DE19642519A1

DE19642519A1 - Ferngesteuerte Unterwasser-Bohrvorrichtung und Verfahren

Info

Publication number: DE19642519A1
Application number: DE19642519A
Authority: DE
Inventors: Jack Toshio Matsumoto; Benedict Kazirskis; Vernon W Pence; James F Kasik
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 1998-04-16

Description

Die Erfindung betrifft eine ferngesteuerte Unterwasser-Bohr vorrichtung und insbesondere eine ferngesteuerte Unter wasser-Bohrvorrichtung zum Bohren von Löchern in der Kernman tel-Halterungsplatte zwischen zwei Strahlpumpendiffusoren in einem Kernreaktorbehälter.

Zum Ausführen von Wartungsarbeiten oder Modifikationen an Innenteilen von Kernreaktorbehältern ist es manchmal not wendig, eine maschinelle Bearbeitung an den existierenden in ternen Komponenten vorzunehmen. Eine solche Reparatur bein haltet das Hinzufügen einiger Halterungsstangen (üblicher weise vier), welche an der unteren Mantelhalterungsplatte verankert sind und sich nach oben erstrecken, um eine Ver bindung bis über die Oberseite des Mantelzylinders herzu stellen. Obwohl sich die Konfigurationen jeder Anlage unter scheiden und dadurch gewisse Unterschiede in den Konstruk tionen jedes Systems erzeugen, besteht dennoch bei den mei sten Konstruktionen eine gemeinsame Notwendigkeit, Löcher in der Mantelhalterungsplatte in der Nähe der Strahlpumpen diffusoren für die Anbringung von Reparaturkomponenten zu erzeugen. Die vorherrschende Art der Innenkomponenten von Reaktorbehältern ist so, daß im wesentlichen alle Arbeiten vor Ort, unter Wasser (mit Tiefen bis zu 31 m (100 Fuß)) aus zuführen sind, wobei die Strahlungsbelastung der ausführenden Person auf einem Minimum zu halten ist. Der Fremdmaterial ausschluß (FME - Foreign Material Exclusion) ist aufgrund seines möglicherweise schädlichen Einflusses auf den Kern brennstoff, die Überwachungssysteme, die Strömung des Kühlmittels/Moderators usw. von größter Bedeutung. Die Ar beitsumgebung ist üblicherweise sehr eingeschränkt, weshalb jedes Werkzeug kompakt sein muß und zudem fernbedienbar wer den muß.

Das herkömmliche Verfahren zum Ausführen von Bearbei tungsvorgängen an Innenkomponenten von Reaktorbehältern nutzt ein als Bearbeitung durch elektrische Entladung (EDM - Elec trical Discharge Machining) oder Elektroerosion bezeichnetes Metallabtrageverfahren. Durch Erzeugen eines elektrischen Funkens über einem schmalen Spalt zwischen einer Elektrode und dem Werkstück wird das Material im wesentlichen weg ero diert, wobei ein Abtragsmaterialbeiprodukt erzeugt wird. Es hat sich gezeigt, daß jedes nach dem Elektroerosionsprozeß zurückbleibende Abtragsmaterial keine schädlichen Auswir kungen als ein Fremdmaterial mit sich bringt. Da es keine echten mechanischen Reaktionskräfte zwischen dem Werkstück und der Elektrode gibt, muß die entwickelte Werkzeugvor richtung nicht sehr stabil sein, wodurch es sich zu gepackten Werkzeugen innerhalb der eingeschränkten Sperrflächen eignet.

Das Elektroerosions- bzw. EDM-Verfahren ist, obwohl es vorherrschend eingesetzt wird, ein sehr langsames, zeitauf wendiges Verfahren. Üblicherweise erwartete Bestzeiten zum Erzeugen eines Loches mit 7,5 cm (3 Zoll) Durchmesser in ei nem 3,8 cm (1,5 Zoll) dicken Werkstück liegen über 16 Stun den. Auswirkungen durch Umgebungsdruck, Seitenlichtbögen, Elektrodenverschleiß, Lochdurchbruch, Abtragsmaterialspülung und Werkzeugausfälle aufgrund langer Tauchzeiten können alle zu extremen Verzögerungen während des Elektroerosions verfahrens führen. Des weiteren ist dem Elektroerosions verfahren der mit jedem Funken erzeugte schnelle Auf heiz/Abkühl-Zyklus eigen. Dieser schnelle Aufheiz/Abkühl-Zy klus erzeugt eine Umschmelzschicht auf der bearbeiteten Ober fläche. Abhängig von dem bearbeiteten Material ist manchmal erforderlich die Umschmelzschicht zu schleifen oder abzuzie hen (zu honen), um alle Mikrorisse zu entfernen, die detek tiert werden können.

Eine herkömmliche Bearbeitung im Inneren des Reaktor behälters wurde im Verlauf der Geschichte aufgrund der Erzeu gung und Notwendigkeit der Rückhaltung der erzeugten Späne noch nicht versucht. Somit besteht ein Bedarf nach einer ver besserten Produktivität und Prozeßzuverlässigkeit bei der Be arbeitung von Innenvorrichtungen von Reaktorbehältern.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine ferngesteuerte Unterwasser-Bohrvorrichtung und Verfahren zu schaffen, welche die Zeit für die Bearbeitung vorhandener Innenkomponenten ei nes Kernreaktorbehälters verringern. Es ist eine weitere Auf gabe der Erfindung, eine Unterwasser-Bohrvorrichtung bereit zustellen, welches bei gleichzeitiger Kontrolle des gesamten Fremdmaterials und Minimierung schädlicher Auswirkung auf das zu bohrende Material ein Standard-Werkzeugsystem nutzt. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung eine ferngesteuerte Unterwasser -Bohrvorrichtung mit erhöhter Werkzeugzuverlässig keit zu schaffen.

Diese und weitere Aufgabe der Erfindung werden durch das Bereit stellen einer zwischen zwei Strahlpumpendiffusoren in einem Kernreaktorbehälter einfügbaren Trägergrundplatte zum Unterstützen eines Bearbeitungswerkzeuges gelöst, wobei der Behälter einen Kernmantel und eine Kernmantel-Halterungs platte aufweist. Die Trägergrundplatte enthält einen ersten Schenkel mit einem ersten ausfahrbaren Element, das an dem Kernmantel angreifen kann; einen zweiten Schenkel mit einem zweiten ausfahrbaren Element, das an dem einem von den zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen kann; und einen dritten Schenkel mit einem dritten ausfahrbaren Element, das an dem anderen der zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen kann. Die Trägergrundplatte ist auf der Kernmantel-Halterungsplatte po sitionierbar, und wenn das erste, zweite und dritte ausfahr bare Element ausgefahren sind, ist die Trägergrundplatte im wesentlichen unbeweglich zwischen einer Behälterwand und dem Kernmantel befestigt. Die Trägergrundplatte kann eine im we sentlichen zwischen dem zweiten und dritten Schenkel angeord nete Zentrierungsvorrichtung enthalten, welche die Träger grundplatte zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren zen triert.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält eine Trägergrundplatte für die Unterstützung eines Bearbeitungs werkzeuges: einen ersten Schenkel mit einem ersten aus fahrbaren Element; einen zweiten von dem ersten Schenkel be abstandeten Schenkel mit einem zweiten ausfahrbaren Element; und einen von dem ersten und zweiten Schenkel beabstandeten dritten Schenkel mit einem dritten ausfahrbaren Element. Das erste, zweite und dritte ausfahrbare Element sind mittels ei ner hydraulischen Antriebsvorrichtung selektiv ausfahrbar und einziehbar. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Trägergrundplatte zusätzliche Elemente enthalten, wie z. B. eine im wesentlichen zentral angeordnete Öffnung, welche den Zugang zu einer Trägergrundplatten-Unterstützungsfläche für das Bearbeitungswerkzeug ermöglicht; ein Dichtelement, das im wesentlichen koaxial zu der Öffnung und zwischen der Öffnung und der Unterstützungsfläche angeordnet ist; und eine Nivel lierungsvorrichtung zum Nivellieren der Trägergrundplatte auf der Trägergrundplatten-Unterstützungsfläche. Die Trägergrund platte kann ferner eine Einrichtung für die Aufnahme minde stens eines Fixierungspaßstiftes des Bearbeitungswerkzeuges und eine Einrichtung für die Aufnahme mindestens eines Befe stigungselementes des Bearbeitungswerkzeuges enthalten. Des weiteren kann die Trägergrundplatte eine im wesentlichen zwi schen dem zweiten und dritten Schenkel angeordnete Zentrie rungsvorrichtung enthalten, welche die Trägergrundplatte zwi schen den zwei Strahlpumpendiffusoren zentriert.

Weiterhin wird ein Verfahren zum Befestigen einer Trä gergrundplatte für ein Bearbeitungswerkzeug zwischen zwei Strahlpumpendiffusoren in einem Kernreaktorbehälter geschaf fen. Das Verfahren umfaßt: ein Positionieren der Trägergrund platte zwischen dem Kernmantel und der Behälterwand; ein Po sitionieren der Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahl pumpendiffusoren und ein Ausfahren des ersten, zweiten und dritten ausfahrbaren Elements mittels der hydraulischen An triebsvorrichtung in der Weise, daß der erste Schenkel an dem Kernmantel und der zweite und dritte Schenkel an den zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Bohr werkzeug zum Bohren einer Bohrung in der Mantelhalterungs platte bereitgestellt. Das Bohrwerkzeug enthält eine drehbare Spindel; eine mit der Spindel verbundene im wesentlichen zy lindrische Bohrkrone; eine die Bohrkrone umgebende Hülse, wo bei die Hülse so gegen Drehung gesichert ist, daß sie sich nicht mit der Bohrkrone dreht; und eine Spänesammel einrichtung, die während des Bohrens erzeugte Späne sammelt. Ein Einlaßring kann einen Verbindungsbereich zwischen der Spindel und der Bohrkronen umgebend vorgesehen sein, wobei die Spänesammeleinrichtung einen Fluideinlaß in dem Einlaß ring und in die Spindel hinein aufweist. Die Bohrkrone kann eine Hohlkehle mit einem Hohlkehleneinlaß an dem Schneiden ende der Bohrkrone und einen Hohlkehlenauslaß an einem Spindelende der Bohrkrone enthalten. Der Einlaßring weist einen neben dem Hohlkehlenauslaß angeordneten Ringauslaß auf, wobei die Spänesammeleinrichtung ferner die Hohlkehle und den Ringauslaß aufweist. Die Spänesammeleinrichtung kann ferner einen Spänemaschenkorb aufweisen, der mit dem Ringauslaß in Verbindung steht, wobei der Spänemaschenkorb so ausgelegt ist, daß er die während dem Bohren erzeugten Späne sammelt.

