(57)【要約】  本発明は、放射性環境において、熱交換器の管板（６４）に管（６６）を機械加工するための穿孔機器（１０）に関するものであり、クランプ要素（１８、２４）を有する輸送装置（１２）と、クランプフィンガー（３０）を有するドリル装置（１６）とが備えられており、輸送装置（１２）とドリル装置（１６）とはそれぞれ、共通の第１の面に配置されている。そのために、輸送装置（１２）とドリル装置（１６）とは、支持要素（１４）に接続されている。支持要素（１４）は、支持プレート（５０）を有しており、支持プレートには、ドリル装置（１６）の載置プレート（２８）が載置されている。さらに、支持プレート（５０）は、少なくとも１つの可動接続要素（６２）によって、載置プレート（２８）に接続されており、載置プレート（２８）は、支持プレート（５０）と、接続要素（６２）の第１の位置において、遊隙を有しない状態で接続されており、載置プレート（２８）は、接続要素（６２）の第２の位置において、支持プレート（５９）に関して、事前設定可能な遊隙を有している。
2020501932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性環境において、熱交換器の管板（６４）に管（６６）を機械加工するための穿孔機器（１０）であって、クランプ要素（１８、２４）を有する輸送装置（１２）を備えた前記穿孔機器（１０）において、
クランプフィンガー（３０）を有するドリル装置（１６）が、輸送装置（１２）によって保持されていること、前記クランプ要素（１８、２４）と前記クランプフィンガー（３０）とが、前記ドリル装置（１６）及び前記輸送装置（１２）の共通の第１の面に配置されていること、前記輸送装置（１２）と前記ドリル装置（１６）とが、支持要素（１４）に接続されていること、前記支持要素（１４）が支持プレート（５０）を有しており、前記支持プレートには、前記ドリル装置（１６）の載置プレート（２８）が載置されていること、前記支持プレート（５０）は、少なくとも１つの可動の接続要素（６２）によって、前記載置プレート（２８）に接続されていること、前記載置プレート（２８）が、前記支持プレート（５０）と、前記接続要素（６２）の第１の位置において、遊隙を有しない状態で接続されていること、前記載置プレート（２８）は、前記接続要素（６２）の第２の位置において、前記支持プレート（５９）に関して事前設定可能な遊隙を有していることを特徴とする穿孔機器（１０）。
【請求項２】
前記輸送装置（１２）が、前記第１の面において、少なくとも４つの保持要素（１８、２４）を有しており、前記保持要素は、２つの群に分割されていること、各群は個別に制御可能であること、保持要素（１８）の第１の群は、保持要素（２４）の第２の群に対して旋回可能であること、及び、一方の保持要素（１８）の群は、直線運動によって変位可能であることを特徴とする請求項１に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項３】
前記ドリル装置（１６）が、少なくとも２つの保持フィンガー（３９）を有していること、及び、保持要素（１８、２４）と少なくとも２つの前記保持フィンガー（３０）とが、前記第１の面に対して垂直方向に移動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項４】
前記支持プレート（５０）又は前記載置プレート（２８）が、少なくとも１つの制限要素（５８）を有しており、前記制限要素は収納部内に配置されていること、及び、前記収納部の形状によって、前記接続要素（６２）の第２の位置に遊隙が設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項５】
前記支持プレート（５９）又は前記載置プレート（２８）が、少なくとも１つの略円錐形又は円錐台形の芯出し要素（５６）を有していること、及び、前記接続要素が、第１の位置に位置している限りにおいて、少なくとも１つの前記芯出し要素（５６）によって、前記支持プレート（５０）及び前記載置プレート（２８）が、互いに対する所定の位置に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項６】
