ПРЕСС ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК B30B11/02 G21F9/36 

Описание

Изобретение относится к прессу для уплотнения пенала, содержащего опасные вещества, а именно радиоактивные отходы.

Пресс согласно изобретению используется для уплотнения пеналов в виде снабженных крышками цилиндрических контейнеров, содержащих опасные вещества, объем которых желательно уменьшить, в частности, для оптимизации их размеров для хранения.

Опасные вещества содержат отходы, полученные после вывода из эксплуатации использованного ядерного топлива.

Дистанционно управляемые прессы были предложены для использования в зонах с низкой радиоактивностью, где человеческая деятельность возможна без особого риска, например, для техобслуживания оборудования (ремонт или замена).

В других условиях работа человека с прессом, находящимся в опасной окружающей среде, небезопасна, поскольку радиоактивность может достигать значительного уровня. Пресс такого типа представлен в документе FR 2700494.

Задачей настоящего изобретения является создание пресса для уплотнения, который может быть демонтирован дистанционно для доставки деталей, подлежащих контролю и/или ремонту, в доступное для обслуживающего персонала место при помощи дистанционно управляемого оборудования, находящегося в окружающей среде с незначительным уровнем заражения, в частности когда эта местность расположена выше или сбоку от зараженной зоны, где осуществляется уплотнение.

Поставленная задача решена путем создания пресса для уплотнения пенала, содержащего опасные вещества, а именно радиоактивные отходы, и имеющего

опорный участок для пенала, снабженный наковальней, установленной разъемно на нижней подушке,

участок уплотнения, установленный с возможностью перемещения вдоль вертикальной оси (Z, Z'), закрепленный над опорным участком и снабженный вкладышем, образующим пуансон для уплотнения содержимого пенала при приложении давления,

направляющее устройство участка уплотнения, предназначенное для приема свободного конца участка уплотнения, охватывая пенал, при этом направляющее устройство содержит юбку, содержащую

гильзу, опирающуюся на наковальню опорного участка и плотно охватывающую по периферии пенал,

бандаж, охватывающий гильзу,

раму, для закрепления бандажа.

Согласно изобретению рама установлена с помощью разъемного соединения на удерживающей части юбки, которая может совершать вертикальное перемещение, при этом разъемное соединение содержит систему реверсивной сборки при помощи раструба и горизонтального перемещения, которое осуществляется в плоскости между рамой и удерживающей частью, находящимися в положении техобслуживания.

Таким образом, монтаж и демонтаж рамы и удерживающей части юбки осуществляются простым способом.

Кроме того, следует отметить, что указанная конструкция позволяет демонтировать уплотняющую юбку в виде одного блока, поскольку при отсоединении рамы от удерживающей части гильза и бандаж сохраняют жесткое соединение с рамой.

Преимущественно указанная система реверсивной сборки содержит по меньшей мере одно отверстие в форме зажимного гнезда, вертикально проходящее через раму, и по меньшей мере один выступ грибовидной формы, направленный вертикально вниз от удерживающей части юбки.

Рама и удерживающая раму часть могут быть легко разъединены в указанном положении техобслуживания, установив раму (точнее, юбку в сборке, - раму, бандаж и гильзу) в нижнем положении на ремонтную тележку, перед тем как рама будет отделена от удерживающей части.

Затем отделяется юбка (рама, бандаж и гильза) от удерживающей части, сместив тележку, на которой находится рама.

Предпочтительно указанная система реверсивной сборки содержит два отверстия в форме зажимных гнезд, образующих петлю, которые предусмотрены в указанной раме, вертикально пересекая ее, и два выступа грибовидной формы, направленных вертикально вниз и расположенных на удерживающей части юбки, причем монтаж и демонтаж разъемного соединения осуществляется при помощи раструба и горизонтального перемещения между выступами и отверстиями в положении техобслуживания.

Система реверсивной сборки позволяет демонтировать и монтировать разъемное соединение раструбом и горизонтальным перемещением между выступами и отверстиями в положении техобслуживания. Преимущества системы состоят, в частности, в том, что она проста в изготовлении и использовании и обеспечивает надежное разъединение между юбкой и удерживающей частью в положении техобслуживания.

Может быть использовано также разъемное байонетное соединение (вращение вокруг вертикальной оси).

Предпочтительно, чтобы из указанных двух отверстий по меньшей мере одно было сбоку; эта конфигурация еще больше упрощает разъединение между юбкой и ее удерживающей частью.

Согласно другому варианту выполнения конструкции пресс содержит дополнительно средства, ограничивающие длину вертикального перемещения удерживающей части юбки для расположения юбки и удерживающей части в положении техобслуживания. Эта конструкция позволяет обеспечить хорошее вертикальное позиционирование юбки, чтобы осуществить разъединение между юбкой и удерживающей частью в тот момент, когда юбка опирается на тележку.