Ein die Spindel, die Bohrkrone und die Hülse umgebendes Gehäuse kann ebenfalls vorgesehen sein. Das Gehäuse umfaßt eine Bohrwerkzeuggrundplatte mit einem zu der Mantelhalte rungsplatte weisenden Fixierungspaßstift, wobei der Fixie rungspaßstift so geformt ist, daß er in ein entsprechendes Fixierungsloch auf einer auf der Mantelhalterungsplatte befe stigten Trägergrundplatte paßt. Die Bohrwerkzeuggrundplatte kann ferner ein Befestigungselement zum Befestigen des Bohr werkzeuges an der Trägergrundplatte und alternativ oder zu sätzlich eine hydraulische Drehklemme enthalten, die so ange paßt ist, daß sie in ein Drehklemmenloch in der Trägergrund platte paßt.

Das Bohrwerkzeug kann ferner mit einem Gleichstrom-Ser vomotor und einem funktionsmäßig mit der Spindel verbundenen Vorschubmotor versehen sein, um die Spindel und die Bohrkrone drehend anzutreiben bzw. die Spindel und die Bohrkrone vorzu schieben. Die Drehzahl und Vorschubrate der Spindel und der Bohrkrone sind variabel. Eine Steuerung steht mit dem Gleich strom-Servomotor und dem Vorschubmotor in Verbindung und steuert die Vorschubrate auf der Basis der Drehzahl.

Ein Verfahren zum Bohren von Löchern in einer Kernman telhalterungsplatte unter Anwendung des Bohrwerkzeuges ist ebenfalls vorgesehen. Das Verfahren umfaßt ein Befestigen des Bohrwerkzeuges in der Nähe der Mantelhalterungsplatte; ein Erzeugen eines Druckwasserstroms zwischen einem Schneidenende der Bohrkrone und der Mantelhalterungsplatte; und ein Drehen der Bohrkrone zum Bohren eines Loches in der Mantelhalte rungsplatte. Das Wasser strömt bevorzugt in einem Einlaß durch die Spindel hindurch in einen Mittelpunkt der Bohrkrone zwischen dem Schneidenende der Bohrkrone und der Mantelhalte rungsplatte, in einen Hohlkehleneinlaß in der Bohrkrone hin ein und durch einen Hohlkehlenauslaß heraus in einen Spänema schenkorb hinein.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Elektroerosionswerkzeug geschaffen, das in einen Kernreak torbehälter zur Bearbeitung eines Abschnittes einer Mantel halterungsplatte eingeführt werden kann. Das Elektroerosions werkzeug enthält einen Lagerungsrahmen, eine beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundene Schlittenanordnung und eine drehbar mit der Schlittenanordnung verbundene Spindel anordnung. Das Elektroerosionswerkzeug kann zusätzliche Elemente aufweisen, wie z. B. einen ersten Antriebsmechanismus für einen axialen Antrieb der Schlittenanordnung entlang des Lagerungsrahmens und einen zweiten Antriebsmechanismus für den Rotationsantrieb der Spindelanordnung; mindestens ein Ra diallager, das zwischen der Schlittenanordnung und der Spin delanordnung angeordnet ist, wobei das mindestens eine Radi allager die Drehung der Spindelanordnung relativ zu der Schlittenanordnung erleichtert; eine Absaugeinrichtung zum Absaugen von Abtragsmaterial, während die Trennelektrode die Mantelhalterungsplatte bearbeitet; und eine Spannhülsenanord nung, die einen beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundenen Spannhülsenschlitten und eine an dem Spannhülsenschlitten be festigte Spannhülsenverlängerung umfaßt, wobei die Spannhül senverlängerung so geformt ist, daß sie an der Innenseite der Spindelanordnung anliegt, wobei, wenn die Spannhülsenverlän gerung in der Spindelanordnung angeordnet ist, der Spannhül senschlitten auf der Schlittenanordnung ruht.

Der Lagerungsrahmen kann eine Schiene aufweisen, wobei die Schlittenanordnung mit der Schiene verbunden ist, und das Elektroerosionswerkzeug kann ferner ein zwischen der Schiene und der Schlittenanordnung angeordnetes Linearlager auf weisen, wobei das Linearlager die axiale Verschiebung der Schlittenanordnung entlang der Schiene erleichtert. Die Spin delanordnung kann eine im wesentlichen zylindrische Trenn elektrode aufweisen, die an einem ihrer Enden zur Drehung mit der Spindelanordnung angeordnet ist, wobei die Trennelektrode dafür ausgelegt ist, die Mantelhalterungsplatte zu bearbei ten.

Eine Stirnfräs- bzw. Plansenkvorrichtung kann mit einem Ende der Spindelanordnung verbunden sein, und ein Plansenk vorrichtungs-Positionierungsmechanismus kann mit der Schlittenanordnung verbunden sein. Die Plansenkvorrichtung enthält eine Elektroerosionselektrode, die so ausgelegt ist, daß sie eine plane Einsenkung auf einer von dem Elektro erosionswerkzeug abgewandten Seite der Mantelhalterungsplatte erzeugt. Die Elektroerosionselektrode ist bevorzugt zwischen einer Transportposition und einer Plansenkposition schwenk bar, wobei der Plansenkvorrichtungs-Positionierungs mechanismus einen Schwenkarm enthält, der mit einem Antriebsmechanismus verbunden ist und sich durch eine Öffnung in die Elektroerosionselektrode erstreckt. Der Antriebs mechanismus treibt den Schwenkarm an, um die Elektro erosionselektrode zwischen der Transportposition und der Plansenkposition zu verschieben. Der Antriebsmechanismus kann einen Luftzylinder und eine Luftzylinderwelle aufweisen, wobei der Plansenkvorrichtungs-Positionierungsmechanismus ferner eine an einem Ende des Luftzylinders angeordnete Lagerungseinrichtung aufweist und der Schwenkarm drehbar mit der Lagerungseinrichtung für eine Drehung um die Luftzylinderwelle verbunden ist.

Ferner wird ein Verfahren zur Bearbeitung der Mantelhalterungsplatte geschaffen. Das Verfahren umfaßt ein Einsetzen des Elektroerosionswerkzeuges in eine zuvor ausge bildete, im wesentlichen zylindrische Bohrung, die in der Mantelhalterungsplatte ausgebildet ist; ein Bearbeiten der Mantelhalterungsplatte unter Verwendung des Elektroerosions werkzeuges; und ein Entfernen einer Bohrkerns aus der Mantel halterungsplatte, um ein Loch in der Mantelhalterungsplatte zu erzeugen. Ein Verfahren zum Ausbilden der planen Einsen kung wird ebenfalls geschaffen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Entfernung von Material in etwa 5% der Zeit im Vergleich zu den herkömm lichen Elektroerosionsverfahren. Des weiteren ist der Fremd materialausschluß (Spänezurückhaltung) durch Einbau eines vollständig geschlossenen Werkzeuggehäuses berücksichtigt, das als eine Aufnahmevorrichtung für die erzeugten Bearbei tungsspäne dient. Ferner erzeugen das Werkzeug und das Ver fahren (im Vergleich zu den herkömmlichen Elektroerosions verfahren) eine bessere Endoberfläche, wodurch sich ein anschließendes Schleifen erübrigt.

Diese und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung be vorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlich, in welchen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kernreaktor behälters ist, der teilweise aufgeschnitten ist, um die Innenkomponenten des Behälters zu zeigen;

Fig. 2 die Komponenten der Unterwasser-Bohrvorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 3A eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Trägergrund platte ist;

Fig. 3B ein Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 3A ist;

Fig. 4 die Außenkomponenten des erfindungsgemäßen Bohrwerk zeuges darstellt;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht durch das Bohrwerkzeug der Erfindung ist;

Fig. 6 ein Lochgeometrie der Mantelhalterungsplatte nach der Ausbildung des Loches darstellt;

Fig. 7A und 7B das Elektroerosionswerkzeug in einer Trennkon figuration bzw. in einer Plansenkkonfiguration dar stellen;

Fig. 8 die Spannhülsenanordnung des erfindungsgemäßen Elek troerosionswerkzeuges darstellt;

Fig. 9 eine Spindelanordnung des erfindungsgemäßen Elektro erosionswerkzeuges darstellt;

Fig. 10A bis 10D den von dem Elektroerosionswerkzeug in der Trennkonfiguration ausgeführten Vorgang darstellen;

Fig. 11 die Plansenkvorrichtung des erfindungsgemäßen Elek troerosionswerkzeuges darstellt;

Fig. 12 eine Querschnittsansicht durch die Linie XII-XII in Fig. 11 ist;

Fig. 13A bis 13C den von dem Elektroerosionswerkzeug in der Plansenkkonfiguration ausgeführten Vorgang darstel len.

In Fig. 1 ist ein Kernreaktorbehälter in einer teilweise aufgeschnittenen Perspektive dargestellt, um die Innenkompo nenten des Behälters zu zeigen. Ein Kernmantel 10 wird von einer Kernmantelhalterungsanordnung 12 in einer Kern mantelhalterungsplatte 14 getragen. Mehrere Löcher 16 sind kreisförmig um einen Außenumfang der Kernmantelhalterungs platte 14 herum angeordnet und nehmen eine entsprechende An zahl von Strahlpumpendiffusoren 18 auf, welche zwischen einer Behälterwand 20 und dem Kernmantel 10 angeordnet sind.

Um Wartungsarbeiten und Modifikationen an den Innen komponenten des Reaktorbehälters auszuführen, kann es erfor derlich sein, Löcher in der Mantelhalterungsplatte 14 zwi schen den Strahlpumpendiffusoren 18 zu erzeugen. Wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist, muß jeder Bearbeitungsvorgang an der Mantelhalterungsplatte 14 unter Wasser in einer sehr einge schränkten Arbeitsumgebung ausgeführt werden.

