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Title:
GRIPPER WITH DAMPING SYSTEM FOR GRIPPING A FUEL ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/041693
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a gripper (2) for gripping a fuel element, comprising a housing (4) for fastening the gripper (2) to a fuel element loading machine (5); an inner part (6) arranged within the housing (4), wherein the inner part (6) and the housing (4) are arranged so as to be displaceable with respect to one another in an axial direction (A) in such a way that the inner part (6) is movable between a first end position (E1) and a second end position (E2); at least one latch element (8) which is movable between a gripping position and a release position; and a gripper spring (18) which is arranged between the housing (4) and inner part (6) and counteracts a movement of the inner part (6) with respect to the housing (4) from the second end position (E2) and/or an intermediate position (Z), which is situated in the axial direction (A) between the first end position (E1) and the second end position (E2), into the first end position (E1). The gripper (2) further comprises a damping system (20) for damping an overload on the gripper (2) and/or the fuel element loading machine (5), which damping system (20) comprises at least one first connecting element (22) and a second connecting element (24) for connecting the damping system (20) to the housing (4) of the gripper (2), to the inner part (6) of the gripper (2) and/or to the fuel element loading machine (5), and at least one spring element (34), wherein the at least one spring element (34) is arranged on the first connecting element (22) and/or the second connecting element (24) in such a way that it counteracts a movement of the inner part (6) with respect to the housing (4) from the intermediate position (Z) into the second end position (E2).

Inventors:
FORSTER, Peter (Fuchsstädter Mühle 1, Stadtlauringen, 97488, DE)
GRATZ, Christian (Am Alten Weiher 10, Buckenhof, 91054, DE)
STARK, Stefan (Hauptstraße 20, Effeltrich, 91090, DE)
Application Number:
EP2017/071233
Publication Date:
March 08, 2018
Filing Date:
August 23, 2017
Export Citation:
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Assignee:
AREVA GMBH (Paul-Gossen-Strasse 100, Erlangen, 91052, DE)
International Classes:
G21C19/105; B25J15/00; B66C1/34
Foreign References:
GB1042557A1966-09-14
DE3120165A11982-03-25
DE102008024358A12009-12-03
Attorney, Agent or Firm:
SCHLÖGL, Markus (Meissner Bolte Patentanwälte Rechtsanwälte Partnerschaft mbB, Bankgasse 3, Nürnberg, 90402, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Greifer (2) zum Greifen eines Brennelementes,

- mit einem Gehäuse (4) zum Befestigen des Greifers (2) an einer Brennelement-Lademaschine (5),

- mit einem innerhalb des Gehäuses (4) angeordneten Innenteil (6), wobei das Innenteil (6) und das Gehäuse (4) in einer Axialrichtung (A) derart verschiebbar zueinander angeordnet sind, dass das Innenteil (6) zwischen einer ersten Endposition (El) und einer zweiten Endposition (E2) bewegbar ist,

- mit zumindest einem zwischen einer Greifstellung und einer Freigabestellung bewegbaren Klinkenelement (8),

- mit einer zwischen dem Gehäuse (4) und dem Innenteil (6) angeordneten Greiferfeder (18), die einer Bewegung des Innenteils (6) gegenüber dem Gehäuse (4) von der zweiten Endposition (E2) und/oder einer in Axialrichtung (A) zwischen der ersten Endposition (El) und der zweiten Endposition (E2) liegenden Zwischenposition (Z) in die erste Endposition (El) entgegenwirkt, und

- mit einem Dämpfungssystem (20; 120; 220; 320; 420) zur Dämpfung einer Überlast an dem Greifer (2) und/oder der Brennelement- Lademaschine (5), wobei das Dämpfungssystem (20; 120; 220; 320; 420) zumindest ein erstes Verbindungselement (22; 222; 422) zur Verbindung des Dämpfungssystems (20; 120; 220; 420) mit dem Gehäuse (4) des Greifers (2) und ein zweites Verbindungselement (24; 224; 424) zur Verbindung des Dämpfungssystems (20; 120; 220; 420) mit dem Innenteil (6) des Greifers oder zumindest ein erstes Verbindungselement (322) zur Verbindung des Dämpfungssystems (320) mit der Brennelement-Lademaschine (5) und ein zweites Verbindungselement (324) zur Verbindung des Dämpfungssystems (320) mit dem Gehäuse (4) des Greifers oder zumindest ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit der Brennelement-Lademaschine (5) und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Innenteil (6) des Greifers, und zumindest ein Federelement (34; 134; 234; 334; 434) umfasst, wobei das zumindest eine Federelement (34; 134; 234; 334; 434) derart an dem ersten Verbindungselement (22; 222; 322; 422) und/oder dem zweiten Verbindungselement (24; 224; 324; 424) angeordnet ist, dass es einer Bewegung des Innenteils (6) gegenüber dem Gehäuse (4) von der Zwischenposition (Z) in die zweite Endposition (E2) entgegenwirkt.

2. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Verbindungselement (22; 222; 422) mit zumindest einem Befestigungsmittel an einer inneren oder äußeren Umfangsfläche (26a, 26b) des Gehäuses (4) oder an der Brennelement-Lademaschine (5), insbesondere an einem Teleskopmast der Brennelement-Lademaschine (5) befestigt ist und/oder in einer Ausnehmung (250; 450) an einer äußeren oder inneren Umfangsfläche (26a, 26b) des Gehäuses (4) oder der Brennelement-Lademaschine (5) gelagert ist und/oder das erste Verbindungselement (322) ist als Teil der Brennelement-Lademaschine (5) oder des Gehäuses (4) ausgebildet ist.

3. Greifer (2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das erste Verbindungselement (22; 222; 322; 422) eine ringförmige Platte umfasst, die das Gehäuse (4) und/oder die Brennelement-Lademaschine (5), insbesondere den Teleskopmast der Brennelement-Lademaschine (5), insbesondere vollständig umschließt und/oder wobei das zweite Verbindungselement (24; 224; 324; 424) eine ringförmige Platte umfasst, die das Innenteil (6) und/oder das Gehäuse (4), insbesondere vollständig umschließt.

4. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Verbindungselement (24; 224; 324; 424) zumindest ein erstes

Lasteinleitungselement (28; 228; 328) umfasst, welches in einer Ausnehmung (38) an einer äußeren Umfangsfläche (40) des Innenteils (6) gelagert ist.

5. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Verbindungselement (24; 224; 324; 424) zumindest ein erstes

Lasteinleitungselement (28) und zumindest ein zweites Lasteinleitungselement (30), und wobei das erste Lasteinleitungselement (28) in der Ausnehmung (38) an der äußeren Umfangsfläche (40) des Innenteils (6) gelagert ist und zumindest in der Zwischenposition (Z) und/oder in der zweiten Endposition (E2) des Innenteils (6) an dem zweiten Lasteinleitungselement (30) anliegt.

6. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das zumindest eine Federelement (34; 134; 234; 434) mit einem ersten Ende an dem ersten Verbindungselement (22; 222; 422) und mit einem zweiten Ende an dem zweiten Verbindungselement (24; 224; 424), insbesondere an dem ersten oder zweiten Lasteinleitungselement (28; 228; 328; 30) abstützt.

7. Greifer (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sich das zumindest eine Federelement (334) mit einem zweiten Ende an einer dem ersten Verbindungselement (322) abgewandten Anschlagfläche des zweiten Verbindungselementes (324) abstützt, und wobei das erste Verbindungselement (322) und das zweite Verbindungselement (324) mittelbar oder unmittelbar lösbar aneinander fixiert sind, wobei die Fixierung bei einer Bewegung des Innenteils (6) von der Zwischenposition (Z) in die zweite Endposition (E2) lösbar ist.

8. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Verbindungselement (22; 222; 322; 422) und/oder das zweite Verbindungselement (24; 224; 324; 424), insbesondere das zweite Lasteinleitungselement (30) eine konvex gekrümmte Oberfläche (32) oder eine plane Oberfläche aufweisen, die an der Ausnehmung des Gehäuses (4) und/oder an dem ersten Lasteinleitungselement (28; 228; 328) anliegt.

9. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dämpfungssystem (20; 120; 220; 320; 420) zumindest ein Vorspannelement (42; 142; 242; 342) zur Vorspannung des zumindest einen Federelementes (34; 134; 234; 334) umfasst, welches an dem ersten Ver- bindungselement (222; 322) fixiert und gegenüber dem zweiten Verbindungselement (224; 324) bewegbar gelagert ist oder an dem zweiten Verbindungselement (24) fixiert und gegenüber dem ersten Verbindungselement (22) bewegbar gelagert ist. 10. Greifer (2) nach Anspruch 9, wobei das zumindest eine Vorspannelement (42; 242; 342) eine Schraube ist, deren Schaft (44; 244; 344) in dem ersten oder zweiten Verbindungselement (22; 222; 322; 422) fixiert ist und sich durch eine in dem ersten oder zweiten Verbindungselement vorhandene Durchgangsöffnung (48; 248; 348) erstreckt, sodass eine von dem Vorspannelement (42; 242; 342) gebildete Anschlagfläche an dem ersten oder zweiten Verbindungselement form- und kraftschlüssig anliegt.

11. Greifer (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Dämpfungssystem innerhalb des Gehäuses (4) angeordnet ist, wobei das erste Verbindungselement (422) in einer Ausnehmung (450) an einer inneren Um- fangsfläche (26b) des Gehäuses (4) gelagert ist und wobei das zweite Verbindungselement (424) mittelbar über ein sich in Axialrichtung (A) und innerhalb des Gehäuses (4) erstreckendes Halteelement (458) mit dem Innenteil (6) verbunden ist.

12. Greifer (2) nach Anspruch 11, wobei das zweite Verbindungselement (424) zumindest ein erstes Lasteinleitungselement (428), insbesondere zumindest ein erstes Lasteinleitungselement (428) und ein zweites Lasteinleitungselement (430) umfasst, die jeweils rotationssymmetrisch um das Halteelement (458) angeordnet sind, und wobei sich das zumindest eine Federelement (434) mit einem ersten Ende an dem ersten Verbindungselement (422) und mit einem zweiten Ende an dem zweiten Verbindungselement (424), insbesondere dem ersten oder zweiten Lasteinleitungselement (428; 430) abstützt.

13. Greifer (2) nach Anspruch 12, wobei das erste Lasteinleitungselement (428) eine ringförmige Platte umfasst und/oder das zweite Lasteinleitungselement (430) einen T-förmigen Querschnitt aufweist, und wobei sich das zweite Ende des zumindest einen Federelementes (434) insbesondere an dem T-förmigen Lasteinleitungselement (430) abstützt. 14. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das

Dämpfungssystem (20; 220; 320) zumindest zwei, insbesondere vier Federelemente (34; 234; 334) umfasst, die um das Innenteil (6) und/oder das Gehäuse (4) oder innerhalb des Gehäuses (4), insbesondere in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind oder wobei das Dämpfungs- element (120; 420) ein Federelement (134; 434) umfasst, welches konzentrisch um das Innenteil (6) und/oder das Gehäuse (4) oder innerhalb des Gehäuses konzentrisch um eine Mittellängsachse des Gehäuses (4) und/oder des Innenteils (6) angeordnet ist. 15. Greifer (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zumindest eine Federelement (34; 134; 234; 334; 434) eine Tellerfeder oder eine Tellerfedersäule ist und/oder wobei das zumindest eine Federelement (34; 134; 234; 334; 434) innerhalb einer Hülse (36; 136; 236; 336; 462) angeordnet ist.

Description:
GREIFER MIT DÄMPFUNGSSYSTEM ZUM GREIFEN EIN ES BRENN ELEMENTES

Die Erfindung betrifft einen Greifer mit Dämpfungssystem zum Greifen eines Brennelementes.

Der Greifer einer Brennelement-Lademaschine, mit der Brennelemente innerhalb einer nukleartechnischen Anlage transportiert werden können, umfasst ein Gehäuse zum Befestigen des Greifers an der Brennelement-Lademaschine, beispielsweise an einem Teleskopmast der Brennelement-Lademaschine, und ein Innenteil, welches axial verschiebbar innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Zum Greifen und Absetzen eines Brennelementes wird das Innenteil in eine erste Endposition bewegt. Während des Transportes des Brennelementes befindet sich das Innenteil in einer zweiten Endposition. An dem Innenteil sind ein oder mehrere zwischen einer Greifstellung und einer Freigabestellung be- wegliche Klinkenelemente angeordnet, die in einen Griff oder Bügel des Brennelementes eingreifen und somit eine kraftschlüssige Verbindung zum Brennelement herstellen, während dieses an den Klinkenelementen hängt.

Das Gehäuse des Greifers weist Führungsnuten, typischerweise zwei Füh- rungsnuten auf, in welchen an dem Innenteil befestigte Anschlagelemente, z. B. Passfedern geführt sind. Die Führungsnuten bilden dabei einen unteren und oberen mechanischen Anschlag für die Anschlagelemente in der ersten und der zweiten Endposition des Innenteils. Somit wird der Kraftfluss zwischen dem Innenteil und dem Gehäuse hergestellt. Zwischen dem Innenteil und dem Gehäuse ist eine Blockverzahnung im Eingriff, bei der ein Zahn je nach der Stellung der Klinkenelemente - Greifstellung oder Freigabestellung - in eine der beiden Aussparungen der Blockverzahnung hineinragt, um das Klinkenelement zuverlässig in seiner jeweiligen Stellung zu halten. Ferner ist zwischen dem Innenteil und dem Gehäuse in einer Axialrichtung eine Greiferfeder ange- ordnet, die eine Vorspannung des Innenteils über die Anschlagelemente zum Gehäuse bewirkt. Im Normalbetrieb, also im störungsfreien Betrieb, wird das Brennelement während des Transportes über d ie sich in Greifstell ung befindenden Kl inkenelemente am Greifer gehalten. Dabei l iegt jedes Anschlagelement am unteren Anschlag ihrer Führu ngsnut auf u nd die Blockverzahnu ng ist derart im Eingriff, dass das Klinkenelement in seiner Greifstel lu ng gehalten wird . Beim Aufsetzen des Greifers, also während des Greifens oder Loslassens zu Beg inn oder am Ende des Transportes, steht das Brennelement am Fuß auf und das Innenteil drückt auf das Brennelement bzw. dessen Griff oder Bügel . Die Gewichtskraft der Brennelement-Lademaschine bzw. deren Teleskopmastes bewirkt ein Zu- sammendrücken der Greiferfeder, wodu rch sich das Gehäuse relativ zum Innenteil nach u nten verschiebt, bis die Passfedern am oberen Anschlag der Führu ngsnuten anliegen und sich das Innenteil in der ersten Endposition befindet. Die Blockverzahnu ng öffnet sich u nd die Kl inkenelemente können, beispielsweise mittels eines pneumatischen Kolbens geöffnet werden .

Bei der Abwärtsbeweg ung des Greifers mit Brennelement kann der Fu ß des Brennelementes jedoch potentiel l an einer Störkante, beispielsweise an innerhalb eines Brennelementlagerbeckens vorhandenen Lagergestel len bzw. deren Oberkanten oder an sogenannten Absorberschächten aufsitzen, was zu r Folge hat, dass der Griff oder Bügel des Brennelementes nicht mehr direkt an dem Klinkenelement aufl iegt, sondern von d iesem abhebt. Fal ls das Brennelement anschließend von der Störkante abrutscht, befindet es sich für kurze Zeit im freien Fall, d . h. es fäl lt in die Kl inkenelemente des Greifers hinein. Der dabei entstehende Stoß belastet die Tragstruktu r des Brennelementes, den Greifer u nd die Brennelement-Lademaschine zusätzlich dynamisch. In einem solchen Überlastfall können Beschäd igu ngen an dem Brennelement, dem Greifer oder der Brennelement-Lademaschine entstehen .