前記接続要素（６２）が、駆動装置（７６）、特に空圧式又は液圧式駆動装置を有しており、前記駆動装置によって、前記接続要素（６２）が選択的に、第１の位置又は第２の位置に移動可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項７】
前記駆動装置（７６）が、バネ（８０）を有していること、及び、前記バネ（８０）によって、前記駆動装置（７６）のスイッチが切れている場合に、前記載置プレート（２８）は、前記支持プレート（５０）と共に、第２の位置に保持されていることを特徴とする請求項６に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項８】
前記駆動装置（７６）が駆動部を有していること、前記駆動部は、バネ（８０）の弾性力に反して作用するので、前記接続要素（６２）は、所定の距離だけ、前記第１の面に対して垂直に、第１の位置に移動可能であることを特徴とする請求項６又は７に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項９】
シリンダ状部材（６０）、特にピン又はボルトが、前記支持プレート（５０）上に配置されていること、前記シリンダ状部材（６０）によって、前記載置プレート（２８）に力を及ぼすことができること、前記載置プレート（２８）が、第２の位置に向かって事前設定可能な距離を移動できることを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項１０】
前記力が、前記第１の面に対して垂直とされる仮想線であって、前記ドリル装置（１６）の重心を通過する前記仮想線の領域において、前記載置プレート（２８）に導入されることを特徴とする請求項９に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項１１】
前記力が、前記ドリル装置（１６）の重さを補償するために必要な力より大きく、前記力と前記必要な力との差が、１０％以下であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の穿孔機器（１０）。
【請求項１２】
制御装置によって、前記輸送装置（１２）及び／又は前記ドリル装置（１６）及び／又は前記支持要素（１４）の機能が制御可能であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の穿孔機器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性環境において、熱交換器の管板に管を機械加工するための穿孔機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所では、一定の間隔で、保全作業と、必要に応じて修理とが実施される。その際、原子力発電所には、放射線に曝露され、ある程度の時間が経過すると、自身が放射線を放出する領域が存在する。このような放射性環境においても、例えば蒸気発生器管又は熱交換器管において、保全作業及び修理は実施されるべきである。人間には、放射性環境は適しておらず、せいぜい短時間アクセスできる程度である。さらに、法律の規定が要請するところによると、人員及び物質の放射線曝露は、可能な限り少ないものでなくてはならず、決められた上限を超えてはならない。その点において、可能な限り少ない量の物質を用いることも望ましい。これらの領域では、遠隔操作可能な工作機械又は試験装置も用いられる。
【０００３】
管板に保持されている管の修理に関しては、穿孔機器を用いる可能性があり、当該穿孔機器は、ロボットのロボットアームに取り付けられているので、特許文献１が示すように、穿孔機器はロボットアームによって、放射性環境において、管板の機械加工されるべき箇所に接するように位置決めされる。このシステムの欠点は、穿孔機器がロボットアームの動作範囲内でのみ使用され得ることにある。管板の複数の箇所を機械加工すべき場合、機械加工されるべき箇所が再びロボットアームによってアクセス可能であるように、まずロボットを別の箇所に移動させなければならない。これは、比較的複雑である。さらに、ロボットの質量は、ロボットアームによって、対応して大きくなる。代替的に、ロボットアームを、動作範囲が管板の大きさに対応するような大きさに設計可能である。この場合、修理ロボットの質量はさらに大きくなり、ロボットの組立又は分解は、特に複雑である。
【０００４】
