CABLE CONDUCTING DEVICE FOR MOVABLE MEASURING OR INSPECTING APPARATUSES

Abstract: 1. Apparatus for the positioning of measuring or inspecting devices (7) along a horizontal arm (8) projecting from a column (4) which is rotatable, if necessary, about is longitudinal axis, with a cable connection (15, 17) between the measuring device and a connecting point (19) which is stationary with respect to the column, characterized by the following features : a) the measuring device (7) is connected in known manner to a first spindle nut (10) which is rotatable on a first spindle (11) which extends in the direction of the arm (8) and can be driven by a second spindle (13) parallel to the column (4) through a bevel gear (12), b) a second spindle nut (13) which cannot be rotated in relation to the column (4) and has the same thread as the first one, is rotatably arranged on the second spindle (13), c) a first part (15) of the cable is secured at one end to the first spindle nut (10) and, at the other end, to the second spindle nut (14) and is guided from the horizontal into the vertical direction by means of a roller (16), d) a second section (17) of the cable is secured to the first section (15) of the cable at one end and to the connecting point (19) at the other end, e) the second section (17) of the cable in the form of a helical spring arranged between the second spindle nut (14) and the connecting point (19).

Description: Vorrichtun-zum Nachführen von Kabeln an bewegliche Mess- oder''Tnspektionsgeräte Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs. Sie wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben, ist jedoch nicht auf diesen einen Verwendungszweck beschränkt. Die im Inneren von Kernreaktoren durchzuführenden Messungen und Beobachtungen müssen mit Hilfe fernbedienter Geräte durchgeführt werden, so z.B. mit Hilfe fernbedienter Fernsehkameras. Bei flüssigmetallgekühlten Kernreaktoren scheidet diese letztere Möglichkeit wegen der mangelnden Durchsichtigkeit des Kühlmittels und wegen der im allgemeinen höheren Betriebstemperaturen aus. Bereits früher wurden zunächst säulenförmige Geräte entwickelt, die durch eine entsprechende öffnung im Reaktordeckel in das Innere des Behälters eingebracht wurden und von aussen um eine senkrechte Achse gedreht werden konnt?n; nach dem Einbringen wurde daraus ein Tastarm in eine annähernd waagerechte Lage ausgeklappt. Mit diesem Tastarm konnte durch azimutales Drehen und ein Anheben bzw. Absenken beispielsweise die Oberseite des Kernverbandes rein mechanisch abgetastet werden, um etwaige Verformungen feststellen zu können. Eine solche Vorrichtung ist in der DE-A- 21 Ol 169 beschrieben. Sie genügt den derzeitigen Anforderungen nicht mehr, kann jedoch dahingehend abgewandelt werden, dass auf dem waagerechten Arm ein Ultraschall-Sichtgerät der in der DE-C- 30 03 153 beschriebenen Art verfahrbar ist, mit dessen Hilfe aus der Reflexion von Ultraschall Wellen nach entsprechender Umwandlung ein dem optischen kaum nachstehendes Bild gewonnen werden kann. Zum Verfahren des Sichtgerätes geeignete Antriebe, die auch in Flyissigmetall eingesetzt werden können, sind z.B. aus der DE-C- 21 27 066 bekannt. Für die Versorgung des Sichtgerätes mit elektrischem Strom ist eine Kabelverbindung von wechselnder Länge von diesem zu einer Durchführung im Reaktordeckel erforderlich, an die besondere Anforderungen gestellt werden müssen. So darf das Kabel wegen der Gefahr des Verhakens hinter anderen Behältereinbauten nicht durchhängen; Kabel- nachführungen, bei denen das Kabel stets straff gespannt bleibt und der jeweils verbleibende Uberschuss etwa auf Trommeln aufgewickelt wird, sind bekannt. Ihre Funktionsfähigkeit in heissem Flüssigmetall erscheint jedoch fraglich und ihre meist mehrere Umlenkungen des Kabels erforderlich machende Konstruktion ist wenig geeignet für die Verwendung in Verbindung mit einem besonders gegen die hier anzutreffende hohe Temperatur und den chemischen Angriff geschütztes Kabel. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine'Vorrich- tung der beschriebenen Art mit einer einfachen, auch in heissem Flüssigmetall betriebsfähigen Nachführung für das Kabel, die dieses ständig straff hält und mit möglichst wenigen Umlenkungen desselben auskommt. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs angegebenen Mittel. Die zwischen den Festpunkten an der ersten und der zweiten Spindelmutter erforderliche Kabellänge bleibt unabhängig von der jeweiligen Position des Mess- oder Inspektionsgerätes gleich; dabei wird das Kabel von jeglicher Zugbelastung freigehalten, da die Ubertragung de= zum Bewegen des Gerätes erforderlichen Kräfte ausschliesslich über die Spindeln bzw. das sie verbindende Getriebe erfolgt. Der schliessliche Ausgleich der Abstandsänderung zwischen der zweiten Spindelmutter und dem im Reaktordeckel an zu- nehmenden Festpunkt mittels einer das Kabel tragenden Feder kann in einem Bereich oberhalb des Flüssigmetallspiegels erfolgen, wo bei niedrigerer Temperatur ein leichteres, biegsameres Kabel mehr herkömmlicher Konstruktion Verwendung finden kann. Soll der waagerechte, das Mess- oder Inspektionsgerät tragende Arm senkrecht in die Säule einklappbar sein, um beide durch eine verhältnismässig kleine Öffnung im Reaktordeckel entfernen zu können, ist die im zweiten Anspruch vorgeschlagene Anordnung der das Kabel von der senkrechten in die waagerechte umlenkende Rolle einzuhalten, wenn dabei das Auftreten von Zugbelastungen im Kabel vermieden werden soll. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in vereinfachter Form in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt diese im Schnitt einen Reaktortank 1, der an seiner Oberseite mit einem Deckel 2 verschlossen ist, der in bekannter Weise aus mehreren ineinander angeordneten und unabhängig voneinander bewegbaren Einzeldeckeln bestehen kann, mit deren Hilfe ein in einer Öffnung im Reaktordeckel senkrecht eingesetzter, säulenförmiger und für sich um die Längsachse drehbarer Ständer 4 in jede beliebige Orientierung in Bezug auf die einzelnen Einbauten des Reaktortanks 1 gebracht werden kann, für die hier als Beispiel Brenn elemente 5 angedeutet sind. Zum Zwecke ihrer Kühlung sind die Brennelemente 5 bis zu einem Betriebs spiegel 6 mit Flüssigmetall bedeckt, so dass sie der unmittelbaren optischen Beobachtung entzogen sind. etwaige, z.B. durch neutroneninduziertes Schwellen hervorgerufene änderungen der Geometrie der Brennelemente 5, auch untereinander, müssen jedoch festgest'ellt werden können, um bei ihrer Handhabung Beschädigungen vermeiden zu können. Ihre Lage kann jedoch mit Hilfe eines Ultraschall-Sichtgerätes 7 festgestellt werden, das längs eines Auslegers 8 verfahrbar ist, der durch Drehen der Säule 4 in eine beliebige azimutale Orientierung gebracht werden kann. Um den Ein- und Ausbau der genannten Vorrichtung durch die kleine Öffnung im Reaktordeckel 2 zu ermöglichen, kann der Ausleger 8 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung senkrecht in eine zu diesem Zweck vorgesehene, hier nicht dargestellte Aussparung in der Säule 4 geklappt werden und zwar um einen Drehpunkt 9. Das Sichtgerät 7 ist an einer ersten Spindelmutter 10 befestigt, die gegen Verdrehen gesichert auf einer ersten Spindel 11 angebracht ist. Der Antrieb der ersten Spindel 11 geschieht über ein Kegelradgetriebe 12 durch eine zweite Spindel 13, die parallel zur Längsachse der Säule 4 in dieser bis über den Reaktordeckel 2 hinausgeführt ist, von wo aus sie auf beliebige, hier nicht gezeigte Weise in Drehung versetzt werden kann. Auf der zweiten Spindel 13 ist, ebenfalls gegen Verdrehen gesichert, eine zweite, mit der ersten gleichgängige Spindelmutter 14 angebracht. Zwischen beiden Spindelmuttern ist ein erstes Teil 15 eines Kabels über eine Rabelumlenkrolle 16 geführt. Dieses erste Teil des Kabels ist von besonderer