Aus der DE 10 2008 024 358 AI ist beispielsweise ein Reaktorkran bzw. eine Brennelement-Lademaschine mit einem Greifer zum Greifen von Brennelementen beka nnt, wobei eine Vorrichtung zum Überlastu ngsschutz des Reaktorkranes bzw. der Brennelement-Lademaschine vorgesehen ist. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine durch ein in die Klinkenelemente des Greifers fallendes Brennelement auftretende zusätzliche Last zu reduzieren, um Beschädigungen des Brennelementes, des Greifers oder der Brennelement- Lademaschine zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Greifer zum Greifen eines Brennelementes umfasst ein Gehäuse zum Befestigen des Greifers an einer Brennelement-Lademaschine und ein innerhalb des Gehäuses angeordnetes Innenteil, wobei das Innenteil und das Gehäuse in einer Axialrichtung derart verschiebbar zueinander angeordnet sind, dass das Innenteil zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition be- wegbar ist. Zum Greifen des Brennelementes umfasst der Greifer zumindest ein zwischen einer Greifstellung und einer Freigabestellung bewegbares Klinkenelement. Ferner umfasst der Greifer eine Greiferfeder, die in Axialrichtung zwischen dem Gehäuse und dem Innenteil angeordnet ist. Die Greiferfeder spannt das Innenteil gegenüber dem Gehäuse vor und wirkt einer Bewegung des Innenteils gegenüber dem Gehäuse und/oder der Brennelement- Lademaschine von der zweiten Endposition und/oder einer in Axialrichtung zwischen der ersten und der zweiten Endposition liegenden Zwischenposition in die erste Endposition entgegen. Zur Dämpfung einer Überlast an dem Greifer und/oder der Brennelement-Lademaschine umfasst der Greifer ein Dämp- fungssystem. Das Dämpfungssystem umfasst zumindest ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Gehäuse des Greifers und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Innenteil des Greifers oder zumindest ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit der Brennelement- Lademaschine und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Gehäuse des Greifers oder zumindest ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit der Brennelement- Lademaschine und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämp- fungssystems mit dem Innenteil des Greifers. Ferner umfasst das Dämpfungssystem zumindest ein Federelement, welches dabei derart an dem ersten und/oder dem zweiten Verbindungselement angeordnet ist, dass es einer Bewegung des Innenteils gegenüber dem Gehäuse und/oder der Brennelement- Lademaschine von der Zwischenposition in die zweite Endposition bzw. einer Bewegung des Gehäuses gegenüber der Brennelement-Lademaschine bei einer Bewegung des Innenteils von der Zwischenposition in die zweite Endposition entgegenwirkt. Mit anderen Worten : Das Dämpfungssystem weist ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Gehäuse und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Innenteil oder ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit der Brennelement-Lademaschine und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Gehäuse oder ein erstes Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit der Brennelement- Lademaschine und ein zweites Verbindungselement zur Verbindung des Dämpfungssystems mit dem Innenteil auf. Das Federelement ist derart mit dem ersten und/oder zweiten Verbindungselement verbunden bzw. an diesem ange- ordnet, dass es sofern das erste Verbindungselement mit dem Gehäuse oder der Brennelement-Lademaschine und das zweite Verbindungselement mit dem Innenteil verbunden ist, einer Bewegung des Innenteils gegenüber dem Gehäuse oder der Brennelement-Lademaschine und sofern das erste Verbindungselement mit der Brennelement-Lademaschine und das zweite Verbin- dungselement mit dem Gehäuse verbunden ist, einer Bewegung des Gehäuses gegenüber der Brennelement-Lademaschine bei einer Bewegung des Innenteils von der Zwischenposition in die zweite Endposition entgegenwirkt.

Das Innenteil und das Gehäuse sind relativ zueinander in einer Axialrichtung, welche während des Betriebes des Greifers einer vertikalen Richtung entspricht, verschiebbar. Typischerweise weist das Innenteil ein Anschlagelement auf, welches in einer in Axialrichtung verlaufenden Ausnehmung des Gehäuses geführt ist und in der ersten Endposition an einer ersten Anschlagfläche der Ausnehmung, bei einer vertikalen Ausrichtung des Greifers an einer oberen Anschlagfläche anliegt. Die erste Endposition wird dabei während des Greifens oder des Absetzens des Brennelementes eingenommen. Das Innenteil sitzt zunächst auf dem Brennelement auf und die Gewichtskraft der Brennelement- Lademaschine bzw. des Teleskopmastes an welchem das Gehäuse des Greifers befestigt ist, bewirkt anschließend ein Zusammendrücken der Greiferfeder, sodass sich das Gehäuse relativ zum Innenteil nach unten verschiebt bis das Anschlagelement an der ersten, oberen Anschlagfläche der Ausnehmung anliegt und sich das Innenteil in der ersten Endposition befindet. Die erste Endpositi- on kennzeichnet somit eine maximal mögliche Stellung des Innenteils gegenüber dem Gehäuse, bei der ein Abstand in Axialrichtung zwischen dem Innenteil und dem Gehäuse minimal ist. Die Greiferfeder wirkt dieser Bewegung des Innenteils in die erste Endposition entgegen. Die zweite Endposition kennzeichnet die maximal mögliche Stellung des Innenteils gegenüber dem Gehäuse, welche das Innenteil aufgrund mechanischer Anschläge bzw. des Anschlagelementes einnehmen kann, in der ein Abstand zwischen dem Innenteil und dem Gehäuse maximal ist und die das Innenteil im Falle einer an dem Greifer auftretenden Überlast maximal einnehmen kann. Durch die Kraft der Greiferfeder wird das Innenteil grundsätzlich von dem Gehäuse weg gedrückt, wobei die Greiferfeder die im Überlastfall auftretende Last nicht oder nur bedingt aufnehmen kann.

Die Zwischenposition kennzeichnet die Stellung des Innenteils gegenüber dem Gehäuse, welche das Innenteil im Normalbetrieb, also im störungsfreien Betrieb mit Normallast, während des Transportes eines Brennelementes, des Hebens oder Senkens des Brennelementes oder während einer Leerfahrt der Brennelement-Lademaschine einnehmen kann. Auch hierbei wird das Innenteil durch die Kraft der Greiferfeder von dem Gehäuse weg gedrückt.

Erfindungsgemäß ist nun ein Dämpfungssystem vorgesehen, wodurch das Innenteil während des Transportes oder des vertikalen Hebens oder Senkens eines Brennelementes nicht die durch mechanische Anschläge bzw. die Anschla- gelemente maximal erreichbare zweite Endposition, sondern die Zwischenposition, welche in Axialrichtung zwischen der ersten und der zweiten Endposition liegt, einnimmt. Das Dämpfungssystem ist dabei derart ausgebildet, dass es im Überlastfall anspricht, also einer Bewegung des Innenteils von der Zwischen- position in die zweite Endposition entgegenwirkt und somit eine Bewegung des Innenteils über die Zwischenposition hinaus dämpft. Sofern das Brennelement während des Transportes oder des Hebens oder Senkens in vertikaler Richtung abrutscht und in das an dem Innenteil angeordnete Klinkenelement hineinfällt, steht die Wegstrecke von der Zwischenposition in die zweite Endposition zur Verfügung, um den Fall des Brennelementes abzufangen und den dabei entstehenden Stoß zu dämpfen. Dadurch werden Beschädigungen an der Tragstruktur des Brennelements sowie an dem Greifer oder der Brennelement- Lademaschine vermieden. Die Greiferfeder wirkt somit einer in vertikaler Richtung nach oben gerichteten Bewegung des Innenteils entgegen, das Dämpfungssystem wirkt einer nach unten gerichteten Bewegung des Innenteils bzw. des Gehäuses entgegen. Mit anderen Worten : Die von der Greiferfeder auf das Innenteil ausgeübte Kraft wirkt in vertikaler Richtung nach unten, die von dem Dämpfungssystem auf das Innenteil oder das Gehäuse ausgeübte Kraft wirkt in vertikaler Richtung nach oben. Die Greiferfeder wirkt dabei bei einer Bewegung des Innenteils zwischen der Zwischenposition und der ersten Endposition, das Dämpfungssystem bei einer Bewegung des Innenteils zwischen der Zwischenposition und der zweiten Endposition.

