindurch gehenden Öffnung zum Aufneh­ men des Schlüsselelements (30), eine mit dem Schneckenrad (52) in Eingriff gehaltene Schnecke (53a) und eine Betäti­ gungseinrichtung (54) zum Drehen der Schnecke (53a) auf­ weist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dreheinrichtung (150) ein Halteelement (151) mit einer durch dieses hindurchgehenden Öffnung zum Aufnehmen des Schlüsselelements (30), eine mit dem Halteele­ ment (151) verbundene Gliedeinrichtung (153) und eine Betä­ tigungseinrichtung (154) zum Drehen des Halteelements (151) über die Gliedeinrichtung (153) aufweist.