В частности, предусмотрено, чтобы удерживающая часть юбки включала поршневой шток по меньшей мере одного вспомогательного домкрата.

Предпочтительно, чтобы ограничительные средства содержали упор и съемный клин, причем указанный упор был закреплен неподвижно относительно поршневого штока над клином, так что контакт между клином и упором делает невозможным дальнейшее движение вниз штока поршня и устанавливает поршневой шток в положение техобслуживания.

Эта система упора относительно простая и не ограничивает движения поршневого штока.

Сильфон (компенсатор) расположен приблизительно соосно с поршневым штоком, причем верхний конец сильфона соединен герметично с поршневым штоком под упором, а нижний конец сильфона герметично соединен со стенкой. Таким образом сильфон образует элемент герметичности между нижней зоной и верхней зоной, как будет описано более подробно ниже.

Чтобы облегчить и направить вертикальные перемещения рамы и соответственно юбки, направляющее устройство предпочтительно содержит дополнительно по меньшей мере три колонны, окружающие опорный участок и участок уплотнения, которые оборудованы вертикально расположенными направляющими, а рама снабжена по меньшей мере тремя ползунами, каждый из которых перемещается вертикально по направляющей.

Чтобы облегчить отделение юбки, по меньшей мере одна из направляющих оборудована по меньшей мере одним вырезом, на уровне которого соответствующий ползун рамы может выходить из направляющей при горизонтальном перемещении.

Согласно предпочтительному варианту выполнения пресс содержит четыре направляющих, каждая из которых закреплена соответственно на одной из четырех колонн. По меньшей мере на двух направляющих выполнен по меньшей мере один вырез, но предпочтительно на двух направляющих выполнены три выреза, расположенных равномерно один над другим.

Согласно другому варианту конструкции участок уплотнения дополнительно содержит промежуточный вкладыш, расположенный поверх вкладыша, цилиндр-трамбовку, расположенную поверх промежуточного вкладыша, и фиксирующее устройство, обеспечивающее соединение между собой вкладыша, промежуточного вкладыша и цилиндра-трамбовки, при этом участок уплотнения имеет форму цилиндра круглого сечения, расположенного вокруг вертикальной оси (Z, Z'). Фиксирующее устройство содержит

соосную с вертикальной осью (Z, Z') фиксирующую тягу, нижний конец которой проходит в расточенное отверстие промежуточного вкладыша, а сама фиксирующая тяга привинчена к резьбовому вкладышу, который взаимодействует с резьбой, выполненной на участке расточенного отверстия упомянутого промежуточного вкладыша,

плавкий винт, нижний конец которого имеет резьбу и взаимодействует с резьбой вкладыша, а верхний конец плавкого винта соединен с фиксирующей тягой и промежуточным вкладышем посредством резьбового вкладыша, при этом плавкий винт имеет промежуточный участок, имеющий зону наименьшей прочности предпочтительно в виде конического сужения типа опорного ролика.

Это решение позволяет освободить вкладыш от остального участка уплотнения, так как вкладыш зажат в гильзе юбки, а участок уплотнения отсоединяется от юбки, во время подъема участка уплотнения.

Согласно другому варианту выполнения конструкции опорная подушка соединена с центрующим элементом, который взаимодействует с основанием наковальни, при этом наковальня содержит боковую сторону, верхний участок которой имеет форму усеченного конуса, расширяющегося книзу, а нижний участок образует предпочтительно убирающийся кольцевой заплечик.

Это расположение, предусмотренное совместно с внутренней стороной стенки гильзы, нижний участок которой в форме усеченного конуса имеет тот же угол, что и усеченный конус верхнего участка боковой стороны наковальни, обеспечивает центрированную и устойчивую опору юбки на наковальне. Эта опора усилена тем, что юбка опирается на часть опоры, которая опирается на нижнюю часть цилиндрического свода юбки.

Кроме того, убирающийся заплечик нижнего участка боковой стороны наковальни обеспечивает очень удобный захват при помощи соответствующих клещей во время техобслуживания этой части пресса.

Для лучшего понимания изобретения ниже приводится описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает схему установки пресса для уплотнения согласно изобретению;

фиг.2 - пресс (продольный разрез) согласно изобретению;

фиг.3 - вид III опорного участка пресса на фиг.2 согласно изобретению;

фиг.4 - вид IV участка уплотнения пресса на фиг.2 согласно изобретению;

фиг.5 - разрез по линии V-V на фиг.6 направляющего устройства участка уплотнения пресса согласно изобретению;

фиг.6 - разрез по линии VI-VI на фиг.5 направляющего устройства пресса согласно изобретению;

фиг.7 - разрез по линии VII-VII на фиг.6 и частичный по стрелке VII' на фиг.6 направляющего устройства участка уплотнения пресса согласно изобретению;

фиг.8 и 9 - общий вид, соответственно без опорного участка и с опорным участком, другой части направляющего устройства пресса (деталь VIII на фиг.2) согласно изобретению.