Sowohl das erste als auch das zweite Verbindungselement können dabei sowohl mittelbar als auch unmittelbar an dem Gehäuse des Greifers und/oder der Brennelement-Lademaschine bzw. an dem Innenteil und/oder dem Gehäuse des Greifers angeordnet und mit diesem verbunden sein. Aufgrund der relati- ven Verschiebbarkeit des Innenteils gegenüber dem Gehäuse und/oder der

Brennelement-Lademaschine ist auch das erste Verbindungselement gegenüber dem zweiten Verbindungselement relativ verschiebbar. Mit anderen Worten : Im Überlastfall, also bei einer Bewegung des Innenteils aus der Zwischenposition in die zweite End position, wird das erste Verbindu ngselement relativ zu dem zweiten Verbindu ngselement bewegt, sodass sich deren Abstand zueinander verändert. Unter dem Beg riff Verbind ung mit dem Innenteil bzw. dem Gehäuse und/oder der Brennelement-Lademaschine ist dabei eine Koppl ung des ersten bzw. zweiten Verbindu ngselementes und somit des Dämpfu ngssystems mit dem Greifer zu verstehen, die eine Einleitu ng einer an dem Innenteil auftretenden Überlast in das Dämpfu ngssystem u nd gegebenenfalls eine Ableitu ng der Last über das Gehäuse bzw. die Brennelement-Lademaschine erlau bt. Im Überlastfall wird somit eine an dem Innenteil auftretende Überlast über das zweite Verbindu ngselement in das Dämpfungssystem eingeleitet und dort du rch das zu mindest eine Federelement kompensiert. Der Vorteil des erfindu ngsgemäßen Greifers bzw. des Dämpfu ngssystems besteht darin, dass d ieses rein mechanisch arbeitet, also keine hyd raul ischen oder pneumatischen Komponenten oder eine Energ ieversorgung benötigt werden . Dadu rch spricht das Dämpfungssystem zudem ohne Zeitverzögerung an, sobald das Innenteil ü ber die Zwischenposition hinausbewegt wird . Die Anord- nung des Dämpfu ngssystems an dem Greifer selbst erlau bt ferner eine platzsparende Anord nu ng ohne die Fu nktionsweise des Greifers oder der Brennelement-Lademaschine zu beeinflussen. Das Dämpfungssystem kann zudem an dem Greifer angebracht werden, ohne dessen bestehende Konstru ktion aufwendig modifizieren zu müssen .

Das erste Verbindu ngselement ist vorzugsweise mit zumindest einem Befestigu ngsmittel an einer inneren oder äu ßeren Umfangsfläche des Gehäuses oder der Brennelement-Lademaschine, insbesondere an einem Teleskopmast der Brennelement-Lademaschine befestigt und/oder das erste Verbind ungselement ist in einer Ausnehmung an der inneren oder äu ßeren Umfangsfläche des Gehäuses form- und kraftschlüssig gelagert u nd/oder das erste Verbindungselement ist als Teil der Brennelement-Lademaschine oder des Gehäuses ausgebildet, also einstückig mit der Brennelement-Lademaschine ausgebildet. Als Be- festigungsmittel kommen verschiedenste, dem Fachmann bestens vertraute Befestigungsmittel, beispielsweise Schrauben in Betracht. Um das erste Verbindungselement zusätzlich oder lediglich form- und kraftschlüssig mit dem Gehäuse zu verbinden, wird beispielsweise eine Ausnehmung in Form einer Nut in die äußere oder innere Umfangsfläche des Gehäuses oder der Brennelement-Lademaschine eingebracht.

Sowohl das erste als auch das zweite Verbindungselement umfasst vorzugsweise eine ringförmige Platte, die das Gehäuse und/oder die Brennelement- Lademaschine, insbesondere den Teleskopmast der Brennelement- Lademaschine, bzw. das Innenteil und/oder das Gehäuse, insbesondere vollständig umschließen. Die ringförmige Platte kann dabei wiederum als Teil des Gehäuses und/oder der Brennelement-Lademaschine ausgebildet sein. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Greifers bzw. des Dämpfungssystems umfasst das zweite Verbindungselement zumindest ein erstes Lasteinleitungselement, welches in einer Ausnehmung an einer äußeren Umfangsfläche des Innenteils gelagert ist bzw. an dem Innenteil befestigt ist. Das Lasteinleitungselement dient zur Einleitung einer im Überlastfall an dem Innenteil auf- tretenden Last in das Dämpfungssystem. Vorzugsweise werden die bereits am Innenteil befestigten Anschlagelemente, z. B. die Passfedern als erste Lasteinleitungselemente eingesetzt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Greifers bzw. des Dämp- fungssystems umfasst das zweite Verbindungselement zumindest ein erstes Lasteinleitungselement und zumindest ein zweites Lasteinleitungselement, wobei das erste Lasteinleitungselement in der Ausnehmung an einer äußeren Umfangsfläche des Innenteils gelagert ist und wobei das erste Lasteinleitungselement zumindest in der Zwischenposition und/oder in der zweiten Endpositi- on des Innenteils an einem zweiten Lasteinleitungselement anliegt, um eine im Überlastfall an dem Innenteil auftretende Last über das erste Lasteinleitungselement in das zweite Lasteinleitungselement und somit in das Dämpfungssystem einzuleiten. Im Normalbetrieb liegen das erste und das zweite Lasteinlei- tungselement, welches insbesondere als ringförmige Platte ausgebildet ist, in einem Kontaktbereich flächig aneinander an, wenn sich das Innenteil in der Zwischenposition befindet. Im Überlastfall wird die Überlast durch das erste Lasteinleitungselement auf das zweite Lasteinleitungselement und somit in das Dämpfungssystem übertragen, welches dann der Bewegung des Innenteils von der Zwischenposition in die zweite Endposition entgegenwirkt. Das erste Lasteinleitungselement wird dabei auch hier insbesondere von einem Anschlagelement gebildet, welches innerhalb einer Ausnehmung des Gehäuses in Axialrichtung verschiebbar gelagert ist und in der ersten Endposition des Innen- teils an einer oberen Anschlagfläche der Ausnehmung anliegt. Im Normalbetrieb liegt das erste Lasteinleitungselement in der Zwischenposition an dem zweiten Lasteinleitungselement an. Im Überlastfall und somit in der zweiten Endposition liegt das erste Lasteinleitungselement an einer unteren Anschlagfläche der Ausnehmung an. Als erste Lasteinleitungselemente dienen auch hier beispielsweise die Anschlagelemente bzw. Passfedern des Greifers.

Das zumindest eine Federelement stützt sich vorzugsweise mit einem ersten Ende an dem ersten Verbindungselement und mit einem zweiten Ende an dem zweiten Verbindungselement, insbesondere an dem ersten oder zweiten Lasteinleitungselement ab. Mit anderen Worten : Das erste Verbindungselement bildet eine erste Anschlagfläche für das erste Ende des Federelementes und das zweite Verbindungselement bildet eine zweite Anschlagfläche für das zweite Ende des Federelementes aus. Das zumindest eine Federelement ist somit zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungselement angeordnet.

Dadurch wird eine im Überlastfall auftretende Last durch das mit dem Innenteil gekoppelte zweite Verbindungselement in das Dämpfungssystem eingeleitet, darin durch Kompression des zumindest einen Federelemente zumindest teilweise absorbiert und über das erste Verbindungselement in das Gehäuse und/oder die Brennelement-Lademaschine abgeleitet. Das zumindest eine Fe- derelement ist dabei derart vorgespannt, dass eine im Normalbetrieb wirkende am Dämpfungssystem angreifende Last das Federelement nicht zusammendrückt. Erst im Überlastfall, also wenn die in vertikaler Richtung wirkende Kraft größer wird als die Vorspannkraft, wird das Federelement komprimiert. Bei einer weiteren bevorzugten Ausfü hrungsform stützt sich das zu mindest eine Federelement mit einem zweiten Ende an einer dem ersten Verbindu ngselement abgewandten Anschlagfläche des zweiten Verbindungselementes ab. Zudem sind das erste Verbindu ngselement und das zweite Verbind ungselement mittel bar oder unmittel bar lösbar aneinander fixiert, wobei d ie Fixierung bei einer Bewegung des Innenteils von der Zwischenposition in die zweite Position lösbar ist. Auch hier ist das zu mindest eine Federelement ist derart vorgespannt, dass eine im Normal betrieb wirkende am Dämpfu ngssystem angreifen- de Last das Federelement nicht zusammendrückt und eine Kompression des Federelementes erst im Überlastfall auftritt.