Gemäß Fig. 2 schafft die vorliegende Erfindung eine ferngesteuerte Unterwasser-Bohrvorrichtung, um Löcher in der Mantelhalterungsplatte 14 schnell und effizient zu erzeugen. Die Erfindung umfaßt eine Trägergrundplatte 100, die fest auf der Mantelhalterungsplatte 14 zwischen zwei Strahlpumpendif fusoren 18 befestigt werden kann. Die Trägergrundplatte 100 ist für die Aufnahme eines Bohrwerkzeuges 200, das einen er sten Lochherstellungsvorgang in der Mantelhalterungsplatte 14 ausführt, und eines Elektroerosionswerkzeuges 300, das einen zweiten Lochherstellungsvorgang in der Mantelhalterungsplatte 14 ausführt, ausgelegt. Die Trägergrundplatte 100, das Bohr werkzeug 200 und das Elektroerosionswerkzeug 300 werden unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 13 im Detail beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen durchgängig verwendet werden, um gleiche Teile zu bezeichnen.

Fig. 3A ist eine Draufsicht auf die Trägergrundplatte 100. Fig. 3B stellt eine Querschnittsansicht entlang der Li nie III-III in Fig. 3A dar.

Die Trägergrundplatte 100 ist ein im wesentlichen T-för miges Element, das einen die Basis der T-Form bildenden er sten Schenkel 102, einen zweiten Schenkel 104 und einen drit ten Schenkel 106 enthält, die den Queranteil der T-Form bil den. Eine Öffnung 108 ist im wesentlichen zentral zwischen dem zweiten und dritten Schenkel 104, 106 und axial zu dem ersten Schenkel 102 ausgerichtet angeordnet. Die Öffnung 108 gewährt für das Bohrwerkzeug 200 und das Elektroerosions werkzeug 300 einen Zugang zu der Mantelhalterungsplatte 14, wenn die Trägergrundplatte 100 an Ort und Stelle befestigt ist.

Nachdem die Trägergrundplatte 100 zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren 18 positioniert ist, wird die Träger grundplatte 100 zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren 18 mittels einer Zentrierungsvorrichtung 110 zentriert. Die Zen trierungsvorrichtung weist ein Paar von Zentrierungsarmen 110A und 110B auf, die sich parallel bleibend zusammen nach außen bewegen, um gegen die Diffusoren 18 zu stoßen und die Trägergrundplatte 100 zwischen den Diffusoren 18 zu zentrie ren. Die Zentrierungsvorrichtung 110 ist eine bekannte Anord nung, und es kann jede Struktur, welche die Trägergrundplatte zwischen den Diffusoren zentriert, verwendet werden. Eine weitere Beschreibung der Zentrierungsvorrichtung 110 wird deshalb unterlassen.

Um die Mantelhalterungsplatte 14 unter Anwendung der Trägergrundplatte 100 geeignet zu bearbeiten, muß die Träger grundplatte 100 auf der Oberfläche der Mantelhalterungsplatte 14 nivelliert werden. Die Trägergrundplatte 100 enthält meh rere Nivellierungsgewindefüße 112, bevorzugt drei, die axial veränderbar sind, um die Trägergrundplatte 100 zu nivellie ren. Die Nivellierungsfüße 112 weisen bevorzugt sechseckige Öffnungen 113 auf, die für die Aufnahme eines (nicht darge stellten) Einstellwerkzeuges ausgelegt sind. Ferner enthält die Trägergrundplatte 100, angeordnet auf dem zweiten und dritten Schenkel 104 und 106, zwei Blasenlibellen 114, um sicherzustellen, daß die Trägergrundplatte 100 vor dem Bear beitungsvorgang nivelliert ist. Im Betrieb verwendet eine mehr als 25 m (80 Fuß) über der Mantelhalterungsplatte 14 be findliche ausführende Person nach der Absenkung der Träger grundplatte 100 zwischen die Diffusoren 18 eine (nicht darge stellte) Betrachtungsvorrichtung, um die Blasenlibellen 114 zu beobachten, während er die Nivellierungsfüße mit dem Ein stellwerkzeug justiert.

Die Trägergrundplatte 100 wird so in den Reaktorbehälter abgesenkt, daß dann, wenn die Trägergrundplatte 100 von der Mantelhalterungsplatte 14 unterstützt wird, der erste Schen kel 102 dem Kernmantel 10 gegenüberliegt, der zweite und dritte Schenkel 104 und 106 teilweise benachbarte Strahl pumpendiffusoren 18 umgeben und die Außenoberfläche des zwei ten und dritten Schenkels 104 und 106 (d. h. das Querelement der T-Form) der Behälterwand 20 gegenüberliegt. Der erste Schenkel 102 weist ein erstes ausfahrbares Element 116 auf, das bevorzugt hydraulisch betätigt wird. Das erste ausfahr bare Element 116 kann so ausgefahren werden, daß es an dem Kernmantel 10 angreift. Der zweite Schenkel 104 weist ein zweites ausfahrbares Element 118 auf, das ebenfalls hydrau lisch betätigt wird und an einem der zwei Strahlpumpendiffu soren 18 angreift. Der dritte Schenkel 106 weist ein ähnli ches ausfahrbares Element 120 auf, das an dem anderen der zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen kann. Nach der Zentrie rung des Trägergrundplatte 100 durch die Zentrierungsvorrich tung 110 und Nivellierung mittels der Nivellierungsfüße 112 und der Blasenlibellen 114, werden das erste, zweite und dritte ausfahrbare Element 116, 118, 120 hydraulisch betä tigt, um die Trägergrundplatte 100 in dieser Position zwi schen den Diffusoren 18 sicher zu befestigen.

Die Trägergrundplatte 100 enthält auch zwei Fixierungs paßstiftlöcher 122, die auf gegenüberliegenden Seiten der Öffnung 108 angeordnet sind. Die Fixierungspaßstiftlöcher 122 sind so ausgelegt, daß sie die in dem (später beschriebenen) Bohrwerkzeug 200 und der Elektroerosionswerkzeug 300 be festigten Fixierungspaßstifte aufnehmen. Sobald die Fixie rungspaßstifte der Werkzeugvorrichtung in den Fixierungspaß stiftlöchern 122 aufgenommen sind, wird das Werkzeug an der Trägergrundplatte 100 durch Einschrauben entsprechender Schraubbolzen in entsprechende Gewindeöffnungen 124 in der Trägergrundplatte 100 befestigt. Noch eine weitere, im we sentlichen zentral zwischen dem zweiten und dritten Schenkel 104, 106 angeordnete Öffnung 126 ist in der Trägergrundplatte 100 ausgebildet, um eine (später beschriebene) Drehklemme der Bearbeitungswerkzeuge aufzunehmen.

Ein Kabel 128 ist schwenkbar an der Trägergrundplatte 100 befestigt, um die Trägergrundplatte 100 in den Reaktor behälter abzusenken. Wenn die Trägergrundplatte 100 in den Reaktorbehälter abgesenkt wird, weist die Trägergrundplatte 100 eine im wesentlichen vertikale Ausrichtung auf, um dessen Einpassung zwischen der Behälterwand 20 und den Kernmantel zu erleichtern. Wenn sich die Trägergrundplatte der Mantelhalte rungsplatte 14 nähert, wird ein zweites Kabel 130 dazu ver wendet, die Trägergrundplatte 100 in eine horizontale Aus richtung zu bringen. Diese Kabel können jede beliebige Form annehmen, und die Erfindung soll keineswegs auf das, was dar gestellt und beschrieben wurde, beschränkt sein.

Gemäß Fig. 3B ist ein im wesentlichen kreisförmiges Dichtelement 132 koaxial mit und radial außen von der Öffnung 108 angeordnet. Das Dichtelement 132 verhindert, daß irgend welches, sich aus dem Bearbeitungsvorgang ergebendes Material das Wasser in dem Reaktorbehälter kontaminiert. Das erste, zweite und dritte ausfahrbare Element 116, 118, 120 sind über der Öffnung 108 und dem Dichtelement 132 angeordnet; wodurch, wenn die ausfahrbaren Schenkel 116, 118, 120 hydraulisch be tätigt werden, eine nach unten gerichtete Kraft das Dichtele ment 132 in einen dichtenden Kontakt mit der Mantelhalte rungsplatte 14 drückt.

Nachdem die Trägergrundplatte 100 an Ort und Stelle zwi schen den Strahlpumpendiffusoren 18 befestigt ist, wird das Bohrwerkzeug 200 in den Behälter zu der Grundplatte 100 abge senkt, um mit dem Bearbeitungsvorgang zu beginnen. Fig. 4 stellt eine Vorderansicht des Bohrwerkzeuges 200 dar. Wie vorstehend angemerkt, wird das Bohrwerkzeug an der zuvor be festigten Trägergrundplatte 100 zwischen den Strahl pumpendiffusoren 18 in den Reaktorbehälter angebracht. Das Bohrwerkzeug 200 weist ein Werkzeuggehäuse 201 auf, an dessen unterem Ende eine Bohrwerkzeuggrundplatte 202 befestigt ist. An dem Boden der Grundplatte 202 befinden sich zwei Fixie rungspaßstifte 204, die für die Aufnahme in den Fixierungs paßstiftlöchern 122 der Trägergrundplatte 100 angepaßt sind. Die Bohrwerkzeuggrundplatte 202 enthält auch eine Drehklemme 206, die in der Drehklemmenaufnahmeöffnung 126 in der Träger grundplatte 100 aufgenommen wird. Die Drehklemme 206 ist eine hydraulisch betätigte Verriegelungsklemme. Nach ihrem Ein setzen in die Drehklemmenöffnung 126 wird die Drehklemme 206 hydraulisch gedreht und zurückgezogen, um die Trägergrund platte 100 festzuklemmen. Auf der Oberseite der Bohrwerkzeug grundplatte 202 sind ein Paar Verriegelungsschrauben 208 vor gesehen, die für eine Verschraubung mit den Gewindelöchern 124 der Trägergrundplatte 100 angepaßt sind. Die Verriege lungsschrauben 208 werden von einer über dem Reaktorbehälter befindlichen ausführenden Person unter Anwendung eines Ver riegelungswerkzeuges angezogen. Nach Abschluß des Bohrvor gangs wird das Werkzeug durch Umkehr der Reihenfolge der vor stehend beschriebenen Schritte entfernt.

