Привод аварийной защиты ядерного реактора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК М 59 0 21 С 7 14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) ПРИВОД АВАРИЙНОЙ ЗМДИТЫЯДЕРНОГО РЕАКТОРА, состоящий иэ меха-,низма перемещения промежуточной штанги с захватом, поворотной трубы механизма управления захватом, электромагнитного расцепляющего устройства, установленного между. ведущимсамотормозящимся и ведомым элементами механизма перемещения промежу-точной штанги, и блокирующего механизма, о т л и ч а ю щ и й с я темчто, с целью повышения надежностипроизводства операций перегрузки ре,ЯО 555740 А актора, блокирующий механизм выполнен в виде кулачковой муфты, состоящей из двух полумубт и управляющей втулки, установленных между ведомым и ведущим элементами механизма перемещения промежуточной штанги с захватом, причем одна полумуфта установлена неподвижно на ведомом элементе, другая выполнена из двух частей с пружиной между частями и установлена на ведущем элементе подвижно в осевом направлении, управляющая втулка одним концом соединена с подвижной полумуфтой, например, шариковым замком, а другим концом зубцами соединена с поворотной трубой и снабжена располбженными на ее наружной е32поверхности винтовыми канавками, в,которых установлены неподвижные направляющие штифты, 555740Изобретение относится к атомнойтехнике, преимущественно к блокирующим устройствам привода аварийной,защиты ядерных реакторов, перегрузка топлива в которых производитсябез разуплотнения корпуса реактора.Известен привод ядерного реактора, состоящий иэ электродвигателейи механизмов перемещения захвата иуправления захватом, Выполнение режима аварийной защиты обеспечивается обесточиванием электродвигателямеханизма перемещения захвата, Приэтом механизм вращается под действием силы тяжести регулирующегооргана.Недостатком такого привода является громоздкость кинематической цепи, которая должна бытьприведена вдвижение при аварийном режиме.Известен также привод аварийнойзащиты ядерного реактора, содержащий механизм перемещения захвата срегулирующим органом, состоящий изпромежуточной штанги с захватом,электромагнита, соединяющего промежуточную штангу с верхним подвижнымстержнем, соединенным с механизмомперемещения захвата,При аварийном режиме магнит обесточивается и в активную зону перемещается только аварийный стержень ипромежуточная штанга.Цри перегрузке активной зоны беэразрушения корпуса реактора над активной зоной необходимо пространство для перемещения перегрузочноймашины, которое загромождено штангами аварийных стержней. Аварийныестержни оставляют в активной зоне,а штанги поднимают выше верхней отметки рабочей зоны перегрузочной машины,Для исключения падения штанги врабочее пространство перегрузочноймашины известный привод аварийнойзащиты снабжают амортизационной пружиной и датчиками положения промежуточной штанги при перегрузке, Амортизационную пружину выбирают с учетом силы тяжести промежуточной штанги,Положение промежуточной штангипри перегрузке выбирают таким, чтобыпри случайном отключении магнитапромежуточная штанга пружиной удерживалась вне рабочей эоны перегрузочной машины.О непредвиденном попадании проме.жуточной штанги в рабочую зону перегрузочной машины сигналиэируютдатчики положения штанги при перегрузке,Известен также привод аварийнойзащиты ядерного реактора, состоящийиз механизма перемещения промежуточной штанги с захватом, поворотнойтрубы механизма управления захватом, б 5 входят неподвижные направляющие 1 штиф.".ы 17,электромагнитного расцепляющего устройства, установленного между ведущимсамотормозящимся и ведомым элементами механизма перемещения промежуточной штанги и блокирующего механизма,состоящего из автономных электродвигателя, игольчатого фиксатора и блокирующего рычага.Недостатком известного привода является опасность повреждений в реак торе при производстве перегрузки топлива в связи со сложностью механизма блокировки, автономностью его уп.равления и отсутствием информации офактическом положении промежуточной 15 тяги после производства операцииблокировки.