Es ist von Vorteil, wenn das erste Verbindungselement und/oder das zweite Verbindu ngselement, insbesondere das zweite Lasteinleitungselement eine konvex gekrü mmte Oberfläche, also eine leicht ball ige Oberfläche, oder eine plane bzw. ebene Oberfläche aufweisen, die an der Ausnehmu ng des Gehäuses u nd/oder an dem ersten Lasteinleitu ngselement anl iegt. Bei einer konvex gekrü mmten Oberfläche wird eine im Idealfall pu nkt- bzw. l inienförmige Auflagefläche des ersten bzw. zweiten Verbind ungselementes an dem Gehäuse bzw. an dem ersten Lasteinleitungselement erreicht, wod urch d ie Lasteinleitu ng in das Dämpfu ngssystem u nd von dem Dämpfungssystem in das Gehäuse des Greifers verbessert wird . Die im Überlastfal l wirkende Kraft wird dabei senkrecht zur Oberfläche und somit nahezu mittig in das Dämpfu ngssystem bzw. in das erste oder zweite Verbindu ngselement bzw. in das Lasteinleitungselement eingeleitet, sodass du rch mögl iche Hebel verursachte zusätzliche Lasten vermieden werden. Alternativ kann das erste und/oder zweite Verbind ungselement, insbesondere das zweite Lasteinleitu ngselement eine dem ersten

Lasteinleitu ngselement zugewandte plane Oberfläche aufweisen, sofern du rch die Konstru ktion des Dämpfu ngssystems bzw. du rch die Verbindu ng desselben mit dem Greifer sichergestellt ist, dass das zweite Lasteinleitungselement u nd das erste Lasteinleitu ngselement plan aufeinander liegen bzw. eine ebene Kontaktfläche zwischen sich einschl ießen . Um das Dämpfungssystem vorzuspannen, umfasst das Dämpfungssystem vorzugsweise zumindest ein Vorspannelement zu r Vorspannu ng des zu mindest einen Federelementes, welches an dem ersten Verbindu ngselement angeordnet bzw. fixiert und gegenüber dem zweiten Verbindu ngselement bewegbar gela- gert ist oder an dem zweiten Verbind ungselement fixiert und gegenüber dem ersten Verbindu ngselement bewegbar gelagert ist. Im Normal betrieb ist das zu mindest eine Federelement derart vorgespannt, dass es sehr steif ist u nd nicht einfedert. Im Überlastfall, also wenn die auf das Dämpfungssystem wirkende Kraft größer ist als d ie Vorspannu ng des zu mindest einen Federelemen- tes, bewegt sich das Innenteil von der Zwischenposition in die zweite Endposition, wobei diese Bewegu ng du rch das Dämpfu ngssystem gedämpft wird, da die an dem Innenteil angreifende zusätzl iche Last in das Dämpfungssystem eingeleitet wird . Nach der Verzögeru ng der Bewegu ng und somit abgebauten Überlast bewegt sich das Innenteil aufgru nd der Vorspannung des zu mindest einen Federelementes wieder in d ie Zwischenposition .

Das zumindest eine Vorspannelement ist dabei in konstruktiv einfacher Weise als eine Schrau be ausgebildet, deren Schaft bzw. das freie Ende des Schaftes in dem ersten oder zweiten Verbindu ngselement fixiert ist und sich du rch eine in dem ersten oder zweiten Verbindu ngselement vorhandene Du rchgangsöffnung erstreckt, sodass eine von der Schraube gebildete Anschlagfläche, insbesondere der Kopf der Schraube an dem ersten oder zweiten Verbindungselement form- u nd kraftschl üssig anliegt. Die Schrau be spannt dadurch beispielsweise das zu mindest eine Federelement, welches an dem ersten Verbindu ngs- element angeordnet ist gegen das zweite Verbindu ngselement oder das zumindest eine Federelement, welches an dem zweiten Verbindu ngselement angeord net ist gegen das erste Verbindungselement vor.

Das Vorspannelement bzw. die Schrau be bildet dabei eine form- u nd kraft- schlüssige Verbind ung mit dem ersten oder zweiten Verbind u ngselemente aus, indem eine Anschlagfläche des Vorspannelementes bzw. der Schraube, genauer gesagt der Schrau benkopf eine Anschlagfläche ausbildet, die das erste oder zweite Verbindu ngselement hinterg reift u nd somit an einer Anschlagfläche bzw. Hintergriffsfläche des ersten oder zweiten Verbindungselementes kraft- und formschlüssig anliegt. Alternativ kann der Schraubenkopf auch eine Anschlagfläche für das zumindest eine Federelement selbst ausbilden, an welcher sich dieses mit einem ersten oder zweiten Ende abstützt. In der Zwischenposi- tion, der ersten Endposition und bei einer Bewegung des Innenteils von der Zwischenposition in die erste Endposition liegt die Anschlagfläche des Vorspannelementes an der Hintergriffsfläche des ersten oder zweiten Verbindungselementes oder an dem ersten oder zweiten Ende des zumindest einen Federelementes an. Bei einer Bewegung des Innenteils von der Zwischenposi- tion in die zweite Endposition, also in einem Überlastfall, hebt die Anschlagfläche des Vorspannelementes von der Anschlagfläche bzw. der Hintergriffsfläche des ersten und/oder zweiten Verbindungselementes ab und das zumindest eine Federelement wird komprimiert. Bei einer weiteren bevorzugten Variante des Greifers ist das Dämpfungssystem innerhalb des Gehäuses angeordnet, wobei das erste Verbindungselement in einer Ausnehmung an einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses gelagert ist und wobei das zweite Verbindungselement mittelbar über ein sich in Axialrichtung und innerhalb des Gehäuses erstreckendes Halteelement mit dem Innen- teil verbunden ist. Das Halteelement ist insbesondere ein länglicher Stab, an dessen erstem unterem Ende das Innenteil und an dessen zweiten oberem Ende das zweite Verbindungselement befestigt ist.

Das zweite Verbindungselement umfasst dabei vorzugsweise zumindest ein erstes, besonders bevorzugt zumindest ein erstes Lasteinleitungselement und ein zweites Lasteinleitungselement, die jeweils rotationssymmetrisch um das Halteelement angeordnet sind. Das zumindest eine Federelement stützt sich wiederum mit einem ersten Ende an dem ersten Verbindungselement und mit einem zweiten Ende an dem zweiten Verbindungselement, insbesondere dem ersten oder zweiten Lasteinleitungselement ab. Eine Vorspannung des zumindest einen Federelementes im Normalbetrieb wird beispielsweise durch ein innerhalb des Gehäuses angeordnetes Anschlagelement realisiert, an welchem sich das erste oder zweite Verbindungselement mit einer dem zumindest einen Federelement abgewandten Seitenfläche abstützt.

Das erste Lasteinleitungselement umfasst vorteilhafterweise eine ringförmige Platte und/oder das zweite Lasteinleitungselement weist einen T-förmigen Querschnitt auf, wobei sich das zweite Ende des zumindest einen Federelementes insbesondere an dem T-förmigen Lasteinleitungselement abstützt. Das erste Lasteinleitungselement ist an einem Schenkel des T-förmigen Lasteinleitungselements angeordnet, sodass im Überlastfall die Last über das Halteele- ment, welches der Bewegung des Innenteils von der Zwischenposition in die zweite Endposition, also in vertikaler Richtung nach unten folgt, in das erste Lasteinleitungselement und anschließend in das zweite Lasteinleitungselement übertragen und das zumindest eine Federelement komprimiert wird. Das zweite Lasteinleitungselement, an welchem sich das zumindest eine Federelement mit einem ersten Ende abstützt liegt im Normalbetrieb an einem Anschlagelement an, um das zumindest eine Federelement vorzuspannen.

Vorzugsweise umfasst das Dämpfungssystem zumindest zwei, insbesondere vier Federelemente, die um das Innenteil und/oder das Gehäuse oder inner- halb des Gehäuses, insbesondere in gleichmäßigen Abständen verteilt angeordnet sind.

Bei einer alternativen Ausführungsform umfasst das Dämpfungssystem ein Federelement, das konzentrisch um das Innenteil und/oder das Gehäuse oder innerhalb des Gehäuses konzentrisch um eine Mittellängsachse des Gehäuses und/oder des Innenteils angeordnet ist. Das Innenteil bzw. das Gehäuse dienen in diesem Fall zugleich als Führung für das Federelement.