Gemäß Fig. 5 ist im Inneren des Gehäuses 201 des Bohr werkzeuges 200 eine mit einem Gleichstrom-Servomotor verbun dene Drehspindel 222 angeordnet. Ein Industriestandard-Kern bohrkrone 224 ist an der Drehspindel 222 zur Drehung mit der Spindel 222 befestigt. Die Standardbohrkrone enthält zwei Karbideinsätze, welche einen inneren Schneider 226 und einen äußeren Schneider 228 bilden. Die Bohrkrone 224 ist zylin drisch und weist einen hohlen Zylinderinnenraum auf. Minde stens eine Hohlkehle bzw. ein Kanal 230 ist in die Bohrkrone geschnitten. Der innere Schneider 226 ist an der Innenober fläche der Bohrkrone befestigt, und der äußere Schneider ist an der Außenoberfläche der Bohrkrone befestigt. Während der Drehung überlappen sich die von dem inneren und äußeren Schneider 226, 228 bearbeiteten Flächen und bilden einen durchgängigen Schnitt. Eine Edelstahlhülle 232 ist um die Bohrkrone 224 herum gegen Drehung gesichert angeordnet. Wäh rend des Bohrvorgangs wird die Edelstahlhülle 232 mit der Bohrkrone 224 vorgeschoben.

Ein Einlaßring 234 umgibt den Bodenabschnitt der Spindel 222 und den oberen Abschnitt der Bohrkrone 224 und umgibt da mit den Bereich, wo die Spindel 222 und die Bohrkrone 224 verbunden sind. Der Einlaßring 234 enthält einen nachstehend beschriebenen Wassereinlaß 212 und einen Wasserauslaß 216. Der Einlaß 212 ist in dem Einlaßring 234 und in der Spindel 222 ausgebildet und führt das Wasser in den zentralen zylin drischen Bereich 236 der Bohrkrone 224. Das Wasser wandert durch den zentralen zylindrischen Bereich 236 zu der bear beiteten Fläche und wirkt als ein Schmiermittel auf der Ober fläche der Mantelhalterungsplatte 14 (indem es im wesentli chen das Werkzeug auf Wasser gleiten läßt). Herkömmliche Schmieröle können aufgrund der Beschränkung der Einbringung schädlicher Elemente in die Reaktorumgebung nicht verwendet werden.

Da das Wasser mit hohem Druck und hohem Volumen über die bearbeitete Fläche strömt, wird ein Span, der als ein Ergeb nis des Bohrvorgangs erzeugt wird, durch eine kleine Ausker bung neben den die inneren und äußeren Schneider 226, 228 bildenden Karbideinsätzen in einen Rinnen- bzw. Kanaleinlaß 238 transportiert. Das Wasser und der Span in dem Rinnenein laß 238 strömen zu einem Rinnenauslaß 240 an einem Spinde lende der Bohrkrone und durch den Auslaß 216. Das durch die Bohrkrone fließende Wasservolumen liegt bevorzugt im Bereich von etwa 225 bis 300 Liter/Minute (60 bis 80 Gallonen/Min.) bei einem Druck von etwa 4,1 bis 5,2 bar (60 bis 80 psi). Als Ergebnis dieses Aufbaus zusammen mit dem großen Volumen an Hochdruckwasser werden alle während des Bohrvorgangs erzeug ten Späne in den Spankorb gespült, wodurch jede schädliche Auswirkung auf den Reaktorbehälter vermieden wird.

Ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Möglichkeit, die Vorschubrate in Abhängigkeit von der Dreh zahl der Bohrkrone zu variieren. Der Gleichstrom-Servomotor und der Vorschubmotor werden von einer Grundsteuerung 221 ge steuert, welche die Vorschubrate abhängig von der Drehzahl der Bohrkrone steuert. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Bohrkrone einen Durchmesser von etwa 11 cm (4,3 Zoll) auf. Die Spindel 222 dreht in dem Bereich von 90-140 Upm und wird in dem Bereich von 6,3 bis 11,4 mm/Minute (250-450 Tausendstel Zoll pro Minute) vorgeschoben.

Gemäß Fig. 4 und 5 weist das Bohrwerkzeug 200 einen ver besserten Spanauffangbehälterabschnitt 210 auf. Der Spanauf fangbehälterabschnitt 210 enthält einen Wassereinlaß 212 zum Zuführen von Wasser aus einem Wasserschlauch 214 zu der Bohr krone 224 und der bearbeiteten Oberfläche. Späne, die während des Bearbeitungsvorganges erzeugt werden, werden durch das Hochdruck/Hochvolumen-Wasser zu einem Auslaß 216 transpor tiert. Das Wasser und die Späne fließen über einen Auslaß schlauch 218 in einen Spänekorb 220. Der Spänekorb 220 ist ein Maschenkorb mit einer etwa 1550 Löchern/cm² (10000/Zoll²) entsprechenden Maschengröße. Demzufolge werden die Späne in dem Spänekorb 220 zurückgehalten, während das Wasser weiter fließen kann. Für den Fall, daß sehr kleine Spanteilchen aus dem Spänekorb 220 entweichen, sind diese Späne wahrscheinlich so klein, daß sie keinerlei schädliche Auswirkungen haben.

Fig. 6 ist eine Explosions-Querschnittsansicht der Man telhalterungsplatte 14. Die Mantelhalterungsplatte 14 besteht im allgemeinen aus drei Materialien. Eine erste Schicht 14A der Mantelhalterungsplatte 14 besteht üblicherweise aus Inco nel, eine zweite Schicht 14B, welche den Großteil der Mantel halterungsplatte 14 bildet, besteht aus einem niedrig legier ten Stahl, wie z. B. Kohlenstoffstahl, und eine dritte Schicht 14C der Mantelhalterungsplatte 14 besteht im allgemeinen aus Edelstahl. Das Bohrwerkzeug 200 erzeugt eine im wesentlichen kreisförmige Bohrung 15 in der Mantelhalterungsplatte 14 durch etwa 90% der Dicke der Mantelhalterungsplatte 14. Nach dem das Bohrwerkzeug 200 aus der Bohrung 15 entfernt und von der Trägergrundplatte 100 getrennt ist, wird das Elektroero sionswerkzeug 300 in den Reaktorbehälter abgesenkt. Ähnlich wie das Bohrwerkzeug 200 weist das Elektroerosionswerkzeug 300 einen Aufbau auf, der für die Aufnahme durch die Träger grundplatte 100 angepaßt ist, um dadurch das Elektroerosions werkzeug an der Trägergrundplatte 100 zu befestigen.

Die Elektroerosionskomponente der Vorrichtung entfernt eine nach Abschluß des Bohrvorgangs zurückbleibende Material brücke. Diese Brücke beginnt etwa 1,9 cm (3/4 Zoll) über dem Boden der gebohrten Mantelhalterungsplatte. Die genaue Dicke wird durch Ultraschallmessung (UT) der Mantelhalterungsplatte vor dem Beginn des Bohrvorgangs und durch Einstellen der ge wünschten Tiefe in der Werkzeugsteuervorrichtung erhalten. Der Elektroerosionsvorgang wird nach einer vollständigen Spä neentfernung durch Absaugen nach der Bohrkomponentenentfer nung einschließlich einer visuellen Inspektion gestartet. Die Entfernung der Späne vor dem Elektroerosionsdurchbruch der Halterungsplatte stellt einen spanlosen Durchbruch sicher. Gemäß vorstehender Beschreibung erfaßt das Elektroerosions werkzeug den oberen Bereich des Bohrkerns, um ihn für eine Entfernung nach dem Schnitt festzuhalten.

Gemäß Fig. 7A und 7B weist das Elektroerosionswerkzeug 300 zwei Konfigurationen auf, eine Trennkonfiguration und eine Plansenkkonfiguration. Die Trennkonfiguration wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7A, 8 und 9 beschrieben.

Die Trennkonfiguration weist primär eine Spindelanord nung 302 und eine Spannhülsenanordnung 304 auf. Gemäß Fig. 9 enthält die Spindelanordnung 302 eine Schlittenanordnung 306. Jede Konfiguration enthält einen Lagerungsrahmen 301, welcher ein Schienenpaar 303 aufweist. Die Struktur für die Befesti gung des Elektroerosionswerkzeuges 300 an der Trägergrund platte 100 ist auf einer Bodenplatte des Lagerungsrahmens 301 montiert. Die Schlittenanordnung 306 weist ein Paar Radial lager 308 auf, die für ein axiales Gleiten entlang der Schie nen 303 konfiguriert sind. Eine Spindel 310 wird drehbar von der Schlittenanordnung 306 gehaltert. Radiale Lager 312 sind zwischen der Schlittenanordnung 306 und der Spindel 310 ange ordnet. In der Trennkonfiguration ist eine Trennelektrode 314 an einem Ende der Spindelanordnung 310 befestigt. Die Schlit tenanordnung 306 wird bevorzugt mittels einer motor betriebenen Kugelumlaufspindel entlang der Schienen bewegt, und ein zweiter Motor dreht die Spindelanordnung 310 in der Schlittenanordnung 306. Der Fachmann auf diesem Gebiet wird Alternativen für den Antrieb der Schlittenanordnung 306 ent lang der Schienen 303 und für den Rotationsantrieb der Spin delanordnung 310 erkennen.

Die Spannhülsenanordnung 304 weist einen Spannhülsen schlitten 316 und eine mit dem Spannhülsenschlitten 316 ver bundene Spannhülsenverlängerung 318 auf. Die Spannhülsen verlängerung 318 ist so angepaßt, daß sie nicht drehbar in die Spindel 310 der Spindelanordnung 302 eingefügt ist, und weist ein Paar Linearlager 320 für ein Gleiten entlang der Schienen 303 des Lagerungsrahmens ähnlich den Linear lagern 308 der Schlittenanordnung 306 auf. Der Spannhülsenschlitten 316 ist frei auf den Schienen 303 beweglich und liegt auf der Schlittenanordnung 306 aufgrund der Schwerkraft auf. Fig. 7A stellt die als eine Einheit in der Trennkonfiguration ausge bildete Spannhülsenanordnung und Spindelanordnung 302 dar.