原子力発電所内の蒸気発生器又は熱交換器の管板の比較的大きな範囲にわたって移動する可能性は、著名になったアメリカのＷｅｓｔｉｎｇｈｏｕｓｅ社の検査ロボット「ＰＥＧＡＳＹＳ」が提供している。当該ロボットは、保持装置の群が交互に、管板の管内に固定されているか、又は、解除されており、その際に新しい管に引き込まれ、管内で再び固定されることによって、測定プローブを、歩行するかのように、管板の検査されるべき所望の箇所に移動させる。当該検査ロボットは、ロボットアームと比較できる部材を有していないので、相応に、より軽量である。しかしながら、当該検査ロボットの欠点は、その機構が、可動部分によって、測定プローブの位置決めの際に比較的高い不正確性を有していることにあり、この不正確性は、測定には十分であるものの、穿孔機器を用いた、管の異なる種類の機械加工には適しておらず、さらに、手動で修正することもできない。すなわち、検査ロボットの位置決めに関する何らかの修正可能性は、管板の平面にも、当該平面に対して垂直にも設けられていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６２８２４６１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
当該先行技術から出発して、本発明の課題は、可能な限り容易に、管板上の複数の作業位置に到達し、可能な限り小さい質量を有し、管の機械加工に関して十分な精度を有するような穿孔機器について記載することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
当該課題は、放射性環境において熱交換器の管板に管を機械加工するための穿孔機器であって、クランプ要素を有する輸送装置を備えている穿孔機器によって解決される。当該穿孔機器は、クランプフィンガーを有するドリル装置が輸送装置によって保持されていること、クランプ要素とクランプフィンガーとが、ドリル装置及び輸送装置の共通の第１の面に配置されていること、輸送装置とドリル装置とが、支持要素に接続されていること、支持要素が支持プレートを有しており、支持プレートには、ドリル装置の載置プレートが載置されていること、支持プレートは、少なくとも１つの可動接続要素によって、載置プレートに接続されていること、載置プレートが、支持プレートと、接続要素の第１の位置において、遊隙を有しない状態で接続されていること、載置プレートは、接続要素の第２の位置において、支持プレート（５９）に関して事前設定可能な遊隙を有していることによって特徴づけられている。
【０００８】
つまり、本発明は、移動のためのクランプ要素を備えた輸送装置を有している。当該輸送装置を用いて、輸送装置のクランプ要素が、個々に、又は、群で、事前設定可能な特定の方法に従って、管内にクランプされるか、又は、解除されることによって、ドリル装置を、原則的にあらゆる管に、又は、管板上のあらゆる作業位置に移動可能とされる。さらに、輸送装置によって、クランプ要素同士の相対運動、及び、そのような方法での管板上の移動が保証される。管板上の移動は、それ自体、例えば検査ロボット「ＰＥＧＡＳＹＳ」から知られている。本発明に係るドリル装置は、輸送プロセスの間、接続要素が輸送の間に第１の位置に留まることによって、輸送装置に堅固に接続されている。当該接続要素は、到達した後に、第２の位置に動かされるので、管板に堅固にクランプされた輸送装置は、ドリル装置に対して遊隙を有して、接続要素に関して軸方向及び／径方向の遊隙を有して接続されている。この遊隙によって、ドリル装置が、クランプフィンガーを管板の管に導入すること、及び、管内に固定すること、特にクランプすることができる。その際、当該遊隙は、ドリル装置のクランプが、それによって力が輸送装置に伝達されること無く、管板の管内で行われるように寸法設計されている。輸送装置によるドリル装置の位置決めの際に生じ得る不正確性は、当該遊隙によって補償される。すなわち、輸送装置の可動部分によって、典型的には、２．５ｍｍ又は３ｍｍまでの大きさで、不正確性が生じ得る。クランプフィンガーが管内に正しくクランプされている場合に、ドリル装置内での工具の機械加工位置が、必要な精度を有するように、ドリル装置の剛性を有するフレーム構造が設けられている。
【０００９】