Das zumindest eine Federelement ist vorzugsweise eine Tellerfeder oder eine Tellerfedersäule, also zumindest zwei in Axialrichtung hintereinander angeordnete Tellerfedern. Über Anzahl und Schichtung der einzelnen Tellerfedern zu einer Tellerfedersäule oder einem Tellerfederpaket lässt sich die Federkennlinie bzw. die Federkraft einstellen. Tellerfedern bieten den Vorteil, dass - bei- spielsweise gegenüber Schraubenfedern - ein geringerer Bauraum erforderlich ist, um eine vergleichbare Federkennlinie einzustellen.

Um das Eindringen von Verunreinigungen und gegebenenfalls das Verlieren von Bruchstücken eines defekten Federelementes zu verhindern, ist das zumindest eine Federelement vorteilhafterweise innerhalb einer Hülse, insbesondere einer stirnseitig offenen Hülse angeordnet. Während des Betriebes befindet sich der Greifer unter Wasser. Durch die Hülse ergibt sich ferner der Vorteil, dass im Überlastfall beim Komprimieren der Feder Wasser durch einen schmalen Ringspalt an der offenen Seite der Hülse verdrängt wird, was einen zusätzlichen Dämpfungseffekt bewirkt.

Um einen Überlastfall zu erkennen und ein Ansprechen des Dämpfungssystems im Falle eines herabstürzenden oder fallenden Brennelementes zu erfassen, kann das Dämpfungssystem eine Detektionseinrichtung umfassen, die in konstruktiv einfacher Weise beispielsweise als Schalter ausgebildet ist, der einen Stromkreis unterbricht, sobald das Dämpfungssystem aktiv ist.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vor- teile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung :

FIG 1 einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes ohne Dämpfungssystem in einer Schnittdarstellung,

FIG 2 einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes mit einem Dämpfungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform in einer Schnittdarstellung, FIG 3 einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes mit einem Dämpfungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer Schnittdarstellung, FIG 4 einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes mit einem Dämpfungssystem gemäß einer dritten Ausführungsform in einer Schnittdarstellung,

FIG 5 einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes mit einem Dämpfungs- System gemäß einer vierten Ausführungsform in einer Schnittdarstellung,

FIG 6 einen Greifer zum Greifen eines Brennelementes mit einem Dämpfungssystem gemäß einer fünften Ausführungsform in einer Schnittdarstellung. Fig. 1 zeigt einen unteren Teil eines Greifers 2 für den Transport eines Brennelementes ohne Dämpfungssystem. Der Greifer 2 umfasst ein Gehäuse 4 zum Befestigen des Greifers 2 an einer Brennelement-Lademaschine, insbesondere zum Befestigen des Greifers 2 an dem Teleskopmast einer Brennelement- Lademaschine. Ferner umfasst der Greifer 2 ein Innenteil 6, welches axial ver- schiebbar innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet ist. Zum Greifen und Absetzen eines Brennelementes wird das Innenteil 6 in eine erste Endposition El bewegt, welche in Fig. 1 rechts dargestellt ist. Während des Transportes des Brennelementes befindet sich das Innenteil 6 in einer zweiten Endposition E2, welche in Fig. 1 links dargestellt ist. An dem Innenteil 6 sind ein oder mehrere zwischen einer Greifstellung und einer Freigabestellung bewegliche Klinkenelemente 8 zum Greifen eines Brennelementes angeordnet, von denen in Fig . 1 lediglich eines gezeigt ist. Das Klinkenelement 8 greift in einen Griff oder Bügel des Brennelementes ein, sodass das Brennelement während des Transportes kraftschlüssig an dem Klinkenelement 8 gehalten wird.

Das Gehäuse 4 des Greifers 2 weist zwei Führungsnuten 10 auf, innerhalb derer zwei an dem Innenteil 6 befestigte Anschlagelemente 12, vorliegend Passfedern in Axialrichtung A verschiebbar geführt sind. Die Führungsnuten 10 bilden dabei eine untere, mechanisches Anschlagfläche 14a und eine obere me- chanische Anschlagfläche 14b für die Anschlagelemente 12 aus, sodass das Innenteil 6 lediglich zwischen der ersten Endposition El und der zweiten Endposition E2 gegenüber dem Gehäuse 4 bewegbar ist. Zwischen dem Innenteil 6 und dem Gehäuse 4 ist eine Blockverzahnung 16 im Eingriff, welche das Klin- kenelement 8 je nach Zahnstellung zuverlässig in der Greifstellung oder in der Freigabestellung hält. Ferner ist zwischen dem Innenteil 6 und Gehäuse 4 eine Greiferfeder 18 angeordnet, welche das Innenteil 6 über die Anschlagelemente 12 gegenüber dem Gehäuse 4 vorspannt. Die Greiferfeder 18 wirkt dabei einer Bewegung des Innenteils 6 von der zweiten Endposition E2 in die erste Endposition El entgegen.

Während des Transportes eines Brennelementes wird dieses über die sich in Greifstellung befindenden Klinkenelemente 8 am Greifer 2 gehalten und die Anschlagelemente 12 liegen an der unteren Anschlagfläche 14a auf, das Innenteil 6 befindet sich somit gegenüber dem Gehäuse 4 in der zweiten Endposition E2. Beim Aufsetzen des Greifers 2, also während des Greifens oder Loslassens zu Beginn oder am Ende des Transportes, steht das Brennelement am Fuß auf und das Innenteil 6 drückt auf das Brennelement bzw. dessen Griff oder Bügel. Bei einer weiteren Abwärtsbewegung des Greifers 2 wird die Greiferfeder 18 durch die Gewichtskraft der Brennelement-Lademaschine bzw. deren Teleskopmastes zusammengedrückt, wodurch sich das Gehäuse 4 relativ zum Innenteil 6 nach unten verschiebt. Dies erfolgt so lange bis die Passfedern 12 an der oberen Anschlagfläche 14b der Führungsnuten 10 anliegen und das Innen- teil 6 in der ersten Endposition befindet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der vorstehend beschriebene Greifer 2 ein Dämpfungssystem auf, welches eine im Störungsfall bzw. Überlastfall an dem Greifer und/oder an der Brennelement-Lademaschine auftretende Überlast dämpft bzw. einen durch ein Fallen eines Brennelementes in das Klinkenelement 8 verursachte zusätzliche Energie abbaut, um Beschädigungen des Greifers, der Brennelement-Lademaschine oder der Tragstruktur des Brennelementes zu vermeiden. Fig. 2 zeigt einen Greifer 2 mit einem Dämpfungssystem 20 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Grundkonstruktion des Greifers 2 entspricht dabei den vorstehend beschriebenen Merkmalen, sodass hierzu im Wesentlichen auf obige Ausführungen verwiesen wird und nachfolgend lediglich näher auf die Unterschiede eingegangen wird. Auf der rechten Hälfte von Fig. 2 ist die Situation im Normalbetrieb dargestellt, bei der sich das Innenteil 6 in einer Zwischenposition Z befindet, auf der linken Hälfte in Fig. 2 ist die Situation im Überlastfall dargestellt, bei der sich das Innenteil in der zweiten Endposition E2 befindet. Die Zwischenposition Z befindet sich in Axialrichtung A zwischen der ersten und der zweiten Endposition.

Das Dämpfungssystem 20 umfasst ein erstes Verbindungselement 22 zur Verbindung des Dämpfungssystems 20 mit dem Gehäuse 4 des Greifers 2 und ein zweites Verbindungselement 24 zur Verbindung des Dämpfungssystems 20 mit dem Innenteil 6 des Greifers 2. Das erste Verbindungselement 22 ist als ringförmige Platte ausgebildet, die mit mehreren Schrauben - nicht dargestellt - an einer äußeren Umfangsfläche 26a des Gehäuses 4 befestigt ist und das Gehäuse 4 vollständig umschließt. Alternativ oder zusätzlich hierzu könnte das erste Verbindungselement 22 auch in einer ringförmigen Ausnehmung an der äußeren Umfangsfläche 26a des Gehäuses 4 form- und kraftschlüssig gehalten werden. Das zweite Verbindungselement 24 umfasst zumindest ein, vorliegend vier erste Lasteinleitungselemente 28, von denen lediglich zwei in Fig. 2 sichtbar sind, und ein zweites Lasteinleitungselement 30 zur Einleitung einer bei einer Bewegung des Innenteils 6 von einer Zwischenposition Z (Fig. 2 - rechts) in die zweite Endposition E2 (Fig. 2 - links) entstehenden Last in das Dämpfungssystem 20. Das zweite Lasteinleitungselement 30 ist wiederum als ringförmige Platte ausgebildet, die das Innenteil 6 und das Gehäuse 4 vollständig umschließt. Eine den ersten Lasteinleitungselementen 28 zugewandte Oberfläche 32 des zweiten Lasteinleitungselementes 30 ist als konvex gekrümmte Oberfläche ausgebildet, damit die Kraft senkrecht zur Oberfläche 32 und somit nahezu mittig in das zweite Lasteinleitungselement 30 eingeleitet wird . Zwischen dem ersten Verbindungselement 22 und dem zweiten Verbindungselement 24, vorliegend zwischen dem ersten Verbindungselement 22 und dem zweiten Lasteinleitungselement 30 sind in gleichmäßigem Abstand um das Innenteil 6 und das Gehäuse 4 insgesamt vier Federelemente 34 in Form von Tellerfedern bzw. Tellerfedersäulen angeordnet, wobei in Fig. 2 jedoch wiederum lediglich zwei Federelemente 34 sichtbar sind. Ferner ist jedes der Federelemente 34 in einer Hülse 36 angeordnet, um insbesondere das Eindringen von Schmutz in den Federraum zu verhindern.