Der Lagerungsrahmen 301 enthält zusätzlich einen An schlagstab 322, welcher die axiale Verschiebung der Spannhül senanordnung begrenzt. Da der Spannhülsenschlitten 306 frei auf den Schienen 303 beweglich ist, bewegt sich die Spannhül senanordnung im Betrieb mit der Spindelanordnung.

Die Spannhülsenverlängerung 318 weist an ihrem einen Ende eine im wesentlichen zylindrische Spannhülse 324 auf, die in vier Segmente unterteilt und so konfiguriert ist, daß sie den von der Mantelhalterungsplatte abgetragenen Bohrkern ergreift. Die Spannhülse 324 wird von einem hydraulischen Zy linder 326, der ein zylindrisches Element 328 über der Spann hülse 324 antreibt, betätigt. Nachdem die Spannhülse 324 über dem Bohrkern angeordnet ist, wird der hydraulische Zylinder 326 betätigt, um das Zylinderelement 328 nach unten über die Spannhülse zu bewegen, was die Spannhülse nach innen aus lenkt, um den Bohrkern zu ergreifen. Eine äußere Oberfläche der Spannhülse 324 weist bevorzugt einen 10°-Konus auf, und das zylindrische Element 328 ist mit einem entsprechenden 10°-Konus ausgebildet.

Der Arbeitsablauf des Elektroerosionswerkzeuges 300 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 10A bis D beschrieben.

Das Elektroerosionswerkzeug 300 wird in den Reaktor behälter abgesenkt und mit der Trägergrundplatte 100 und un ter Verwendung der Fixierungspaßstifte 204 und der an dem La gerungsrahmen 301 befestigten Drehklemme 206 mit der Träger grundplatte 100 verbunden. Nach dem Einsetzen der Spannhül senanordnung 304 in die Spindelanordnung 302 folgt diese der Spindelanordnung 302 in die von dem Bohrwerkzeug erzeugte Bohrung 15 aufgrund einer axialen Verschiebung der Spindel anordnung 302 mittels der Kugelumlaufspindel. In Fig. 10B wird die axiale Verschiebung der Spannhülsenanordnung 304 durch den Anschlagstab 322 beendet. Der Anschlagstab 322 ist so ausgelegt, daß er die Spannhülsenanordnung 304 in der Weise stoppt, daß die Spannhülse 324 einen oberen Abschnitt des Bohrkerns umgibt. Der hydraulische Zylinder 326 wird be tätigt, um das Zylinderelement 328 über die Spannhülse 324 zu schieben, was eine radiale Auslenkung der Spannhülse nach in nen für die Ergreifung des Bohrkernes bewirkt.

Die Spindelanordnung 302 setzt ihre axiale Verschiebung in die Bohrung 15 fort, bis die Trennelektrode 314 an dem Re stabschnitt der Mantelhalterungsplatte 14 angeordnet ist. Die Spindelanordnung 302 mit der daran befestigten Trennelektrode 314 wird dann gedreht, um einen herkömmlichen Elektroerosi onsvorgang an dem restlichen Abschnitt der Mantelhalterungs platte 14 auszuführen. Da der Elektroerosionsvorgang ein be kannter Vorgang ist, werden Details des Vorganges nicht wei ter beschrieben. Eine bekannte Absaugvorrichtung saugt wäh rend des Elektroerosionsvorganges entstehendes Abtragsmate rial ab. Wenn gemäß Fig. 10D der Elektroerosionsvorgang abge schlossen und die Mantelhalterungsplatte 14 durchgeschnitten ist, wird die Spindelanordnung 302 axial nach oben gefahren, was die Spannhülsenanordnung 304 in eine zurückgezogene Posi tion bringt, und dadurch den Bohrkern aus der Mantelhalte rungsplatte 14 entfernt.

Anstelle des Elektroerosionsvorganges zum Bearbeiten des letzten Abschnittes der Mantelhalterungsplatte 14 kann die Bohrvorrichtung weiterentwickelt werden, um eine Art "Büchsenöffner"-Endschnitt auszuführen, welcher sich im we sentlichen anstelle des Materialabtrages durch die letzte Me tallschicht drückt und dreht. Die genaue Tiefe des Schnittes wird überwacht (Anfangsdickenmessungen werden mittels Ultra schall UT vorgenommen), um sicherzustellen, daß die restliche Brücke durchdrückt werden kann.

Fig. 7B stellt das Elektroerosionswerkzeug 300 in der Plansenk- bzw. Stirnfräskonfiguration dar. Nachdem der Bohr kern aus der Mantelhalterungsplatte 14 entfernt ist, wird das Elektroerosionswerkzeug in die Plansenkkonfiguration umkonfi guriert, um einen Plansenkvorgang auszuführen. Der Plansenk vorgang erzeugt eine plane Einsenkfläche auf der Unterseite des Loches über einen spezifizierten Abstand um den Durchmes ser des Loches herum. Die plangesenkte Oberfläche stellt si cher, daß die Bodenoberfläche des Loches senkrecht zu der Lochachse ist.

Gemäß Fig. 7B und Fig. 11 weist die Plansenkvorrichtung 330 den Elektroerosionswerkzeug-Stützrahmen 301 und Schienen 303 auf. Die Schlittenanordnung 306 der Plansenkvorrichtung 330 ist dieselbe wie die Schlittenanordnung 306 der Spindela nordnung 302. Ferner ist die Spindel 310 der Plansenkvorrich tung ebenfalls dieselbe wie die Spindel 310 in der Spindelan ordnung 302. Die Trennelektrode 314 ist von der Spindel 310 entfernt, und eine Plansenkhalterungsanordnung 332 ist an dem Ende der Spindel 310 befestigt.

Die Plansenkhalterungsanordnung 332 weist eine schwenk bare Elektroerosionselektrode 334 auf, welche die plane Ein senkung an der Unterseite der Mantelhalterungsplatte 214 er zeugt. Die Elektrode 334 ist zwischen einer Transportposition (Fig. 7B) und einer Plansenkposition (Fig. 11) mittels eines (später beschriebenen) Plansenk-Positionierungsmechanismus 336 schwenkbar. Gemäß Fig. 12 schwenkt die Elektrode 334 um eine zentrale Achse 338 und weist eine langgestreckte Öffnung 340 für die Aufnahme eines Teils des Plansenk-Positionie rungsmechanismus auf.

Der Plansenk-Positionierungsmechanismus 336 enthält einen Luftzylinder 342 mit einer Zylinderwelle 347, die an einer Lagerungsanordnung 346 befestigt ist. Der Positio nierungsmechanismus 336 ist innerhalb der Spindel 310 ange ordnet und an der Schlittenanordnung 306 so befestigt, daß er sich nicht mit der Spindel 310 dreht. An der Lagerungsanord nung ist ein drehbarer Schwenkarm bzw. -finger 348 befestigt, der mit dem Längsschlitz 340 der Elektrode 334 in Eingriff steht. Ein Ende 350 des Schwenkarmes weist ein Querelement auf, das rechtwinklig zu dem Schwenkarm 348 angeordnet ist und an der Elektrode 334 angreift, um die Elektrode zwischen der Transportposition und der Plansenkposition abhängig von der Stellung des Luftzylinders 342 zu schwenken. Die Lage rungsanordnung 346 ermöglicht die Drehung des Schwenkarmes 348 mit der Spindel 310 und der Elektrode 334, während sie gleichzeitig ein Stehenbleiben des Zylinders 342 zuläßt. Ele mente 344 und 345 begrenzen die Schwenkbewegung der Elektrode 334 in der Transportposition bzw. in der Plansenkposition.

Die Betriebsweise des Elektroerosionswerkzeuges in der Plansenkkonfiguration wird unter Bezugnahme auf die Fig. 13A bis 13C beschrieben. Die Fig. 13A bis 13C stellen die Mantelhalterungsplatte 14 mit entferntem Bohrkern dar. Der Stützrahmen 301 und die Schienen 303 des Elektro erosionswerkzeuges bleiben an der vor stehend beschriebenen Trägergrundplatte 100 fixiert. Wenn die Plansenkvorrichtung über dem Loch in der Halterungsplatte 14 angeordnet ist, be findet sich der Luftzylinder 342 in seiner zurückgezogenen Position, so daß das Querelement des Endabschnittes 350 des Schwenkarmes 348 in den Lenkspalt 340 der Elektrode 334 ein greift, um die Elektrode 334 in ihrer Transportposition zu halten.

Gemäß Darstellung in Fig. 13B wird die Schlittenanord nung 306 abgesenkt, so daß die Plansenkvorrichtung in das Loch in der Halterungsplatte 14 eingeführt wird. Die Schlit tenanordnung 306 setzt ihre axiale Abwärtsverschiebung fort, bis die Elektrode 334 über die Unterseite der Halterungs platte 14 hinaustritt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Luftzy linder 342 betätigt, um die Luftzylinderwelle 347 auszufahren und dadurch das Schwenken der Elektrode 334 in ihre Plansenk position zu bewirken. Die Schlittenanordnung 306 wird dann zurückgezogen, so daß die Plansenkelektrode 334 an der Unter seite der Mantelhalterungsplatte 14 gemäß Darstellung in Fig. 13C anliegt. Der herkömmliche Elektroerosionsablauf wird dann ausgeführt, wobei die Plansenkelektrode dafür verwendet wird, eine plane Einsenkung auf der Unterseite der Mantelhalte rungsplatte 14 (siehe Fig. 5) zu erzeugen. Abtragsmaterial, das während des Elektroerosionsvorganges erzeugt wird, wird durch eine herkömmliche Saugvorrichtung abgesaugt. Nach dem Abschluß des Elektroerosionsvorganges und der Erzeugung der planen Einsenkung senkt die Schlittenanordnung 306 die Plan senkhalterung 332 unter die Unterseite der Mantelhalterungs platte 14 ab, um ein Schwenken der Elektrode in ihre Trans portposition durch Zurückziehen der Luftzylinderwelle 347 mit dem Luftzylinder 342 zu ermöglichen. Die Schlittenanordnung 306 wird dann axial nach oben verschoben, um die Plansenkvor richtung 332 aus dem Loch zu entfernen. Der Vorgang ist damit abgeschlossen.