本発明に係る穿孔機器のさらなる発展形態によると、輸送装置は、第１の面において、少なくとも４つの保持要素を有しており、これらの保持要素は、２つの群に分割されており、各群は個別に制御可能であり、保持要素の第１の群は、保持要素の第２の群に対して旋回可能であり、一方の保持要素の群は、直線運動によって変位可能である。このような方法で、輸送装置内での２つの移動可能とされる。一方では、保持要素の両方の群の互いに対する旋回可能とされる。それによって、輸送装置は、方向を変えることができるようになる。他方では、保持要素の一方の群が、直線運動することができる。このような方法によって、輸送装置は、直線に沿って漸進的に移動可能とされる。これら両方の移動可能性は、輸送装置がドリル装置と共に、特に容易な方法で、管板上のあらゆる所望の箇所に到達することを可能にするためには十分である。
【００１０】
ドリル装置が少なくとも２つの保持フィンガーを有している場合の、穿孔機器の有利な態様では、保持要素と少なくとも２つの保持フィンガーとが、第１の面に対して垂直方向に移動できる。このように、特に有利な方法で、当該保持要素又は保持フィンガーが、必要に応じて、管の内に、又は、管から外に移動可能であることが実現する。保持要素又は保持フィンガーが、例えば完全に外に移動している場合、管板に留められるような部材は、第１の面では突出していない。
【００１１】
穿孔機器の別の態様によると、支持プレート又は載置プレートは、少なくとも１つの制限要素を有しており、当該制限要素は収納部内に配置されており、収納部の形状によって、接続要素の第２の位置に遊隙が設けられる。有利には、このような構造的手段を用いて、支持プレートと載置プレートとの間の最大の遊隙が制限されていることが実現する。従って、この遊隙を、必要な場合に、特に容易な方法で調整することも可能である。
【００１２】
穿孔機器の別の発展形態は、接続要素が、駆動装置、特に空圧式又は液圧式駆動装置を有しており、当該駆動装置によって、接続要素が選択的に、第１の位置又は第２の位置に移動可能であることを特徴としている。
【００１３】
穿孔機器のさらなる発展形態は、シリンダ状部材が、支持プレート上に配置されており、このシリンダ状部材によって、載置プレートに力を及ぼすことができ、載置プレートが、第２の位置に向かって事前設定可能な距離を移動可能とされる場合に得られる。このような方法で、載置プレートが支持プレートから離間していること、それに伴って、位置の不正確性を補償するための遊隙も存在していることが保証される。接続要素は、第２の位置に移動するが、載置プレートは支持プレートに載置されたままであるということが生じ得る。このような場合には、芯出しピンが遊隙を許容しないので、遊隙も存在しないであろう。
【００１４】
第１の面に対して垂直とされる仮想線であって、ドリル装置の重心を通過する仮想線の領域において、力が載置プレートに導入される場合は、特に有利である。このような方法で、ドリル装置が管板に均等に接すること、すなわち例えば既存のスペーサ要素が、略同時に管板に接することが保証される。望ましくないドリル装置の傾斜は回避されている。
【００１５】
さらなる有利な態様の可能性は、従属請求項から明らかである。
【００１６】
図面に示された実施例に基づき、本発明と、さらなる実施形態及びさらなる利点とを詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】穿孔機器の実施例を示す上面図である。
【図２】輸送装置を穿孔機器の支持要素と共に示す図である。
【図３】支持要素周辺の領域を示す図である。
【図４】管板における穿孔機器の部分領域を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係る穿孔機器１０の一実施例を示す上面図であり、当該実施例においては、輸送装置１２は、支持要素１４によって、ドリル装置１６と接続されている。その際、当該上面図は、機械加工する場合に管板に面している側を示している。輸送装置１２は、２つの第１の保持要素１８を有しており、これらの第１の保持要素１８は、ストラット２０によって接続され、互いに離間している。輸送装置１２のハウジング２２は、２つの第２の保持要素２４を有している。ストラット駆動部４６によって、ストラット２０は、往復運動可能となるので、第１の保持要素１８とストラット駆動部４６との間の距離は、必要に応じて変化する。さらに、第１の保持要素１８は、モータ２６によって、第２の保持要素２４に対して事前設定可能な角度で回転可能又は旋回可能とされる。旋回は、逆に行うことも可能である。すなわち、第２の保持要素２４が、モータ２６によって、第１の保持要素１８に対して事前設定可能な角度で旋回される。回転運動の回転軸は、当該上面図の描写に対して垂直である。