Die ersten Lasteinleitungselemente 28 sind jeweils in einer Ausnehmung 38 an einer äußeren Umfangsfläche 40 des Innenteils 6 gelagert. Vorliegend werden vorteilhafterweise die ersten Lasteinleitungselemente 28 von den Anschlagelementen 12 des Greifers gebildet, die hierzu nach außen verlängert werden, um den Kontakt mit dem zweiten Lasteinleitungselement 30 zu ermöglichen. Ferner sind im Gegensatz zu einem Greifer ohne Dämpfungssystem zusätzlich zwei weitere Anschlagelemente bzw. erste Lasteinleitungselemente 28, also insgesamt vier erste Lasteinleitungselemente 28 vorgesehen, um die im Überlastfall wirkenden Kräfte auf insgesamt vier Dämpfungssysteme 20 bzw. vier Federelemente 34 zu verteilen. Im Vergleich zu dem oben beschriebenen Greifer 2 ohne Dämpfungssystem kann zudem die Tiefe der Ausnehmung 38 des Innenteils 6 vergrößert werden, um die höheren Biegemomente aufgrund der Verlängerung der ersten Lasteinleitungselemente 28 bzw. Passfedern nach außen abzufangen.

Jedes Federelement 34 stützt sich mit einem ersten Ende an dem ersten Verbindungselement 22 und mit einem zweiten Ende an dem zweiten Lasteinleitungselement 30 ab und ist somit in Axialrichtung zwischen dem ersten Verbindungselement 22 und dem zweiten Verbindungselement 24 angeordnet.

Das Dämpfungssystem 20 umfasst vier Vorspannelemente 42 zur Vorspannung und Führung der Federelemente 34. Das Vorspannelement 42 ist vorliegend jeweils eine Schraube, deren Schaft 44 mit einem freien Ende an dem zweiten Verbindungselement 24 bzw. dem zweiten Lasteinleitungselement 30 fixiert ist. Gegenüber dem ersten Verbindungselement 22 ist die Schraube bewegbar. Der Kopf 46 der Schraube erstreckt sich hierfür durch eine in dem ersten Verbindungselement 22 vorhandene Durchgangsöffnung 48 und ist somit an dem ersten Verbindungselement 22 form- und kraftschlüssig gehalten ist. Die Vor- spannelemente 42 bzw. die Schrauben spannen jeweils ein Federelement 34, welches zwischen dem ersten Verbindungselement 22 und dem zweiten Verbindungselement 24 angeordnet ist, vor. Zudem werden die Federelemente 34 durch das Vorspannelement 42 bzw. die Schraube in Axialrichtung A geführt.

Im Normalbetrieb und wenn sich das Innenteil 6 in der Zwischenposition Z befindet, also während des Hebens, Senkens oder während des Transportes des Brennelementes, liegt jedes erste Lasteinleitungselement 28 auf dem zweiten Lasteinleitungselement 30 auf. Jedes Federelement 34 bzw. jede Tellerfeder- säule wird so ausgelegt und vorgespannt, dass diese im Normalbetrieb sehr steif ist und nicht einfedert, sodass die grundsätzliche Kinematik und Funktionsweise des Greifers 2 nicht verändert wird . Die Blockverzahnung 16 ist im Eingriff. Im Überlastfall, also wenn die wirkende Last größer als die Vorspannung ist, bewegt sich das Innenteil 6 mit der angehängten Last, also dem Brennelement relativ zum Gehäuse 4 von der Zwischenposition Z (Fig . 2 : rechts) in die zweite Endposition E2 (Fig . 2: links) nach unten. Der dabei zurückgelegte Weg des Innenteils 6 entspricht dem zum Abbau der Überlast erforderlichen Verzöge- rungsweg und somit dem Tellerfederhub. Die Bewegung des Innenteils 6 von der Zwischenposition Z in die zweite Endposition E2 wird gedämpft. Als mechanischer Anschlag dienen auch hier eine untere bzw. obere Anschlagfläche 14a, b der Führungsnuten 10. Um die ursprüngliche Funktionsweise und Auslegung des Greifers 2 beizubehalten, sind die Führungsnuten 10 vorzugsweise um den Tellerfederhub nach unten verlängert. Nach der Verzögerung und somit abgebauten Überlast bewegt sich das Innenteil 6 aufgrund der Vorspannung der Federelemente 34 wieder nach oben in Ausgangslage bzw. in die Zwischenposition Z. Die Blockverzahnung 16 ist dabei derart modifiziert, beispielsweise durch zusätzliche Zähne und Ausnehmungen, dass diese auch bei Ansprechen des Dämpfungssystems 20 im Eingriff bleibt.

Beim Aufsetzen des Greifers 2 auf ein Brennelement kann sich wie bislang das Innenteil 6 relativ zum Gehäuse 4 entgegen der Kraft der Greiferfeder 18 von der Zwischenposition Z in die erste Endlage El in Axialrichtung A nach oben bewegen. Die ersten Lasteinleitungselemente 28 heben in diesem Fall von dem zweiten Lasteinleitungselement 30 nach oben ab. In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform eines Dämpfungssystems 120 gezeigt, das im Aufbau und in der Funktionsweise im Wesentlichen der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform entspricht, sodass hinsichtlich der Ausgestaltung und der Funktionsweise vorwiegend hierauf Bezug genommen wird. Identische Merkmale sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet, in Fig. 3 rechts ist wiederum das Innenteil 6 in der Zwischenposition Z dargestellt, in Fig. 3 links der Überlastfall, bei dem sich das Innenteil 6 in der zweiten Endposition E2 befindet. Der Unterschied besteht nun darin, dass das Dämpfungssystem 120 ein Federelement 134 umfasst, welches konzentrisch um das Gehäuse 4 des Greifers 2 angeordnet ist. Das Gehäuse 4 verläuft somit mittig durch das Federelement 134 bzw. durch die Tellerfedersäule hindurch und dient somit gleichzeitig als Führung für das Federelement 134. Ferner ist nur eine Hülse 136 vorgesehen, welche das Federelement 134, das Gehäuse 4 und das Innenteil 6 vollständig umschließt. Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des Dämpfungssystems 220 ist das erste Verbindungselement 222 in einer an einer äußeren Umfangsfläche 26a des Gehäuses 4 gebildeten Ausnehmung 250 gelagert. Das zweite Verbindungselement 224 umfasst vier erste Lasteinleitungselemente 228, die in einer Ausnehmung an der äußeren Umfangsfläche 40 des Innenteils 6 gelagert sind und wiederum von den Anschlagelementen des Greifers 2 gebildet werden. Ein zweites oder weiteres Lasteinleitungselement ist bei dieser Ausführungsform nicht notwendig, da das Dämpfungssystem 220 nicht außerhalb des Gehäuses 4, sondern in der Ausnehmung 250 gelagert ist und die ersten Lasteinleitungselemente 228 somit direkt mit den Federelementen 234, vorliegend beispiel- haft wiederum vier Federelemente 234 von denen wiederum nur zwei dargestellt sind, zusammenwirken können. Bei dieser Konstruktion lässt sich eine deutlich kompaktere Bauweise des Dämpfungssystems 220 erreichen, da die- ses nach innen versetzt ist und nicht oder nur kaum aus der äußeren Umfangs- fläche 26a des Gehäuses 4 vorsteht.