На фиг.1 представлен вариант установки пресса 20 для уплотнения согласно настоящему изобретению.

Нижняя зона А - это пространство, которое может быть подвержено заражению и составляет часть секции уплотнения (или технологической секции). Зона А находится ниже зоны В, которая считается незараженной зоной и составляет часть секции техобслуживания.

В зоне А показана схематично нижняя часть пресса 20 для уплотнения, которая содержит опорный участок 30, предназначенный для приема уплотняемого пенала (не представлен), участок 40 уплотнения, предназначенный для уплотнения пенала, и направляющее устройство 50 для направления вертикального перемещения участка 40 уплотнения, обеспечивающее постоянное удерживание уплотняемого пенала.

На фиг.1 изображены только две колонны 64а, 64с направляющего устройства 50.

На участке 40 уплотнения схематично изображены цилиндр-трамбовка 42, перемещающийся вверх и вниз и непосредственно соединенный с фиксирующим устройством 48 (фиг.2), промежуточный вкладыш 44 (фиг.1), расположенный под нижним концом цилиндра-трамбовки 42, а также вкладыш 46, представляющий собой изнашивающийся элемент и установленный под промежуточным вкладышем 44.

На опорном участке 30 (фиг.1) размещена нижняя подушка 32, которая установлена под наковальней 34 и является изнашивающимся элементом, предназначенным для уплотняемого пенала.

На фиг.1 зону А представляет, в сущности, секция уплотнения, расположенная слева от другой технологической секции (см. стрелку С).

Понятно, что секция уплотнения представляет собой рабочее место, необходимое для осуществления полного процесса уплотнения, которому равным образом необходим этап загрузки уплотняемого пенала и этап извлечения уплотненного пенала или брикета. Предусмотрено также одно или несколько рабочих мест по уходу и техобслуживанию.

Для транспортировки пенала, брикета или одного из элементов пресса для уплотнения предусмотрено использование нескольких тележек:

ремонтная тележка 100, которая может перемещаться по рельсам 102, расположенным между зоной А и зоной С; эта ремонтная тележка 100 предусмотрена для помещения юбки 52 направляющего устройства 50, как будет объяснено ниже,

транспортная тележка 104, предназначенная для перевозки пенала перед уплотнением и брикета, полученного после уплотнения; эта транспортная тележка 104 соединена с ремонтной тележкой 100 системой сцепок 106.

Комплект тележек 100, 104 перемещается при помощи приводной цепи 108.

На фиг.2 пресс представлен в наиболее полном виде.

Опорный участок 30, участок 40 уплотнения и часть направляющего устройства 50 пресса 20 расположены в секции уплотнения в зоне А, которая находится слева от технологической секции С, при этом подвижные вертикальные стенки на кулисах разделяют между собой обе зоны А и С.

Горизонтальная стенка 12 позволяет разделить зоны А и В, расположенные одна под другой.

На фиг.2 также схематично изображена система 112 транспортировки, которая обеспечивает погрузку (разгрузку) пенала или брикета на транспортную тележку 104 или с нее; система 112 транспортировки соединена с соответствующим оборудованием технологической секции С.

Часть пресса 20 (фиг.2) расположена в зоне А, а участок верхней части пресса 20 расположен в зоне В.

На фиг.2 показан пенал 10 перед уплотнением, окруженный юбкой 52, относящейся к направляющему устройству 50.

Над юбкой 52 закреплена удерживающая часть 54 юбки, состоящая из двух домкратов или вспомогательных домкратов, верхняя часть которых переходит в зону В, отделенную от зоны А стенкой 12.

Юбка 52 снабжена гильзой 52а, охватывающей пенал 10, которая, в свою очередь, зажата бандажом 52b, который закреплен на раме 52с (фиг.7).

Цилиндр-трамбовка 42 установлен вокруг нижней части тяги 48а фиксирующего устройства 48, расположенного, главным образом, в зоне В, причем нижняя часть тяги 48а может заходить в зону А.

Вертикальная ось Z, Z' образует ось радиальной симметрии для пресса 20. Ось Z, Z' соосна с цилиндром-трамбовкой 42, который перемещается в вертикальном направлении и жестко соединен с тягой 48а фиксирующего устройства 48, которая также становится подвижный при подъеме и опускании участка 40 уплотнения.

Тяга 48а фиксирующего устройства 48 жестко соединена с цилиндром-трамбовкой 42, верхняя часть которого образует открытую кверху цилиндрическую полость, куда помещается неподвижный поршень 43, установленный как одно целое на станине 41 пресса 20. Через неподвижный поршень 43 проходит соосно оси Z, Z' расточенное отверстие 43а, в которое входит образующая вертикальную связь трубка 45. Верхний конец трубки 45 скреплен болтовым соединением 47 с верхним концом фиксирующей тяги 48а, а нижний конец трубки 45 опирается на основание цилиндрической полости цилиндра-трамбовки 42.