【００１９】
ドリル装置１６は、収納部を備えた保持プレート２８を有しており、当該収納部を通じて、２つの保持フィンガー３０がはめ込まれている。その際、２つの保持フィンガー３０の間隔は、これらの保持フィンガーが、管板における管の間隔に適応しているように寸法設計されている。ここで、管板と表現されているのは、原子力発電所の熱交換器又は蒸気発生器に存在する、あらゆる管板である。このような管板に関する、典型的な管径は、１２ｍｍから２２ｍｍである。管径がそれとは異なる場合も多い。保持フィンガー３０の、管にクランプされる部分の直径は、様々な管径に適応している。保持プレート２８の収納部の間隔も、各管板における管の間隔に適応している。当該図面においては、工具ホルダ３２は、保持プレート２８の横方向に突出している。機械加工が、事前設定可能な箇所で工具を用いて十分な精度で実施可能とされるように、工具ホルダ３２の内部における工具の機械加工軸線３４と保持フィンガー３０との間における間隔も、構造上、事前設定されている。
【００２０】
図２は、輸送装置１２を、穿孔機器１０の支持要素１４と共に示している。各保持要素１８、２４には、２つの間隔調整用突起４０が配設されており、これら間隔調整用突起によって、輸送装置１２は、管板からの所定の間隔を保証する。すなわち、第１の保持要素１８は、第２の保持要素２４を通じて、回転軸の周りを旋回可能であり、さらに、各対称軸４２に沿って往復運動可能である。その後で、輸送装置１２の移動が、以下のように行われる。出発位置において、第２の保持要素２４は、管板にクランプされている。その際、２つの第２の保持要素２４と間隔調整用突起４０とは、管板に接している。その際、第１の保持要素１８は、第１の保持要素１８の輸送装置１２の移動の際に、管板が接触されない程度に、保持要素ハウジング４４に引き込まれている。保持フィンガー３０も、保持要素１８、２４と比較可能な機能性を有しており、穿孔機器の輸送段階において引き込まれている。しかしながら、当該図面では、ドリル装置１６は示されていない。ここで、第１の保持要素１８のストラット２０に沿った移動が、ストラット駆動部４６によって、制御部によって設定された量で行われる。その際、制御部は、可能な限り少ない輸送ステップで、穿孔機器１０の輸送目標に到達するように、移動を最適化する。方向を変えるために、第１の保持要素１８は、第２の保持要素２４に対して旋回可能である。第１の保持要素１８が、その位置に到達した後で、第１の保持要素１８は、保持要素ハウジング４４から外に出て、管板の管内に引き込まれ、管内でクランプされる。第１の保持要素１８が正しく管内にクランプされている場合、輸送装置１２と、それと共に穿孔機器１０とは、第１の保持要素１８によって、その位置に固定されているので、第２の保持要素２４は解除され、保持要素ハウジング４４内に引き込まれる。以下のステップでは、ストラット駆動部４６は、輸送装置１２を、ストラット２０に沿って、管板の新しい箇所に移動させる。当該箇所では、第２の保持要素２４は、再び外部に突出し、管内にクランプされる。第１の保持要素１８は解除され、再び保持要素ハウジング内に引き込まれる。続いて、ストラット駆動部４６は、第１の保持要素１８を新しい位置に移動させる。このような方法で、移動プロセスの最初の状況が再び作り出されるが、穿孔機器１０は、最初の位置に対して、特定の間隔の分だけ変位している。この手順は、穿孔機器１２の所望の目標位置に到達されるまで繰り返される。輸送装置１２が回転軸の周りに旋回又は回転することによって、ドリル装置１６は、所望の箇所に位置決めされ得る。
【００２１】
図２は、支持要素１４を示しており、支持要素１４は、輸送装置１２と接続されている。支持要素１４は、プレート支持体４８を有しており、プレート支持体４８上には、支持プレート５０が配置されており、複数のネジ５２を用いて、プレート支持体４８に接続されている。支持プレート５０は、穿孔機器１０の管板に面している側に、管板に対して平行に配置されている。さらに、プレート支持体４８は、２つの側方アーム５４を有しており、これらの側方アームにはそれぞれ、芯出しコーン５６及び制限ピン５８が配置されている。さらに、プレート支持体４８には、第１の駆動部が取り付けられており、当該駆動部によって、シリンダピン６０は、必要な場合には、支持プレート４８内の収納部を通って、管板に向かって移動可能である。さらに、支持プレート５０上の接続要素６２が示されており、その機能は、図４に詳細に示されている。