Gemäß Fig. 12 weist die Elektrode eine im wesentlichen kreisförmige Form auf, wobei parallele Kantenbereiche ent fernt sind. Die von der Elektrode 334 erzeugt plane Einsen kung weist bevorzugt einen leichten Radius an der Schnitt stelle zwischen der planen Einsenkung und der Bohrung des Lo ches (siehe Fig. 6) auf. Dieser leichte Radius unterstützt die Anpassung der Geometrie der in dem Loch eingebauten Hard ware.

In einer (nicht dargestellten) alternativen Ausführungs form ist das Bohrwerkzeug dafür ausgelegt, paarige Löcher um den oberen Kreisumfang des Mantels zu bohren. Das Bohrwerk zeug enthält zwei unabhängige Spindeln, die in demselben Rah men angeordnet sind, um das Bohren beider Löcher mit nur ei ner Werkzeugeinrichtung zu ermöglichen.

Die Positionierung des Werkzeuges wird erreicht, indem der Rahmen versetzt zu Führungsstützen gehaltert wird, die in derselben Azimutebene wie die zu bohrenden Löcher angeordnet sind. Der Bezug der Löcher basiert auf ihrem Abstand von ei nem unmittelbar über der Vorrichtung befindlichen Absatz. So bald die Vorrichtung von den Führungsstützen unterstützt ist, wird es dann angehoben, um in direkten Kontakt mit dem Absatz des Mantels zu kommen, der die feste Position der Löcher si cherstellt. Um das Werkzeug zu verstreben (eine absolute Steifigkeit ist aufgrund der Art des Vorgangs, der ausgeübten Reaktionskräfte usw. erforderlich), werden teleskopische hydraulische Zylinder horizontal ausgefahren, welche die Stirnseite des Werkzeuges gegen die Mantelwand drücken. Durch die horizontalen Verriegelungszylinder und den Anschlag an dem Mantelabsatz ist das Werkzeug im wesentlichen in seiner Lage verriegelt.

Wenn das Werkzeug fest mit dem Werkstück verriegelt ist, ist das System so ausgelegt, daß alle erzeugten Späne in das Gehäuse des Werkzeuges zurückgeführt werden. Der tatsächliche Schnittvorgang wird unter Verwendung eines "Standard"-Hougen Rotabroach-Bohrkrone ausgeführt. Dieses Schneidewerkzeug ist ein einteiliger, spiralförmig gekehlter, mehrzahniger Kern schneider. Mehrere Schneidezähne und die Erzeugung eines Kerns mittels eines Schnittes sind erwünscht in Anbetracht dessen, daß dieses die Leistungsanforderungen (kleinere Werk zeugpackung) minimiert sowie weniger Späne erzeugt. Die er zeugten Späne sind lange Spiralen. Aufgrund der Langspiralen geometrie der Späne (der Möglichkeit zum Falten/Biegen) ist dieser Typ einer Bohrkrone am besten für Anwendungen bei we niger als 5 cm (2 Zoll) Dicke geeignet. Um eine Spänekompak tierung zu erleichtern, sind, sobald die Spiralen den Schnitt verlassen, Spanbrecher innerhalb des Werkzeuggehäuses ange ordnet. Ohne die Spanbrecher hätten die Spiralen eine Tendenz zum Aufbau von "Vogelnestern" um die Werkzeugspindel herum. Unterhalb der Spindeln fallen die Späne in einen tieferen Ab schnitt des Werkzeuggehäuses. Dieser tiefere Abschnitt dient als ein Behälterabschnitt für die Späne.

Ein weiteres Merkmal dieser(s) alternativen Vorrich tung/Verfahrens ist die Art, in welcher der Bohrkern fest gehalten wird. Durch die Konstruktion der Schneidekrone bleibt ein Flansch an der Ausgangsseite des Bohrkerns zurück. Während des Schneidevorgangs wird Wasser durch den Mittel punkt der Werkzeugkrone eingeführt. Dieses kühlt die Schnei dekanten und erleichtert die Späneausspülung. Bei Annäherung an das Ende des Schnittes wird die Strömung abgeschaltet. Un ter Beobachtung der Rückseite der geschnittenen Oberfläche kann visuell erkannt werden, wann der Schnitt vollständig ist. Sobald der Schnitt durchgebrochen ist, wird ein Saugvor gang durch die Werkzeugkrone erzeugt. Dieser Saugvorgang zieht den Bohrkern in die Bohrkrone zurück. Die Spindel wird dann in das Werkzeuggehäuse zurückgezogen und pneumatisch be tätigte Türen bzw. Klappen schließen sich über der Öffnung. Dieser Vorgang wird für beide Löcher wiederholt.

Wenn der Bohrkern eingeschlossen und die Späne in dem unteren Aufnahmebehälter abgelagert sind, ist ein voll ständiger Späneeinschluß erreicht. Das gesamte Werkzeug wird dann entriegelt und von dem Behälterring entfernt. An einer vorgegebenen Stelle werden die pneumatisch betätigten Türen geöffnet und die Bohrkerne in einem Endaufbewahrungsbehälter gelagert. In ähnlicher Weise weist der Behälterabschnitt des Werkzeugs auch eine pneumatisch betätigte Falltür auf, welche geöffnet wird, um die darin aufgefangenen Späne zu entladen.

Die Spindeln werden mit hydraulischen Motoren ange trieben, die (aufgrund der Umhüllung) in rechten Winkeln zu der Spindel angeordnet sind, und die Energie wird über Schneckenräder übertragen. Die Spindelachse ist ähnlich auf gebaut, obwohl die Energie an eine Trapezleitspindel für den Vorschub übertragen wird. Die Spindeldrehung und Vor schubachse werden mittels TEA (einem reaktorkompatiblen Fluid) aus nur einer hydraulischen Regelungsquelle ange trieben. In die Oberseite des Werkzeuges ist ein Ventil körper/Magnetventilgehäuse integriert, welches dafür vorkali briert ist, das hydraulische Medium nach Bedarf an jede Achse zu liefern.

Claims

1. Bohrwerkzeug zum Bohren einer Bohrung einer Kernmantel-Hal terungsplatte eines Kernmantels in einem Reaktor behälter, wobei das Bohrwerkzeug aufweist:
eine drehbare Spindel (222);
eine mit der Spindel verbundene im wesentlichen zylindrische Bohrkrone (242);
eine die Bohrkrone umgebende Hülse (232), die Hülse so gegen Drehung gesichert ist, daß sich die Hülse nicht mit der Bohrkrone dreht; und
eine Spänesammeleinrichtung (210), die während des Bohrens erzeugte Späne sammelt.

2. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, welches ferner einen Einlaßring (234) aufweist, der einen Verbindungsbereich zwischen der Spindel (222) und der Bohrkrone (224) umgebend angeordnet ist, wobei die Spänesammeleinrichtung (210) einen Fluideinlaß (121) in den Einlaßring und in die Spindel hinein aufweist.

3. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bohrkrone (224) einen Kanal bzw. eine Rinne mit einem Kanaleinlaß (238) an einem Schneidenende der Bohrkrone und einen Kanalauslaß (240) an einem Spindelende der Bohrkrone aufweist und der Einlaßring einen neben dem Kanalauslaß angeordneten Ringauslaß aufweist, wobei die Spänesammeleinrichtung (210) ferner den Kanal bzw. die Rinne und den Ringauslaß mit umfaßt.

4. Bohrwerkzeug nach Anspruch 3, wobei eine Bohrwerkzeug grundplatte (100) ein Befestigungsteil zum Befestigen des Bohrwerkzeuges auf der Grundplatte aufweist.

5. Verfahren zum Bohren von Löchern in einer Kernmantel-Hal terungsplatte eines Kernreaktorbehälters unter Anwendung eines Bohrwerkzeuges, das eine drehbare Spindel, eine mit der Spindel verbundene im wesentlichen zylindrische Bohrkrone, eine die Bohrkrone umgebende Hülse und eine Spänesammeleinrichtung aufweist, welche die während des Bohrens erzeugten Späne sammelt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Befestigen des Bohrwerkzeuges in der Nähe der Mantelhalterungsplatte,
Erzeugen eines Druckwasserstroms zwischen einem Schneidenende der Bohrkrone und der Mantelhalterungsplatte und
Drehen der Bohrkrone zum Bohren eines Loches in der Mantelhalterungsplatte.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Strömungserzeu gungsschritt enthält:
Einleiten des Wassers in einem Einlaß durch die Spindel hindurch und in einen Mittelpunkt der Bohrkrone,
Strömen des Wassers zwischen dem Schneidenende der Bohrkrone und der Mantelhalterungsplatte und in einen Hohlkehleneinlaß hinein und
Ausleiten des Wassers durch einen Kanal- bzw. Rinnenauslaß hindurch in einen Spänemaschenkorb.

7. Verfahren zum Bohren von Löchern in einer Kernmantel-Hal terungsplatte eines Kernreaktorbehälters unter Anwendung einer Trägergrundplatte, eines Bohrwerkzeuges und eines Elektroerosionswerkzeuges, wobei der Kernreaktor einen Kernmantel und eine Behälterwand aufweist; die Träger grundplatte einen ersten Schenkel mit einem ersten aus fahr baren Element, einen von dem ersten Schenkel beabstandeten zweiten Schenkel mit einem zweiten ausfahrbaren Element, und einen von dem ersten und zweiten Schenkel beabstandeten dritten Schenkel mit einem dritten ausfahrbaren Element aufweist, wobei das erste, zweite und dritte Element mittels einer hydraulischen Vorrichtung selektiv ausge fahren und eingezogen werden können, wobei das Bohrwerkzeug eine drehbare Spindel, eine mit der Spindel verbundene im wesentlichen zylindrische Bohrkrone, eine die Bohrkrone umgebende Hülse, und eine Spänesammeleinrichtung aufweist, die während des Bohrens erzeugte Späne sammelt; und wobei das Elektroerosionswerkzeug einen Lagerungsrahmen, eine beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundene Schlitten anordnung und eine mit der Schlittenanordnung drehbar verbundene Spindelanordnung aufweist, wobei das Verfahren die Schritte enthält:
Positionieren der Trägergrundplatte zwischen dem Kernmantel und der Behälterwand,
Positionieren der Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren,
Ausfahren des ersten, zweiten und dritten ausfahrbaren Elementes mittels der hydraulischen Antriebsvorrichtung in der Weise, daß der erste Schenkel an dem Kernmantel angreift und der zweite und dritte Schenkel an den zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen,
Befestigen des Bohrwerkzeuges auf der Trägergrundplatte über der Mantelhalterungsplatte,
Erzeugen eines Druckwasserstroms zwischen einem Schneidenende der Bohrkrone und der Mantelhalterungsplatte, Drehen der Bohrkrone zum Bohren einer Bohrung in der Mantelhalterungsplatte,
Befestigen des Elektroerosionswerkzeuges auf der Trägergrundplatte über der Mantelhalterungsplatte und Einführen des Elektroerosionswerkzeuges in die in der Mantelhalterungsplatte ausgebildeten Bohrung,
Bearbeiten der Bohrung in der Mantelhalterungsplatte unter Anwendung des Elektroerosionswerkzeuges und
Entfernen eines Kernes aus der Mantelhalterungsplatte zum Erzeugen eines Loches in der Mantelhalterungsplatte.