Трубка 45 обеспечивает жесткую механическую связь за счет передачи фиксирующей тяге 48а и цилиндру-трамбовке 42 затягивающего усилия, создаваемого болтовой сборкой 47.

Тяга 48а фиксирующего устройства 48 расположена соосно оси Z, Z' в трубке 45, причем верхний участок тяги свободно перемещается по вертикали внутри предусмотренного в станине 41 направляющего отверстия, а нижний конец тяги 48а закреплен на участке 40 уплотнения, как пояснено ниже.

Вертикальное перемещение узла, образованного участком 40 уплотнения, состоящим из цилиндра-трамбовки 42, промежуточного вкладыша 44 и вкладыша 46, и фиксирующей тяги 48а относительно неподвижного поршня 43 осуществляется вдуванием рабочей среды под давлением в открытую цилиндрическую полость цилиндра-трамбовки 42 или соответственно отсосом рабочей среды. В результате осуществляется вертикальное перемещение цилиндра-трамбовки 42.

На фиг.3 изображен опорный участок 30.

Наковальня 34 имеет плоскую верхнюю сторону 34а, на которой размещено основание пенала, и боковую сторону 34b, верхний участок которой имеет форму расширяющегося книзу усеченного конуса, а нижний участок образует перемещающийся заплечик 34с.

Гильза 52а имеет в нижней части коническую поверхность, которая может взаимодействовать с верхним участком боковой стороны 34b наковальни в форме усеченного конуса. Эта конструкция обеспечивает большую устойчивость и распределение усилий сжатия на наковальне 34, что важно, так как юбка 52 (гильза 52а, бандаж 52b и рама 52с) опирается на боковую сторону 34b наковальни 34.

На фиг.3 показана связь между наковальней 34 и опорной подушкой 32. Центрующий элемент, образованный центрующей плитой 36 и центрующим выступом 37, обеспечивает взаимодействие с наковальней 34 для центровки последней относительно опорной подушки 32, что осуществляется следующим образом. Нижняя сторона 34d наковальни имеет 34 гнездо, которое расположено соосно оси Z, Z' и обеспечивает размещение в нем центрующего выступа 37, который, в свою очередь, крепится винтом к центрующей плите 36. Центрующая плита 36 крепится винтами на верхней стороне опорной подушки 32.

На нижнем конце участка 40 уплотнения (фиг.4) размещены следующие элементы.

Вкладыш 46 является неподвижным и подвергается износу. Это цилиндр круглого сечения, нижняя плоская сторона которого 46а находится в контакте с уплотняемым пеналом во время опускания участка 40 уплотнения. Наружный диаметр цилиндра максимально согласован с внутренним диаметром гильзы 52а юбки 52 так, чтобы между этими двумя деталями не было трения.

Промежуточный вкладыш 44 также представляет собой цилиндр круглого сечения, наружный диаметр которого несколько меньше диаметра вкладыша 46. Промежуточный вкладыш 44 расположен между неподвижным вкладышем 46 и цилиндром-трамбовкой 42.

Тяга 48а (фиг.2, 4) фиксирующего устройства 48, расположенная в основном в зоне В (зона техобслуживания, доступная для обслуживающего персонала посредством телеуправляемого рабочего инструмента), жестко соединена с цилиндром-трамбовкой 42. Эти две детали - цилиндр-трамбовка 42 и фиксирующая тяга 48а перемещаются относительно станины 41 и относительно неподвижного поршня 43, который является продолжением нижнего конца станины 41. В частности, верхний участок фиксирующей тяги 48а перемещается внутри неподвижного поршня 43, а верхняя часть цилиндра-трамбовки 42, окружающая открытую цилиндрическую полость, перемещается снаружи неподвижного поршня 43.

Тяга 48а фиксирующего устройства 48 образует в ее нижней части фиксирующую тягу, которая соосна вертикальной оси Z, Z', и проходит через цилиндр-трамбовку 42 по всей его высоте.

Чтобы соединить цилиндр-трамбовку 42 с промежуточным вкладышем 44, фиксирующая тяга 48а входит в расточенное отверстие 44а, проходя через промежуточный вкладыш 44, при этом она фиксируется и охватывается резьбовым вкладышем 48b, который привинчен на нижнем участке фиксирующей тяги 48а. Поскольку диаметр резьбового вкладыша 48b больше, чем расточенное отверстие цилиндра-трамбовки 42, в которое входит часть нижнего конца фиксирующей тяги 48а, то к тому моменту, когда фиксирующая тяга 48а уже находится в расточенном отверстии цилиндра-трамбовки 42, резьбовой вкладыш 48b необходимо поместить на конец фиксирующей тяги 48а.

