Im Oak Ridge National Laboratory (ORNL) in Tennessee wurde eine einzigartige Lösung benötigt, um die Position einer Reihe von …
… massiven Shutters, die zur Steuerung des Neutronenflusses der Spallationsneutronenquelle (SNS) eingesetzt werden.
Dieses Neutronenzufuhrsystem besteht aus achtzehn 30T- und 50T-Shuttern, die von Hydraulikzylindern aus rostfreiem Stahl vertikal angehoben und abgesenkt werden (20T bzw. 30T). Die Zylinder werden mit Leitungswasser mit einem Druck von 2200 psi betrieben, das kontinuierlich gefiltert und sterilisiert wird. Das Absenken der Klappen erfolgt durch Schwerkraft und wird durch dosierte Abflusskontrollen gesteuert. Dieser Vorgang kann viermal pro Stunde erfolgen, und zwar etwa 5000 Stunden pro Jahr. Die SNS wird derzeit für fortgeschrittene Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sowie für die Materialentwicklung in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter Halbleiter, Medizin und Werkstofftechnik. Sie wird die intensivste und leistungsstärkste Neutronenstrahlquelle der Welt sein, wenn sie ihre volle Leistung von 1,4 MW erreicht hat.
Einer der Shutterräume der SNS (Spallationsneutronenquelle) im Oak Ridge National Laboratory. Insgesamt wird eine Reihe von 30T- und 50T-Shuttern für die Neutronenkontrollfunktion verwendet. An jedem Shutter sind zwei SITEMA Sicherheitsfangvorrichtungen angebracht.
Der ORNL-Ingenieur Ken Chipley erklärt: „Wir haben eine Reihe von Lösungen für die Bedienung der Shutter untersucht und dabei mit Dave Vesco und seinem Team von TPG Application Technology in Knoxville zusammengearbeitet, einem Unternehmen, das sich auf die Entwicklung von Fernbedienungs- und Robotersystemen für radioaktive und andere gefährliche Bereiche spezialisiert hat.
Nachdem wir mehrere Optionen für die Integrität des Rollladenbetriebs geprüft hatten, entschieden wir uns für Absturzsicherungen für die Antriebsstangen“. Jeder Antriebszylinder des Rollladens ist mit zwei SITEMA Absturzsicherungen ausgestattet, die von Advanced Machine & Engineering Co. (AME) in Rockford, Illinois, geliefert wurden.
SITEMA Absturzsicherungen werden typischerweise zum Schutz von Geräten und Personen an hydraulischen und pneumatischen Pressen sowie an Materialtransportanlagen, Formmaschinen, Transferstraßen in der Automobilmontage und sogar an Fahrgeschäften in Vergnügungsparks eingesetzt. In dieser Anwendung wurden die Fangvorrichtungen benötigt, um ein Herabfallen der Klappen durch die Schwerkraft zu verhindern, falls der Hydraulikdruck abfällt, ein Zylinder ausfällt, ein Steuerventil versagt oder eine andere Systemstörung auftritt.
Zwei speziell konstruierte, hydraulisch auslösende Sicherheitsfangvorrichtungen aus rostfreiem Stahl werden an jedem der Rollläden eingesetzt, die sich über einen zentralen hydraulischen Hubzylinder mit zwei parallel angeordneten Antriebsstangen heben und senken, die durch einen Brückentraversenmechanismus verbunden sind, der ebenfalls von AME für diese Anwendung hergestellt wurde. In der „oberen“ oder geschlossenen Position ist der Rollladen an den Antriebsstangen aufgehängt.
Für dieses hydraulische System wird Wasser verwendet, da es inert ist und keine Strahlungsschäden oder Entflammbarkeitsgefahr darstellt. Das hier verwendete Leitungswasser wird ständig gefiltert und sterilisiert, da es durch Rohrleitungen aus rostfreiem Stahl (Schedule 80 und XXS) in Sanitärqualität fließt. Es sind getrennte hydraulische Steuerblöcke vorhanden, so dass jedes Gerät unabhängig arbeitet. Ebenso ist jeder Hubzylinder