【００２２】
図３は、管６６と共に、管板６４に接する支持要素１４の周辺の領域を示している。様々な部材の認識可能性を高めるために、保持プレート２８の領域と、管板６４の一部とは、切り取られている。保持プレート２８は、スペーサ６８を有しており、スペーサ６８は、ドリル装置１６に関して、輸送装置１２に関して間隔調整用突起４０が有している機能と比較可能な機能を有している。さらに、当該図面からは、２つの保持フィンガー３０の内の１つが認識可能であり、当該保持フィンガーは、管板６４に面している面に、面取り部７０を有している。面取り部７０は、管の中心軸と保持フィンガー３０の中心軸とが、輸送装置１２による位置決めの際の不正確性の範囲において、互いに対してずれている場合においても、管６６への導入が容易であるように寸法設計されている。このように、不正確性において中心軸が平行でなくなる場合でも、保持フィンガー３０を管６６に導入することができる。保持フィンガー３０を導入することによって、その中心軸の位置は、管の中心軸と平行になるまで変化する。
【００２３】
図４は、穿孔機器１０の領域と管板とを示す側面図であり、図の部分領域は、ドリル装置１６及び管板６４の断面として示されている。穿孔機器１０が、管板６４の管６６内にクランプされている第２の保持要素２４によって保持される一方で、第１の保持要素１８は、部分的にのみ管６６内に配置されており、従って、クランプされていない。保持プレート２８上には、複数のスペーサ６８が配置されており、当該図面では、スペーサ６８は、管板６４に対して、２ｍｍの第１の間隔７２を有している。従って、ドリル装置１６は、依然として管板６４には接しておらず、これは、同様に保持プレート２８上に配置されたリミットスイッチ７４によって示され得る。
【００２４】
接続要素６２は、空圧駆動部７６によって移動可能であり、空圧駆動部は、空圧シリンダ７８を有しており、空圧シリンダ７８を用いて、運動力を接続要素６２に及ぼすことができる。その際、空圧シリンダ７８は、バネ８０の弾性力に反して作用する。当該図面は、空圧シリンダ７８を、非加圧の第２の位置において示しており、第２の位置では、バネは、接続要素６２を支持プレート５０から離れる方向に移動させるので、保持プレート２８は、支持プレート５０に対して遊隙を有して移動し得る。しかしながら、当該図面に示された、支持プレート５０と保持プレート２８との間の第２の間隔は、０ｍｍであるので、あり得る遊隙は依然として用いられていない。
【００２５】
穿孔機器１０の動作モードについて、以下に詳述する。その際、ドリル装置１６は、輸送装置１２によって、動作位置に移動することになっている。スペーサ６８は、依然として管板から約２ｍｍ離れている。その際、保持フィンガー３０及びシリンダピン６０は引き込まれ、空圧シリンダ７８には、圧搾空気が供給される。空圧シリンダ７８に圧搾空気が供給されている場合、接続要素６２は、保持プレート２８が、遊隙を有しない状態で支持プレート５０上に保持されている第１の位置に位置している。芯出しコーン５６は、第１の位置において、保持プレート２８の対応する芯出し収納部内に位置しており、そのような方法によって、保持プレート２８が、支持プレート５０に対して構造的に事前設定可能な位置に確実に配置される。この第１の位置は、穿孔機器１０を手で取り扱うため、又は、ドリル装置１６及び支持要素１４から成る組立ユニットを輸送装置１２に取り付けるためにも適している。なぜなら、組立ユニットの部材は、１つの部材であるかのように、互いに堅固に接続されているからである。後続の作業ステップにおいては、空圧シリンダ７８は非加圧になるので、バネ８０は、接続要素６２を第２の位置に移動させる。その際、ドリル装置１６が、支持プレート５０から解除され、一方の側に傾くことができる。しかしながら、この傾斜は、スペーサ６８を通じて、傾斜の方向に応じて、１つ又は複数のスペーサ６８が管板６４に接することによって制限されている。次の作業ステップでは、保持フィンガー３０は、各保持フィンガー駆動部８４によって、管６６内に引き込まれる。