Резьбовой вкладыш 48b снабжен также резьбой с наружной стороны в соответствии с резьбовым участком расточенного отверстия 44а, так что цилиндр-трамбовка 42 и промежуточный вкладыш 44 жестко соединены между собой.

Связь между промежуточным вкладышем 44 и неподвижным вкладышем 46 осуществляется посредством плавкого винта 48с, головка которого (верхняя часть) опирается на обработанную поверхность заплечика в расточенном отверстии 44а промежуточного вкладыша 44. Ножка (нижняя часть) плавкого винта 48с имеет резьбу и закрепляется ввинчиванием в резьбу 46b, предусмотренную в верхней части неподвижного вкладыша 46, соосно оси Z, Z'.

Размеры резьбового вкладыша 48b, в частности по высоте, позволяют ему опираться нижним концом на головку плавкого винта, так что она блокируется в положении, которое изображено на фиг.4.

Промежуточная часть между головкой и ножкой винта 48с имеет зону наименьшей прочности, свободной от какого-либо контакта с расточенным отверстием 44а. Зона наименьшей прочности образована постепенным сужением диаметра между ножкой и головкой, наиболее узкая часть которой рассчитана таким образом, что она ломается, когда вкладыш зажат в гильзе 52а юбки 52, а участок 40 уплотнения, вернее цилиндр-трамбовка 42, соединенный с промежуточным вкладышем 44, отсоединяется от юбки 52 в момент возвратного движения цилиндра-трамбовки 42 кверху.

Эта конструкция позволяет заменить сам участок 40 уплотнения, когда вкладыш 46 заблокирован, так что если отделить юбку 52 от направляющего устройства 50, как будет пояснено ниже, можно удалить неподвижный вкладыш 46 из юбки 52.

В этом случае ремонт участка 40 уплотнения осуществляется в зоне В, когда цилиндр-трамбовка 42 находится в своем самом высоком положении, путем установки нового плавкого винта 48с и нового вкладыша 46.

Прежде чем заменить плавкий винт 48с, необходимо демонтировать промежуточный вкладыш 44, отделив от цилиндра-трамбовки 42 промежуточный вкладыш 44, в том случае, если неподвижный вкладыш 46 находится еще на месте, так как не произошло окончательного разлома зоны наименьшей прочности промежуточной части плавкого винта 48с.Для этого достаточно отвинтить нижний конец фиксирующей тяги 48а от резьбового вкладыша 48b, когда верх тяги 48а находится в зоне В.

Предусмотрено, чтобы фиксирующая тяга 48а могла быть отделена от верхней части пресса 20. В этом случае фиксирующую тягу 48а достаточно отвинтить, чтобы снять ее с цилиндра-трамбовки 42, при этом вкладыш 44 и 46 окажутся на ремонтной тележке 100, которая находится под фиксирующим устройством 48 благодаря транспортному рельсу 102.

Диаметр резьбового участка расточенного отверстия 44а, соответствующий наружному диаметру вкладыша 48b, обеспечивает, когда последний удален, проход плавкого винта 48с для замены.

Во избежание вращения между промежуточным вкладышем 44 и цилиндром-трамбовкой 42 с одной стороны, и неподвижным вкладышем 46 с другой стороны, установлены по меньшей мере два позиционных пальца 49 (фиг.5), соответственно между цилиндром-трамбовкой 42 и промежуточным вкладышем 44 и между промежуточным вкладышем 44 и неподвижным вкладышем 46.

Операция демонтажа юбки 52 пресса 20 при помощи рамы 52с (фиг.5-7) осуществляется следующим образом.

Гильза 52а зажата в бандаже 52b, при этом наружная сторона гильзы 52а и внутренняя сторона бандажа 52b слегка сужаются книзу.

Рама 52с охватывает бандаж 52b двумя боковыми удлинениями с одной и с другой стороны от вертикальной оси Z, Z' (фиг.6).

Бандаж 52b соединен с рамой 52с винтовой/болтовой сборкой 52d (фиг.5).

Юбка 52, образованная соединением гильзы 52а, бандажа 52b и рамы 52с, служит для направления вкладыша 46 при опускании и для ограничения боковых деформаций пенала 10 при уплотнении.

Подъем и опускание юбки 52, необходимое исключительно при техобслуживании при погрузке (разгрузке) юбки 52 на ремонтную тележку 100 или с нее, осуществляются при помощи двух вспомогательных домкратов с надставкой 54а в нижней части, которые монтируются посредством разъемного соединения на раме 52с.

Надставки 54а продлеваются направленным вертикально вниз выступом 54b грибовидной формы, головка которого ориентирована книзу.

В соответствии с двумя выступами 54b каждое из боковых удлинений рамы 52с снабжено (фиг.6) отверстием в форме зажимных гнезд 52е и 52f, образующих петли.