8. Trägergrundplatte zum Haltern eines Bearbeitungs werkzeuges, enthaltend:
einen ersten Schenkel (102) mit einem ersten ausfahrbaren Element (116),
einen von dem ersten Schenkel beabstandeten zweiten Schenkel (1043) mit einem zweiten ausfahrbaren Element (118), und
einen von dem ersten und zweiten Schenkel beabstandeten dritten Schenkel (106) mit einem dritten ausfahrbaren Element (120), wobei das erste, zweite und dritte Element mit einer hydraulischen Vorrichtung selektiv ausfahrbar und einziehbar sind.

9. Trägergrundplatte nach Anspruch 8, wobei eine im wesentlichen zentral angeordnete Öffnung (108) einen Zugang für das Bearbeitungswerkzeug (200, 300) zu einer die Trägergrundplatte tragenden Oberfläche ermöglicht.

10. Trägergrundplatte nach Anspruch 8 oder 9, die zwischen zwei Strahlpumpendiffusoren in einem Kernreaktorbehälter einfügbar ist zum Haltern eines Bearbeitungswerkzeuges, wobei der Behälter einen Kernmantel und eine Kernmantel-Hal terungsplatte aufweist und die Trägergrundplatte enthält:
einen ersten Schenkel (102) mit einem ersten ausfahrbaren Element (116), das mit dem Kernmantel in Eingriff bringbar ist,
einen zweiten Schenkel (104) mit einem zweiten ausfahrbaren Element (118), das mit dem einem von den zwei Strahlpumpendiffusoren in Eingriff bringbar ist, und
einen dritten Schenkel (106) mit einem dritten ausfahrbaren Element (120), das mit dem anderen von den zwei Strahlpumpendiffusoren in Eingriff bringbar ist, wobei die Trägergrundplatte auf der Kernmantel-Halterungsplatte positionierbar ist, und wobei dann, wenn das erste, zweite und dritte ausfahrbare Element ausgefahren sind, die Trägergrundplatte im wesentlichen unbeweglich zwischen einer Behälterwand und dem Kernmantel befestigt ist.

11. Verfahren zum Befestigen einer Trägergrundplatte für ein Bearbeitungswerkzeug zwischen zwei Strahlpumpendiffusoren in einem Kernreaktorbehälter, wobei der Kernreaktorbehälter einen Kernmantel und eine Behälterwand enthält, und die Trägergrundplatte einen ersten Schenkel mit einem ersten ausfahrbaren Element, einen von dem ersten Schenkel beabstandeten zweiten Schenkel mit einem zweiten ausfahrbaren Element, und einen von dem ersten und zweiten Schenkel beabstandeten dritten Schenkel mit einem dritten ausfahrbaren Element aufweist, wobei das erste, zweite und dritte ausfahrbare Element mittels einer hydraulischen Antriebsvorrichtung selektiv ausgefahren und eingezogen werden können, und das Verfahren die Schritte aufweist:
Positionieren der Trägergrundplatte zwischen dem Kernmantel und der Behälterwand,
Positionieren der Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren und
Ausfahren des ersten, zweiten und dritten ausfahrbaren Elements mittels der hydraulischen Antriebsvorrichtung in der Weise, daß das erste ausfahrbare Element an dem Kernmantel und das zweite und dritte ausfahrbare Element an den zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen.

12. Elektroerosionswerkzeug, welches in einen Kernreak torbehälter zum Bearbeiten eines Abschnittes einer Mantelhalterungsplatte einführbar ist, wobei das Elektroerosionswerkzeug aufweist:
einen Lagerungsrahmen (301),
eine beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundene Schlittenanordnung (306), und
eine mit der Schlittenanordnung drehbar verbundene Spindelanordnung (310).

13. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, wobei eine erste Antriebseinrichtung für einen axialen Antrieb der Schlittenanordnung (306) entlang des Lagerungsrahmens und eine zweite Antriebseinrichtung für den Rotationsantrieb der Spindelanordnung (306) vorgesehen sind.

14. Verfahren zum Bearbeiten eines Abschnittes der Mantelhalterungsplatte in einem Kernreaktorbehälter unter Anwendung eines Elektroerosionswerkzeuges, wobei das Elektroerosionswerkzeug einen Lagerungsrahmen, eine beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundene Schlitten anordnung und eine mit der Schlittenanordnung drehbar verbundene Spindelanordnung enthält, und das Verfahren die Schritte aufweist:
Einführen des Elektroerosionswerkzeuges in eine zuvor ausgebildete, im wesentlichen zylindrische Bohrung, die in der Mantelhalterungsplatte ausgebildet ist,
Bearbeiten des Abschnittes der Mantelhalterungsplatte unter Anwendung des Elektroerosionswerkzeuges, und
Entfernen eines Kernes aus der Mantelhalterungsplatte, um ein Loch in der Mantelhalterungsplatte zu erzeugen.

15. Trägergrundplatte nach Anspruch 8 oder 9, wobei ein Dichtelement im wesentlichen koaxial zu der Öffnung und zwischen der Öffnung und der unterstützenden Oberfläche angeordnet ist.

16. Trägergrundplatte nach Anspruch 15, wobei das erste, zweite und dritte ausfahrbare Element axial versetzt zu der Öffnung angeordnet sind.

17. Trägergrundplatte nach Anspruch 8 oder 9, wobei eine Einrichtung zum Nivellieren der Trägergrundplatte auf einer die Trägergrundplatte unterstützenden Oberfläche angeordnet ist.

18. Trägergrundplatte nach Anspruch 17, wobei die Nivel lierungseinrichtung mindestens einen Nivellierungsfuß aufweist, der auf einer der unterstützenden Oberfläche gegenüberliegenden Seite der Trägergrundplatte angeordnet ist, und der Nivellierungsfuß axial verstellbar ist.

19. Trägergrundplatte nach Anspruch 18, wobei die Nivel lierungseinrichtung ferner mindestens eine Blasenlibelle aufweist.

20. Trägergrundplatte nach Anspruch 19, wobei die Nivel lierungseinrichtung drei Nivellierungsfüße, die jeweils in der Nähe des ersten, zweiten und dritten Schenkel angeordnet sind, und zwei Blasenlibellen aufweist, die in der Nähe des ersten und zweiten Schenkels angeordnet sind.

21. Trägergrundplatte nach Anspruch 8 oder 9, wobei eine Einrichtung für die Aufnahme mindestens eines Fixierungs paßstiftes des Bearbeitungswerkzeuges und eine Einrichtung für die Aufnahme mindestens eines Befestigungselementes des Bearbeitungswerkzeuges angeordnet sind.

22. Trägergrundplatte nach Anspruch 1, wobei eine Zentrierungsvorrichtung im wesentlichen zwischen dem zweiten und dritten Schenkel angeordnet ist, wobei die Zentrierungsvorrichtung die Trägergrundplatte auf der unterstützenden Oberfläche zentriert.

23. Trägergrundplatte nach Anspruch 22, wobei die Zentrie rungsvorrichtung zwei seitlich ausfahrbare Zentrie rungselemente aufweist, und sich die zwei seitlich ausfahrbaren Zentrierungselemente im wesentlichen simultan seitlich bewegen.

24. Trägergrundplatte nach Anspruch 8 oder 9, wobei ein an der Trägergrundplatte zwischen dem zweiten und dritten Schenkel befestigtes schwenkbares erstes Kabel, und ein zweites schwenkbares Kabel vorgegeben sind, das an der Trägergrundplatte in der Nähe des ersten Schenkels befestigt ist.

25. Trägergrundplatte nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Trägergrundplatte im wesentlichen T-förmig ist und der erste und zweite Schenkel das Querelement der T-Form bilden.

26. Trägergrundplatte nach Anspruch 8, wobei eine im wesentlichen zwischen dem zweiten und dritten Schenkel angeordnete Zentrierungsvorrichtung die Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren zentriert.

27. Trägergrundplatte nach Anspruch 26, wobei die Zentrie rungsvorrichtung zwei seitlich ausfahrbare Zentrierungs elemente aufweist, die an den zwei Strahlpumpendiffusoren angreifen können, wobei sich die zwei seitlich ausfahrbaren Zentrierungselemente im wesentlichen simultan seitlich bewegen.

28. Trägergrundplatte nach Anspruch 8, wobei ein an der Trägergrundplatte zwischen dem zweiten und dritten Schenkel befestigtes schwenkbares erstes Kabel und ein zweites schwenkbares Kabel vorgesehen sind, das an der Trägergrundplatte in der Nähe des ersten Schenkels befestigt ist.

29. Trägergrundplatte nach Anspruch 8, wobei die Träger grundplatte im wesentlichen T-förmig ist und der erste und zweite Schenkel das Querelement der T-Form bilden.

30. Verfahren nach Anspruch 14, wobei nach dem Positionieren der Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahlpumpen diffusoren die Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahlpumpendiffusoren zentriert wird.