Die Vorspannelemente 242 zu r Vorspannu ng der einzelnen Federelemente 234 sind wiederum als Schrau be ausgebildet u nd jeweils mit ihrem Schaft 244 an dem ersten Verbindu ngselement 222 fixiert. Die Schraube bzw. deren Schaft 244 erstreckt sich jeweils d urch eine Durchgangsöffnung 248 des zweiten Verbindu ngselementes 224 bzw. der ersten Lasteinleitungselemente 228. In der Zwischenposition Z liegt eine von dem Kopf 246 gebildete Anschlagfläche form- u nd kraftschlüssig an dem zweiten Verbindu ngselement 224 bzw. dem ersten Lasteinleitu ngselement 228 an . In der zweiten Endposition E2, also im Überlastfall hebt der Kopf 246 von dem zweiten Verbindu ngselement 224 bzw. dem ersten Lasteinleitungselement 228 nach oben ab. Im Übrigen wird hinsichtlich Ausgestaltu ng und der Funktionsweise wieder auf die zu Fig . 2 gemachten Ausführu ngen verwiesen, wobei wiederum identische Merkmale mit densel ben Bezugszeichen gekennzeichnet, in Fig . 4 rechts ist wiederu m das Innenteil 6 in der Zwischenposition Z dargestel lt, in Fig . 4 links der Überlastfal l, bei dem sich das Innenteil 6 in der zweiten Endposition E2 befindet.

Bei der in Fig . 5 dargestel lten Ausführu ngsform wird der Greifer aus Fig . 1 verwendet, der u m einen Zapfen 370 an einem oberen Ende des Gehäuses 4 ergänzt wurde. Das Dämpfu ngssystem 320 wirkt zwischen dem Flansch 352 des Greifers und dem Mastflansch der Brennelement-Lademaschine 5, welcher vorliegend das erste Verbind ungselement 322 darstellt. Das zweite Verbindu ngselement 324 ist an dem Gehäuse 4 des Greifers angeordnet bzw. mit diesem verbu nden. In einer Zwischenposition Z (Fig . 5 rechts) bzw. im Normalbetrieb sind das erste Verbind ungselement 322 u nd das zweite Verbindungsele- ment 324 mittelbar, nämlich ü ber den Greiferflansch 352 miteinander verbunden . Das Verbind ungselement 322 ist als Bestandteil der Brennelement- Lademaschine 5 ringförmig ausgebildet. Das Verbindu ngselement 324 ist vorliegend als ringförmige Platte ausgebildet und u mschl ießt das Gehäuse 4 vol l- ständig. Die Federelemente 334, beispielhaft zwei Federelemente 334, stützen sich mit einem zweiten Ende an einer dem ersten Verbindungselement 322 abgewandten Anschlagfläche 354 des zweiten Verbindungselementes 324 ab. Mit einem ersten Ende stützen sich die Federelemente 334 an einer Anschlagfläche 356 des Vorspannelementes 342 ab. Das erste Verbindungselement 322 und das zweite Verbindungselement 324 sind über den Greiferflansch 352 lösbar fixiert. Diese Fixierung ist im Überlastfall, also bei einer Bewegung des Innenteils 6 (hier nicht gezeigt) sowie des gesamten Gehäuses 4 aufgrund der Belastung des Innenteils 6 durch das Brennelement von der Zwischenposition Z in die zweite Endposition E2 (Fig . 5 links) lösbar, indem sich die Verbindung des Greiferflansches 352 löst. Im Normalbetrieb und Überlastfall wird der Zapfen 370 am oberen Ende des Gehäuses 4 in einer Lineargleitlagerhülse 372 im Mast der Brennelement-Lademaschine 5 geführt. Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Dämpfungssystems 420, bei der das Dämpfungssystem 420 innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet ist. Das erste Verbindungselement 422 ist in einer Ausnehmung 450, die an einer inneren Umfangsfläche 26b des Gehäuses 4 gebildet ist, gelagert und form- und kraftschlüssig gehalten. Das zweite Verbindungselement 424 ist über ein sich in Axialrichtung A erstreckendes Halteelement 458 mittelbar mit dem Innenteil 6 verbunden. Das Halteelement 458 ist ein länglicher Stab, der mit einem ersten, unteren Endabschnitt an dem Innenteil 6 befestigt ist. An einem zweiten, oberen Endabschnitt des Halteelementes 458 ist das zweite Verbindungselement 424 befestigt.

Das zweite Verbindungselement 424 umfasst ein erstes Lasteinleitungselement 428, welches als ringförmige, rotationssymmetrisch um das Halteelement 458 angeordnete Platte ausgebildet ist und an dem zweiten, oberen Endabschnitt des Halteelementes 458 befestigt ist. Das erste Lasteinleitungselement 428 liegt im Normalbetrieb und Überlastfall auf einem zweiten Lasteinleitungselement 430 auf, welches ebenfalls rotationssymmetrisch um das Halteelement 458 angeordnet ist und einen T-förmigen Querschnitt aufweist. Das Federelement 434 des Dämpfungssystems 420 ist ein das Halteelement 458 konzent- risch umgebendes Federelement, welches sich mit einem ersten Ende an dem ersten Verbindungselement 422 und mit einem zweiten Ende an dem zweiten Verbindungselement 424 bzw. an dem zweiten Lasteinleitungselement 430 abstützt. Die Vorspannung des Federelementes 434 wird vorliegend durch ein Anschlagelement 460 erreicht. Das Anschlagelement 460 ist Teil einer im Innenteil 6 des Greifers verschraubten Hülse 462, innerhalb der das Halteelement 458 in Axialrichtung geführt ist. Das Anschlagelement 460 ist ringförmig um das Halteelement 458 angeordnet. Im Normalbetrieb, liegt das zweite Lasteinleitungselement 430 mit einer oberen Anschlagfläche an dem Anschlagelement 460 an, das Innenteil 6 befindet sich in der Zwischenposition Z (Fig . 6 rechts). Im Überlastfall zieht das Innenteil 6 des Greifers 2 das an dem Halteelement 458 befestigte erste Lasteinleitungselement 428 in vertikaler Richtung nach unten, wodurch das erste Lasteinleitungselement 428 auf das zweite Lasteinleitungselement 430 drückt und dieses ebenfalls in vertikaler Richtung entgegen der Federkraft des Federelementes 434 nach unten bewegt wird. Dadurch wird das Federelement 434 komprimiert und eine Überlast abgebaut.

Bezugszeichen liste

2 Greifer

4 Gehäuse des Greifers

5 Brennelement-Lademaschine

6 Innenteil des Greifers

8 Klinkenelement

10 Fü hrungsnut

12 Anschlagelement

14a, b u ntere bzw. obere Anschlagfläche der Führu ngsnut

16 Blockverzahnung

18 Greiferfeder

20, 120, 220, 320, 420 Dämpfu ngssystem

22, 222, 322, 422 erstes Verbindu ngselement

24, 224, 324, 424 zweites Verbindu ngselement

26a äußere Umfangsfläche des Gehäuses

26b innere Umfangsfläche des Gehäuses

28, 228, 328, 428 erstes Lasteinleitu ngselement

30, 330, 430 zweites Lasteinleitu ngselement

32 Oberfläche des zweiten Lasteinleitu ngselementes

34, 134, 234, 334, 434 Federelement

36, 136, 236, 336 H ü lse

38 Ausnehmung an einer äußeren Umfangsfläche des Innenteils

40 äu ßere Umfangsfläche des Innenteils

42, 142, 242, 342 Vorspannelement

44, 244, 344 Schaft der Schrau be

46, 246, 326 Kopf der Schrau be

48, 248 Du rchgangsöffnung

250, 450 Ausnehmu ng in dem Gehäuse

352 Greiferflansch

354 Anschlagfläche des zweiten Verbindu ngselementes 324 356 Anschlagfläche des Vorspannelementes 342

370 Zapfen am oberen Ende des Gehäuses 372 Lineargleitlagerhülse

458 Halteelement

460 Anschlagelement

462 Hülse für Anschlagelement

A Axialrichtung

El erste Endposition

E2 zweite Endposition

Z Zwischenposition