Ausführung, die geeignet ist, den hohen Temperaturen und dem chemischen Angriff des Flüssig metalls standzuhalten. Werden die Spindeln 11, 13 iri Drehung versetzt, bewegen sich die dazugehörigen SwJn- delmuttern 10, 14 in gleicher Richtung und um das gleiche Mass, so dass das erste Kabelteil 15 unverändert seine Länge beigehalten kann und ohne durchzuhängen oder andererseits Zugbelastungen ausgesetzt zu sein um die Rolle 16 geführt werden kann. Ein zweiter Teil 17 des Kabels ist zwischen der zweiten Spindelmutter 14 und einem nach aussen führenden Kabelstecker 19 auf einem Teil als Kabelfeder 17 ausgeführt, durch die der Längenausgleich zwischen diesen beiden Punkten durchgeführt wird. Würde die Achse der am Ausleger 8 befestigten Umlenkrolle 16 in den Drehpunkt 2 dr letzteren verlegt, würde sich der Längenbedarf des ersteren Kabelteils 15 beim Einklappen des Auslegers um dasjenige Mass erhöhen, das sich aus der dann weitergehenden Umschlingung der Rolle 16 durch das Kabel 15 ergibt. Da ein Recken des Kabels um dieses Mass unerwünscht bzw. unmöglich ist, ist die Achse der Rolle 16 um ein (von dem jeweiligen genauen Ort der Befestigung der Rolle 16 am Ausleger 8, dem Rollendurchmesser usw. abhängiges, mit Hilfe der allgemein bekannten Lehren der Geometrie unschwer ohne erfinderisches Dazutun auffindbares) Mass vom Drehpunkt 9 entfernt angeordnet, dass sich die beim Einklappen z.B. durch die Bewegung der Rollenachse in senkrechter Richtung erzielbare Verkürzung der erforderlichen Kabellänge mit der oben angegebenen Verlängerung derselben die Waage hält. In einem ausgeführten Beispiel betrug das Verhältnis Abstand der Rollenachse - Drehpunkt zum Umfang der Rolle 1 : 6,37.

Claims: Vorrichtung zum Nachführen von Kabeln an bewegliche Mess- oder Inspekti'onsgeräte Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Positionierung von Mess- oder Inspektionsgeräten (7 > entlang eines waagerechten, von einer gegebenenfalls um ihre Längsachse drehbaren Säule (4) auskragenden Auslegers (8 > mit einer Kabelverbindung (15, 17) zwischen dem Messgerät und einer in Bezug auf die Säule ortsfesten Anschlussstelle (19 > g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Merkmale: a) Das Messgerät (7) ist in an sich bekannter Weise mit einer ersten Spindelmutter (1Q) verbunden, die auf einer ersten, sich in Richtung des Auslegers (8) erstreckenden ersten Spindel (11) drehbar ist, die über ein Kegelradgetriebe (12) durch eine zweite, zur Säule (4) parallele Spindel (13) antreibbar ist, b) auf der zweiten Spindel (13) ist eine zweite, in Bezug auf die Säule (4) unverdrehbare und mit der ersten gleichgängige Spindelmutter (14) drehbar an geordnet, c) ein erster Teil (15) des Kabels ist an einem Ende an der ersten (10) und am anderen Ende an der zweiten Spindelmutter (14) befestigt und wird über eine Rolle (16) von der waagerechten in die senkrechte Richtung umgelenkt, d) ein zweiter Teil (17) des Kabels ist am einen Ende am ersten Teil (15) des Kabels und am anderen Ende an der Anschlussstelle (19) befestigt, e) der zweite Teil (17) des Kabels ist als Schrauben feder ausgestaltet, die zwischen zweiter Spindel mutter (14) und der-Anschlussstelle (19) angeordnet ist. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mít einem parallel zur Säule (4) klappbaren Ausleger (8), in dem die Umlenkrolle (16) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Rolle (16) in einem solchen Abstand vom Drehpunkt (9) des Auslegers (8) angeordnet ist, dass sich die beim Einklappen infolge der Bewegung der Achse auftretende Verkürzung der erforderlichen Kabellänge mit der Verlängerung derselben ausgleicht, die durch die weitergehende Umschlingung der Rolle erforderlich wird.

Inventors: ENDLER, DIETER, KRUGER, HORST, DIPL.-ING., Krüger, Horst, Dipl.-Ing.
Applicants: INTERATOM GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKTER HAFTUNG
Application year: 1984
Main classification: G21C17
IPC codes: G21C17