Отверстия 52е и 52f содержат удлиненную зону, внутрь которой может проходить выступ 54b, и зону меньшей длины, осуществляющую блокировку за счет вертикального подвешивания с опиранием на верхнюю приближенно горизонтальную поверхность удлиненной головки выступа 54b, при этом ножка выступа 54b остается внутри этой части меньшего размера.

Отверстие 52f имеет форму зажимного гнезда, в то время как отверстие 52е выходит сбоку на левую сторону рамы 52с. Такая конструкция позволяет осуществлять более простое крепление рамы 52с на двух выступах 54b, которые обеспечивают подвешивание юбки 52 на вспомогательных домкратах и демонтаж между рамой 52с и двумя выступами 54b.

Чтобы направлять вертикальное перемещение вдоль вертикальной оси Z, Z' рамы 52с, последняя снабжена четырьмя рядами ползунов 52g, выполненных из самосмазывающегося материала, например бронзы, при этом каждый ряд содержит предпочтительно три ползуна (фиг.7), расположенных группами, вертикально одни под другими.

Ползуны 52g перемещаются по четырем направляющим 60а-60d, каждая из которых крепится на соответствующей стойке 62а-62d, которая, в свою очередь, расположена вокруг напряженно-армированной колонны 64а-64d пресса 20.

Две из четырех направляющих имеют различную структуру. Две направляющие 60b (фиг.7) имеют каждая три параллельных, горизонтально открытых выреза 66.

Каждая группа из трех вырезов 66 расположена так, что их относительное положение в направлении вертикальной оси Z, Z' точно соответствует интервалу по вертикали между тремя ползунами 52g ряда соответствующих ползунов.

Таким образом, когда рама 52с находится на предусмотренной для демонтажа высоте юбки 52 (положение техобслуживания, в котором юбка (рама, бандаж и гильза) находится на ремонтной тележке), ползуны 52g выстраиваются горизонтально в соответствии с вырезами 66 и могут легко отсоединяться от соответствующей направляющей на уровне вырезов 66 (горизонтальным перемещением юбки 52 вправо (фиг.5 и 6)).

При нормальной работе ползуны 52g находятся в контакте, перемещаясь вдоль наружной поверхности по соответствующей направляющей 60а-60d. Во время демонтажа (положение техобслуживания) ползуны направляющих различной структуры находятся справа (горизонтальное выравнивание) от вырезов 66, чтобы отделить раму 52с и направляющие 60а-60d (при этом сами направляющие 60а-60d жестко соединены со стойками 62а-62d, окружающими напряженно-армированные колонны 64а-64d).

Операция демонтажа осуществляется, когда ремонтная тележка 100 находится поверх наковальни 34, так что юбка 52 может быть удалена за пределы зоны А посредством ремонтной тележки 100.

Исходная позиция пресса 20 перед началом демонтажа юбки 52 соответствует положению, представленному на фиг.3, 5 или 6.

На первой стадии демонтажа рама 52с поднимается вспомогательными домкратами, что ведет к прекращению контакта между гильзой 52а и наковальней 34 и установлению контакта между верхней стороной головки выступа 54b и нижней стороной боковых удлинений рамы 52с вблизи от отверстий 52е и 52f. Выступы 54b, жестко соединенные в этом положении с рамой 52с, т.к. они находятся на уровне зоны меньшей длины отверстий 52е и 52f, увлекают подвешенную таким образом юбку 52 кверху по мере подъема домкратов.

Вслед за этим ремонтная тележка 100 подается под юбку 52 поверх наковальни 34 и подушки 32.

Затем вспомогательные домкраты опускают юбку 52 на ремонтную тележку 100, для чего вставляются съемные клинья 59 (фиг.8 и 9), что ограничивает длину хода при опускании вспомогательных домкратов, которые устанавливаются в позицию техобслуживания, то есть в положение, когда рама может быть помещена на ремонтную тележку 100. В этом положении ползуны 52g рамы 52с выравниваются по высоте с вырезами 66 двух направляющих 60а и 60с, и рама может быть удалена из секции уплотнения (зона А).

Для этого ремонтная тележка 100 перемещается горизонтально на небольшое расстояние, чтобы, во-первых, отсоединить ползуны 52g путем прохода их через вырезы 66 и, во-вторых, установить выступы 54b грибовидной формы, образующие нижние окончания надставок 54а вспомогательных домкратов, точно напротив соответствующих отверстий 52е и 52f.

Затем выступы 54b полностью отсоединяются от рамы 52с путем дальнейшего подъема вспомогательных домкратов, и юбка 52, образованная гильзой 52а, бандажом 52b и рамой 52с, помещается на тележку 100, так как она освобождена от каких-либо сцепных устройств.