Целью изобретения является повышение надежности производства операций перегрузки реактора.20 это достигается тем, что блокирующий механизм выполнен в виде кулачковой муфты и управляющей втулки,установленных между ведомым и ведущим элементами механизма перемеще ния промежуточной штанги с захватом, причем одна полумуфта установлена неподвижно на ведомом элементе, другая, выполненная из двух частей с пружиной между ними, установЗ 0 лена на ведущем элементе подвижнов осевом направлении, управляющаявтулка одним концом соединена с подвижной полумуфтой, например, шариковым замком, а другим концом зубцами соединена с поворотной трубкой.иснабжена расположенными на ее наружной поверхности винтовыми канавками,в которых установлены неподвижныенаправляющие штифты.На чертеже схематично изображен 40 предложенный привод.Ой содержит поворотную трубу 1 механизма управления захватом, электромагнитную муфту 2 с ведущим 3 иведомым 4 валами механизма перемеще ния штанги и захватом. Вал 3 муФты 2соединен через самотормозящееся звено 5 с электродвигателем 6 механизмаперемещения штанги 7. Ведомый вал 4через реечную передачу соединен со 50 штангой 7.На ведомом валу неподвижно установлена кулачковая полумуфта 8, другая кулачковая полумубта 9, выполненная иэ двух частей 10 и 11 с размещенной между ними пружиной 12, установлена на ведущем валу 3 и имеетвозможность осевого перемещения. Управляющая втулка 13 связана однимконцом с подвижной кулачковой полумуфтой 9 посредством шарикового зам ка 14, а другим концом соединена спомощью зубцов 15 с поворотной трубой 1 и имеет на наружной поверхнос ти винтовые канавки 16, в которые10 Поворотная труба 1 вращается от электродвигателя 18 и передает вращение штоку 19, который открывает или закрывает захваты 20, соединяющие штангу 7 с.регулирующим органом 21, 5При подготовке к перегрузке штан гу 7 с захватами 20 опускают до упо ра, затем поворотом трубы 1 поворачивают шток 19, расцепляя ее со стержнем 21.При повороте поворотной трубы 1 управляющая втулка 13, скользя винтовыми канавками 16 со штифтами 17, удаляется от поворотной трубы, причем зубцы 15 поворотной трубы сколь зят по впадинам втулки, Через шариковый замок 14, позволяющий соеди няемым деталям поворачиваться только одна относительно другой, переме щение втулки 13 в осевом направлении передается на подвижную полумуфту, состоящую из подвижных в осевом найравлении частей 10 и 11, между которыми установлена пружина 12. Подвижная часть 10 подвижной полумуфты, связанная с помощью шариковой шпонки 22 с ведущим валом 3, имеет на торце кулачки 9, которые сцепляются с кулачками 8, расположенными на торце ведомого ротора 4. Если кулачки 9 попадут во впадины между кулач ками 8, произойдет сцепление ведущего и ведомого ротора. Если зубья кулачков 9 попадут на зубья кулачков 8 подвижные части 10 и 11 полумуфты, сместятся одна относительно другой 35 в осевом направлении, сжимая пружину 12, которая прижимает подвижную часть 10 полумуфты,.а следовательно и торцы кулачков 9 к торцамкулачков 8, При смещении ведущегои ведомого. ротора один относительно другого при подъеме штанги кулачки 9, смещаясь относительно кулачков 8, попадают во впадины междукулачками 8 и ведущий и ведомый роторы также сцепляются. Блокировкаштанги 7 происходит одновременно срасцеплением захватов 20 со стержнем 21,Таким образом, блокировка штангипроисходит автоматически, так какона осуществляется при любом расцеплении со стержнем, а при любойперегрузке штанга обязательно расцепляется со стержнем, после чегоподнимается над активной зоной ланеобходимую величину, зависящую отконструкции реактора. Контроль эаположением штанги 7 при перегрузкеосуществляется по сигналу верхнеговыключателя и по вынесенному напульт оператора указателю положения,поэтому перегрузка не может начаться при нахождении штанги 7 в нижнемположении.. Наличие бнокировочной муфты вприводе позволяет получить информацико положении штанги 7, упрощаетсясхема управления перегрузкой и повышается надежность перегрузочногокомплекса, так как наличие жесткойсвязи с самотормоэящимся звеном засчет блокировочной муфты позволяетнадежно зафиксировать штангу,555740 Реда ва Техред Т.Фант рректор Л. Пилипенко Зака 3 с ППП "Патент", г, Ужгород, Ул. Проектная или 52 Тираж 4ВНИИПИ Государстпо делам изоб 113035, Иосква, Л(-3 еннОГО комиетений и отРаушская Подета СССРрытийаб., д,