31. Verfahren nach Anspruch 14, wobei nach dem Positionieren der Trägergrundplatte zwischen den zwei Strahlpumpendiffu soren die Trägergrundplatte auf einer die Trägergrundplatte unterstützenden Oberfläche nivelliert wird.

32. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, wobei mindestens ein Radiallager zwischen der Schlittenanordnung und der Spindelanordnung angeordnet ist, wobei das mindestens eine Radiallager die Drehung der Spindelanordnung relativ zu der Schlittenanordnung erleichtert.

33. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 22, wobei der Lagerungsrahmen mindestens eine Schiene aufweist, die Schlittenanordnung mit der mindestens einen Schiene verbunden ist und das Elektroerosionswerkzeug ferner mindestens ein zwischen der Schiene und der Schlitten anordnung angeordnetes Linearlager aufweist, das die axiale Verschiebung der Schlittenanordnung entlang der Schiene erleichtert.

34. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, wobei die Spindelanordnung eine im wesentlichen zylindrische Trennelektrode aufweist, die an einem Ende davon zur Drehung mit der Spindelanordnung angeordnet ist und die dafür ausgelegt ist, einen Abschnitt der Mantelhalterungs platte zu bearbeiten.

35. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 34, wobei eine Absaugeinrichtung zum Absaugen von Abtragsmaterial vorgesehen ist, während die Trennelektrode den Abschnitt der Mantelhalterungsplatte bearbeitet.

36. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, welches ferner eine Spannhülsenanordnung aufweist, die einen beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundenen Spannhülsenschlitten und eine an dem Spannhülsenschlitten befestigte Spannhülsen verlängerung aufweist, die so geformt ist, daß sie an der Innenseite der Spindelanordnung anliegt, wobei dann, wenn die Spannhülsenverlängerung in der Spindelanordnung ange ordnet ist, der Spannhülsenschlitten auf der Schlitten anordnung ruht.

37. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 36, wobei der Lagerungsrahmen einen eine axiale Verschiebung der Schlittenanordnung in den Behälter hinein begrenzenden Anschlagstab aufweist.

38. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 36, wobei die Spannhülsenverlängerung ferner eine an ihrem Ende ange ordnet Spannhülse aufweist und die Spannhülse so ausgelegt ist, daß sie einen aus der Mantelhalterungsplatte heraus gearbeiteten Materialkern ergreifen kann.

39. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 38, wobei die Spannhülsenverlängerung ein hydraulisches Betätigungs element aufweist, das mit der Spannhülse zusammenwirkt, um die Spannhülsenanordnung selektiv für das Ergreifen des Kernes zu betätigen.

40. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 39, wobei die Spannhülse im wesentlichen zylindrisch ist, das hydraulische Betätigungselement einen hydraulischen Zylinder aufweist, der funktionsmäßig mit einem um die Spannhülse herum angeordneten zylindrischen Element verbunden ist, und das zylindrische Element durch den hydraulischen Zylinder zwischen einer ersten nicht betätigten Position und einer zweiten betätigten Position verschoben wird, wodurch in der zweiten Position das zylindrische Element über die Spannhülse geschoben wird, um die Spannhülse elastisch nach innen zu verformen.

41. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 40, wobei das zylindrische Element eine konische Innenwand und die Spannhülse eine entsprechende konische Außenwand aufweist.

42. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, welches ferner eine mit einem Ende der Spindelanordnung verbundene Plan senkvorrichtung und einen mit der Schlittenanordnung verbunden Plansenkvorrichtungs-Positionierungsmechanismus aufweist, wobei die Plansenkvorrichtung eine Elektro erosionselektrode enthält, die so aufgebaut ist, daß sie eine plane Einsenkung auf einer dem Elektroerosionswerkzeug gegenüberliegenden Seite der Mantelhalterungsplatte erzeugt.

43. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, wobei die Elektroerosionselektrode zwischen einer Transportposition und einer Plansenkposition schwenkbar ist, und der Plan senkvorrichtungs-Positionierungsmechanismus einen Schwenkarm aufweist, der mit einem Antriebsmechanismus verbunden ist und sich durch eine Öffnung in der Elektro erosionselektrode erstreckt, und der Antriebsmechanismus den Schwenkarm antreibt, um die Elektroerosionselektrode zwischen der Transportposition und der Plansenkposition zu verschieben.

44. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 43, wobei der Antriebsmechanismus einen Luftzylinder und eine Luft zylinderwelle aufweist, und der Plansenkvorrichtungs-Posi tionierungsmechanismus ferner eine an einem Ende des Luftzylinders angeordnete Lagerungsanordnung aufweist und der Schwenkarm drehbar mit der Lagerungsanordnung für eine Drehung um die Luftzylinderwelle verbunden ist.

45. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 42, welches ferner eine Absaugeinrichtung aufweist, um Abtragsmaterial abzu saugen, während die Elektroerosionselektrode die plane Einsenkung formt.

46. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 12, wobei der Rahmen mindestens einen der Mantelhalterungsplatte gegenüber liegenden Fixierungspaßstift aufweist und der mindestens Fixierungspaßstift so geformt ist, daß er in mindestens ein entsprechendes Fixierungsloch in einer auf Mantelhal terungsplatte befestigten Trägergrundplatte paßt.

47. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 46, wobei der Rahmen ferner ein Befestigungselement zum Befestigen des Elektro erosionswerkzeuges an der Trägergrundplatte aufweist.

48. Elektroerosionswerkzeug nach Anspruch 46, wobei der Rahmen ferner eine hydraulische Drehklemme aufweist, die so geformt ist, daß sie durch ein der Trägergrundplatte ausgebildetes Drehklemmenloch paßt.

49. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Spindelanordnung eine an ihrem einen Ende angeordnete Trennelektrode zur Drehung mit der Spindelanordnung aufweist, und der Bearbeitungsschritt das Drehen der Trennelektrode an dem Abschnitt der Mantelhalterungsplatte enthält.

50. Verfahren nach Anspruch 49, wobei das Elektroerosions werkzeug eine Spannhülsenanordnung aufweist, die einen beweglich mit dem Lagerungsrahmen verbundenen Spann hülsenschlitten und eine an dem Spannhülsenschlitten befestigte Spannhülsenverlängerung umfaßt, wobei die Spannhülsenverlängerung eine an einem ihrer Enden angeordnete Spannhülse aufweist und das Verfahren ferner nach dem Einführungsschritt das Ergreifen des Kerns mit der Spannhülse mit umfaßt.

51. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Elektroerosions werkzeug eine an einem Ende der Spindelanordnung ange ordnete Plansenkvorrichtung und einen mit der Schlitten anordnung verbundenen Plansenkvorrichtungs-Positio nierungsmechanismus aufweist, und das Verfahren ferner nach dem Entfernungsschritt das Formen einer planen Einsenkung auf einer dem Elektroerosionselektrode gegenüberliegenden Seite der Mantelhalterungsplatte enthält, die von dem Elektroerosionswerkzeug mit der Elektroerosionselektrode abgewandt ist.

52. Verfahren nach Anspruch 51, wobei der Formungsschritt, das Drehen der Elektroerosionselektrode an der von dem Elektro erosionswerkzeug abgewandten Seite der Mantelhalterungs platte enthält.

53. Verfahren nach Anspruch 51, wobei die Elektroerosions elektrode zwischen einer Transportposition und einer Plansenkposition schwenkbar ist, und das Verfahren nach dem Entfernungsschritt ferner enthält:
Einführen der Plansenkvorrichtung durch das Loch, wobei sich die Elektroerosionselektrode in der Transportposition befindet und
nach dem Einführen der Elektroerosionselektrode durch das Loch ein Schwenken der Elektroerosionselektrode in die Plansenkposition.

54. Verfahren nach Anspruch 53, welches nach dem Formungs schritt enthält:
Schwenken der Elektroerosionselektrode in die Transportposition und
Entfernen der Plansenkvorrichtung und der Plan senkvorrichtungs-Positionierungsanordnung durch das Loch.

55. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Spänesammeleinrichtung ferner einen Spänemaschenkorb aufweist, der mit dem Ringauslaß in Verbindung steht, und der Spänemaschenkorb so aufgebaut ist, daß er die während des Bohrens erzeugten Späne sammelt.

56. Bohrwerkzeug nach Anspruch 55, wobei der Spänemaschenkorb eine Maschengröße aufweist, die etwa 1550 Löchern/cm² (10000 Löchern/Zoll²) entspricht.

57. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, welches ferner ein die Spindel, die Bohrkrone und die Hülse umgebendes Gehäuse aufweist, wobei das Gehäuse eine Bohrwerkzeuggrundplatte mit mindestens einem zu der Mantelhalterungsplatte hin weisenden Fixierungspaßstift enthält und der mindestens eine Fixierungspaßstift so geformt ist, daß er in das mindestens eine Fixierungsloch auf einer auf der Mantel halterungsplatte befestigten Trägergrundplatte paßt.

58. Bohrwerkzeug nach Anspruch 57, wobei die Bohrwerkzeug grundplatte ferner eine hydraulische Drehklemme aufweist, die so geformt ist, daß sie in ein Drehklemmenloch in der Trägergrundplatte paßt.

59. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, welches ferner einen Gleichstrom-Servomotor und einen funktionsmäßig mit der Spindel verbundenen Vorschubmotor aufweist, der die Spindel und die Bohrkrone drehend antreibt bzw. die Spindel und die Bohrkrone vorschiebt, wobei eine Drehzahl und Vorschubrate der Spindel und der Bohrkrone variabel sind.

60. Bohrwerkzeug nach Anspruch 59, welches ferner eine mit dem Gleichstromservomotor und dem Vorschubmotor in Verbindung stehende Steuerung aufweist, wobei die Steuerung die Vorschubrate auf der Basis der Drehzahl steuert.

61. Bohrwerkzeug nach Anspruch 60, wobei die Drehzahl in dem Bereich von 90 bis 140 Upm liegt, und die Vorschubrate in dem Bereich von 6,3 bis 11,4 mm/Minute (250 bis 450 Tausendstel Zoll/Minute) liegt.

62. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Wasser mit einem Durchsatz in dem Bereich von 225 bis 300 Liter/Minute (60 bis 80 Gallonen/Minute) bei einem Druck in dem Bereich von 4 bis 5 bar (60 bis 80 psi) strömt.