Затем тележка 100 перемещается за пределы зоны А, в направлении зоны С (фиг.1), чтобы обеспечить проведение операции техобслуживания юбки 52. Для этого юбка 52 снимается с тележки 100 при помощи системы захватных траверс, что позволяет переместить юбку 52 в зону С, откуда она будет препровождена в зону техобслуживания и ремонта.

Другая зона пресса 20 (фиг.8 и 9), составляющая деталь VIII на фиг.2, описана ниже.

Конструкция обеспечивает точное позиционирование юбки 52 по высоте в положении техобслуживания, чтобы выровнять соответствующим образом ползуны 52g и вырезы 66 для отсоединения юбки 52.

Для этого оба вспомогательных домкрата в верхней части (зона В) окружены сильфоном 56 герметичности, который, в свою очередь, окружен съемным клином 59, используемым для ограничения длины вертикального хода удерживающей части юбки 52 (вспомогательные домкраты). Таким образом, когда клин 59 установлен (фиг.8 и 9), он ограничивает ход вспомогательного домкрата при опускании (домкрат юбки), что позволяет установить положение техобслуживания.

Нижний конец 56а обеих сильфонов 56 герметично соединен со стенкой 12, которая разделяет зоны А и В, при этом только зона А может сообщаться с внутренним пространством сильфона 56, так что каждый сильфон образует элемент герметичности между нижней зоной А и верхней зоной В.

Это возможно, так как верхний конец 56b сильфонов 56 прикреплен неподвижно и герметично на (вокруг) поршневой шток вспомогательного домкрата (домкрат юбки). На это устройство монтируется также, соосно с осью вспомогательного домкрата и вокруг верхнего конца 56b сильфона 56, неподвижный упор 58, образующий кольцевой колпак.

Клин 59, образованный участком муфты, расположен вокруг нижнего конца 56а сильфона 56, опираясь на стенку 12, по направлению вертикально вверх от верхней стороны стенки 12.

Длина клина 59 и позиционирование упора 58 на поршневом штоке домкрата предусмотрены таким образом, что (фиг.9) когда поршневой шток домкрата опускается, позиция техобслуживания соответствует положению, в котором нижний край упора 58 опирается на край верхнего конца клина 59.

Именно в этом положении юбка 52 или точнее рама 52с, может быть освобождена от удерживающей ее части, в частности от вспомогательных домкратов юбки, и от соединения с напряженно-армированными колоннами 64а-64d (благодаря вырезам 66), путем горизонтального перемещения вправо (фиг.6). В результате этого перемещения выступы 54b грибовидной формы позиционируются напротив отверстий 52е и 52f, что позволяет полностью освободить юбку 52.

Изобретение относится к области утилизации опасных веществ. Пресс (20) для уплотнения пенала (10), содержащий опасные вещества, а именно радиоактивные отходы, содержит опорный участок (30), участок (40) уплотнения, установленный с возможностью перемещения вдоль вертикальной оси (Z, Z'), закрепленный над опорным участком (30) и содержащий вкладыш (46), образующий пуансон для уплотнения пенала (10) под давлением. Направляющее устройство (50), охватывающее пенал, содержит юбку (52), состоящую из гильзы (52а), опирающейся на наковальню (34) опорного участка (30), и плотно охватывающую по периферии пенал (10), бандажа (52b), охватывающего гильзу (52а), рамы (52с) для закрепления бандажа (52b). Рама (52с) установлена на удерживающей части (54) юбки (52) с помощью разъемного соединения, выполненного с обеспечением монтажа и демонтажа при ее горизонтальном перемещении в плоскости относительно удерживающей части (54) при нахождении их в положении техобслуживания. Разъемное соединение содержит по меньшей мере одно отверстие (52е, 52f) в форме зажимного гнезда, вертикально расположенное в раме (52с), и по меньшей мере один выступ (54b) грибовидной формы, направленный вертикально вниз от удерживающей части (54) юбки (52). В результате достигается упрощение дистанционного технического обслуживания пресса. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Пресс (20) для уплотнения пенала (10), содержащего опасные вещества, а именно: радиоактивные отходы, содержащий опорный участок (30) для пенала (10), снабженный разъемной наковальней (34), установленной на нижней подушке (32), участок (40) уплотнения, установленный с возможностью перемещения вдоль вертикальной оси (Z, Z'), закрепленный над опорным участком (30) и содержащий вкладыш (46), образующий пуансон для уплотнения пенала (10) при приложении давления, охватывающее пенал (10) направляющее устройство (50) участка (40) уплотнения, предназначенное для приема свободного конца участка (40) уплотнения, которое содержит юбку (52), состоящую из гильзы (52а), опирающейся на наковальню (34) опорного участка (30), и плотно охватывающую по периферии пенал (10), бандажа (52b), охватывающего гильзу (52а), рамы (52 с), для закрепления бандажа (52b), отличающийся тем, что он снабжен удерживающей частью (54) юбки (52), указанная юбка (52) установлена с возможностью вертикального перемещения, а рама (52 с) установлена на упомянутой удерживающей части (54) юбки (52) посредством разъемного соединения, выполненного с обеспечением монтажа и демонтажа рамы (52 с) при ее горизонтальном перемещении в плоскости относительно удерживающей части (54) при нахождении их в положении техобслуживания.