その際、保持フィンガー３０の拡張要素８６は、弾性リング８８によって、保持フィンガー３０の可能な限り小さい直径上に保持されているので、保持フィンガー３０と管６６との間には、可能な限り最大の径方向の遊隙が存在している。この状況は、図４に示されている。さらなる作業ステップでは、シリンダピン６０は、対応するシリンダピン駆動部によって外に出されるので、保持プレート２８は持ち上げられ、支持プレート５０から解除される。その際、シリンダピン駆動部は、有利には、揚力が、ドリル装置１６の重さよりもわずかに大きくなるように調整される。シリンダピン６０の力の作用点は、力が、ドリル装置１６の重心を通り、管板６４に面している支持プレート５０の面の上に垂直に延在する仮想線の領域において、導入されるように選択されている。この力の作用点の利点は、スペーサ６８が、特に有利に管板６４に接することにある。後続の作業ステップでは、保持フィンガー３０は、保持フィンガー駆動部８４が、円錐マンドレルを、拡張要素８６に向かって移動させ、拡張要素８６を、弾性リング８８の力の作用に反して、管６６の側面に押し付けることによって、管６６内で引っ張られる。このような方法で、保持フィンガー３０は、管６６内にクランプされている。クランプする際の当該方法のさらなる利点は、保持フィンガー３０が、管６６内において、及び、管６６に対して芯出しされることにある。なぜなら、保持フィンガー３０は、保持プレート２８と、従ってドリル装置１６とに接続されており、ドリル装置１６も、自身で方向づけられ、さらに、保持プレート２８は、管板６４に対して平行に方向づけられているからである。この方向付けは、支持プレート５０からの保持プレート２８の分離を通じて、芯出しコーン５６が、両方のプレートの互いに対する相対運動を許容することによって可能になり、当該相対運動は、制限ピン５８と、当該制限ピンが受容された収納部の寸法設計とによって、制限されている。ドリル装置１６の設計によって、例えばドリルビット又はフライス盤等の工具は、ドリル装置１６において、機械加工されるべき管６６に対して中心になるように、正確に位置決めされている。さらなる作業ステップにおいて、保持フィンガー３０は、その保持フィンガー駆動部８４によって、再び引き込み動作モードに切り替えられる。しかしながら、スペーサ６８は、引き込みを防止し、さらに、保持フィンガー３０は、管６６内に堅固にクランプされている。従って、引き込みの牽引力によって、ドリル装置１６は、管板６４に引っ張られ、本発明の当該実施例では、１０ｋＮの牽引力によって引っ張られる。この牽引力によって、管６６の機械加工に際に生じる力が、ドリル装置１６によって確実に吸収されることが保証される。当該実施例における、工具に関する送り分力は、２ｋＮである。さらに、工具の機械加工位置は、保持プレート２８の横方向外側であるので、機械加工によって、付加的なモーメントがドリル装置に導入される。さらに、機械加工の際に、振動とさらなる力とが生じ、ドリル装置１６によって確実に吸収され、管板６４内に誘導される。その際、空圧シリンダ７８は、非加圧なので、接続要素６２は、第２の位置に位置している。従って、機械加工の際に生じる力は、輸送装置１２に伝達されない。機械加工が完了した後、上述の作業ステップは中止されるので、保持プレート２８は、接続要素６２によって、再び支持プレート５０に堅固に接続されている。
【符号の説明】
【００２６】
１０  穿孔機器
１２  輸送装置
１４  支持要素
１６  ドリル装置
１８  第１の保持要素
２０  ストラット
２２  ハウジング
２４  第２の保持要素
２６  モータ
２８  保持プレート
３０  保持フィンガー
３２  工具ホルダ
３４  機械加工軸線
４０  間隔調整用突起
４２  対称軸
４４  保持要素ハウジング
４６  ストラット駆動部
４８  プレート支持体
５０  支持プレート
５２  ネジ
５４  側方アーム
５６  芯出しコーン
５８  制限ピン
６０  シリンダピン
６２  接続要素
６４  管板
６６  管
６８  スペーサ
７０  面取り部
７２  第１の間隔
７４  リミットスイッチ
７６  空圧駆動部
７８  空圧シリンダ
８０  バネ
８４  保持フィンガー駆動部
８６  拡張要素
８８  リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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