2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что разъемное соединение содержит по меньшей мере одно отверстие (52е, 52f) в форме зажимного гнезда, вертикально расположенное в раме (52 с), и по меньшей мере один выступ (54b) грибовидной формы, направленной вертикально вниз от удерживающей части (54) юбки (52).

3. Пресс по п.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит средства (58, 59) для ограничения длины вертикального перемещения удерживающей части (54) юбки (52) для расположения юбки (52) и удерживающей части (54) в положении техобслуживания.

4. Пресс по п.1, отличающийся тем, что разъемное соединение содержит два отверстия (52е, 52f) в виде образующих петлю зажимных гнезд, выполненных в раме (52с) вертикально, и два соответствующих выступа (54b) грибовидной формы, направленных вертикально вниз и расположенных на удерживающей части (54) юбки (52), указанное разъемное соединение выполнено с возможностью монтажа и демонтажа рамы (52 с) путем выдвижения при горизонтальном перемещении отверстий (52е, 52f) рамы (52с) относительно выступов (54b) удерживающей части (54) юбки (52) при нахождении рамы (52с) и удерживающей части (54) юбки (52) в положении техобслуживания.

5. Пресс по п.4, отличающийся тем, что по меньшей мере одно отверстие (52е) из двух отверстий (52е, 52f) выполнено сбоку.

6. Пресс по п.1, отличающийся тем, что удерживающая часть (54) юбки (52) содержит поршневой шток по меньшей мере одного вспомогательного домкрата.

7. Пресс по п.3, отличающийся тем, что удерживающая часть (54) юбки (52) содержит поршневой шток по меньшей мере одного вспомогательного домкрата, ограничительные средства содержат упор (58) и съемный клин (59), причем упор (58) закреплен неподвижно с поршневым штоком над съемным клином (59) с обеспечением контакта между упором (58) и съемным клином (59) для исключения дальнейшего движения поршневого штока вниз и его установки в положение техобслуживания.

8. Пресс по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что направляющее устройство (50) дополнительно содержит по меньшей мере три колонны (64a-64d), окружающие опорный участок (30) и участок (40) уплотнения, которые снабжены вертикально расположенными направляющими (60а-60d), а рама (52с) снабжена по меньшей мере тремя ползунами (52g), каждый из которых установлен с возможностью вертикального перемещения по соответствующей направляющей (60a-60d).

9. Пресс по п.8, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из направляющих (60a-60d) содержит по меньшей мере один вырез (66), на уровне которого соответствующий ползун может выходить из указанной направляющей (60a-60d) при горизонтальном перемещении.

10. Пресс по п.9, отличающийся тем, что содержит четыре направляющих (60a-60d), каждая из которых закреплена на одной из четырех колонн (64a-64d), при этом по меньшей мере две направляющие содержат по меньшей мере один вырез (66).

11. Пресс по п.1, отличающийся тем, что участок (40) уплотнения дополнительно содержит промежуточный вкладыш (44), расположенный сверху вкладыша (46), цилиндр-трамбовку (42), расположенную над промежуточным вкладышем (44), и фиксирующее устройство (48, 48а, 48b, 48 с) для соединения между собой вкладыша (46), промежуточного вкладыша (44) и цилиндра-трамбовки (42), при этом участок (40) уплотнения имеет форму цилиндра круглого сечения, расположенного вокруг вертикальной оси (Z, Z'), а фиксирующее устройство (48, 48а, 48b, 48 с) содержит соосные оси (Z, Z'), фиксирующую тягу (48а), нижний конец которой расположен в расточенном отверстии (44а) промежуточного вкладыша (44) и привинчен к резьбовому вкладышу (48b), который взаимодействует с резьбой, выполненной на участке расточенного отверстия (44а) промежуточного вкладыша (44), плавкий винт (48с), нижний конец которого имеет резьбу и взаимодействует с резьбой (46b) вкладыша (46), а верхний конец плавкого винта (48с) соединен с фиксирующей тягой (48а) и промежуточным вкладышем (44) посредством резьбового вкладыша (48b), при этом плавкий винт (48b) имеет промежуточный участок с зоной наименьшей прочности.

12. Пресс по п.1, отличающийся тем, что нижняя подушка (32) соединена с центрирующим элементом (36, 37), который взаимодействует с основанием наковальни (34), при этом наковальня (34) выполнена с боковой стороной (34b), верхний участок которой имеет форму усеченного конуса, расширяющегося книзу, а нижний участок образует убирающийся заплечик (34 с).