DE1291969B

DE1291969B - Remote controlled machine tool for use in hot rooms of nuclear power plants

Info

Publication number: DE1291969B
Application number: DEE22879A
Authority: DE
Inventors: Hermann Horst
Original assignee: European Atomic Energy Community Euratom
Current assignee: European Atomic Energy Community Euratom
Priority date: 1948-06-16
Filing date: 1962-05-14
Publication date: 1969-04-03
Also published as: GB962037A; BE606527A; LU40460A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zur Verwendung in sogenannten heißen Räumen von Kernenergieanlagen, bei der ein stangenförmiges Werkstück innerhalb eines stillstehenden, beiderseits offenen, den Maschinenrahmen bildenden Zylinderkörpers mit senkrechter Achse mittels Backen festspannbar ist, wobei das Werkzeug, insbesondere ein Drehstahl, um das Werkstück umläuft und in axialer und radialer Richtung bewegbar ist.The invention relates to a machine tool for use in so-called hot rooms of nuclear power plants, in which a rod-shaped workpiece inside a stationary cylinder body that is open on both sides and forms the machine frame can be clamped with a vertical axis by means of jaws, the tool, in particular a turning tool that revolves around the workpiece and can be moved in the axial and radial directions is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine zu :schaffen, mit der rotationssymmetrische radioaktive Teile, wie z. B.-.Kerubrenn-Stoffstäbe, Materialprobenrohre, im Fernbedienungsbetrieb spanabhebendöder auch spanlos bearbeitet werden können. Im besonderen ist daran. gedacht, die Köpfe und Enden der genannten Betriebselemente oder deren Schweißnähte. mittels Drehstahl abzuschneiden, um so Zugang zu den radioaktiven oder aktivierten Substanzen zu bekommen. Im vorliegenden Falle ist besonders daran gedacht, Materialprobenrohre, sogenannte Experimentträger, von mehreren Metern Länge zu bearbeiten und dies in einer heißen Zelle mittels Manipulator, wobei die Antriebs-und Steuerorgane der Maschine außerhalb der Zelle angebracht sind.The invention is based on the object of a machine tool : create, with the rotationally symmetrical radioactive parts, such as B .-. Kerubrenn cloth sticks, Material sample tubes, also machined without cutting in remote control operation can be. What is special about it. thought the heads and ends of the said Operating elements or their welds. cut off by means of a turning tool, so To get access to the radioactive or activated substances. In the present Trap is especially thought of, material sample tubes, so-called experiment carriers, several meters long and this in a hot cell using a manipulator, the drive and control elements of the machine being mounted outside the cell are.

Die Werkzeugmaschine muß somit gestatten, große Werkstücklängen raumsparend aufzunehmen und sicher zu fassen. Sie muß weiter die Eigenschaften eines leicht zu manipulierenden, d. h. leicht ortsveränderbaren Werkzeuges besitzen, da infolge der verschiedensten Umstände (z. B. der Raum- und Beobachtungsverhältnisse)- ein Verschwenken oder kompliziertes Bewegen der. mehrere Meter langen Experimententräger nicht in7Frage kommt. Im vorliegenden Falle muß die Werkzeugmaschine im Stand und hängend arbeiten können. Dabei soll auch gewährleistet sein, daß das bei der Bearbeitung entstehende Abfallmaterial von der Maschine selbst aufgefangen wird.The machine tool must therefore allow large workpiece lengths in a space-saving manner take up and grasp safely. You must further the properties of an easily to be manipulated, d. H. have easily relocatable tool, as a result the most varied of circumstances (e.g. the spatial and observation conditions) - a Pivoting or complicated moving of the. several meters long experiment carrier does not come into question. In the present case, the machine tool must be in the state and can work while hanging. It should also be ensured that this is the case during processing the resulting waste material is collected by the machine itself.

Alle für die Bearbeitung des Werkstückes erforderlichen Bewegungen, die als einfache Drehbewegungen mechanisch von außerhalb der Zelle her an die Maschine herangebracht werden, müssen in der Maschine möglichst einfach in die erforderlichen Bewegungsformen umgesetzt werden, was mit rein mechanischen Mitteln geschehen soll. Im einzelnen . muß der Werkzeugvorschub in radialer und axialer Richtung, die Spannbewegung der Werkstückeinspannorgane und eine Umlaufbewegung des Werkstückes oder des Werkzeuges erzeugt.werden. Im vorliegenden Falle wurde eine Betriebsweise mit ruhen- ; dem Werkstück und umlaufenden Werkzeug gewählt.All movements required for machining the workpiece, as simple rotary movements mechanically from outside the cell to the machine must be brought up in the machine as easily as possible in the required Forms of movement are implemented, which should be done with purely mechanical means. In detail . the tool feed in radial and axial direction, the clamping movement the workpiece clamping elements and a rotary movement of the workpiece or the tool be generated. In the present case, an operating mode with resting; to the Workpiece and rotating tool selected.

Es ist bei umlaufenden Werkzeugträgern von Drehmaschinen bekannt, sich eines Differentialgetriebes zu bedienen, um dem Werkzeug zum Werkstück eine radiale oder axiale Bewegung zu erteilen. ; Diese Grundkonzeption wird auch bei der Erfindung benutzt.It is known for rotating tool carriers of lathes, to use a differential gear to bring the tool to the workpiece to grant radial or axial movement. ; This basic concept is also used in of the invention used.

Die Erfindung schafft eine Werkzeugmaschine der eingangs erwähnten Art, die sich dadurch auszeichnet, daß die axiale Vorschubbewegung des Werkzeugs i in an sich bekannter Weise über die eine Eingangswelle eines Differential-Umlaufgetriebes erfolgt, dessen andere Eingangswelle dem Umlaufantrieb des Werkzeugträgers dient, und daß eine dritte Antriebswelle der Betätigung der Spannbacken dient, wobei alle drei Antriebswellen an einer Stelle der Maschine in gleicher Richtung angeordnet sind und nebeneinander über Gelenkwellen durch die Wand des heißen Raumes nach außen an einen Antriebs- und Bedienungsstand geführt sind, sowie gekennzeichnet durch ein in an "sich bekannter Weise zwischen dem umlaufenden Werkzeugträger und einem stillstehenden Maschinenteil angeordnetes Schaltwerk für eine radiale Zustellbewegung des Werkzeugs.The invention creates a machine tool of the type mentioned at the beginning Kind, which is characterized by the fact that the axial feed movement of the tool i in a manner known per se via the one input shaft of a differential epicyclic gear takes place whose other input shaft is used for the rotary drive of the tool carrier, and that a third drive shaft is used to actuate the clamping jaws, all of which three drive shafts arranged at one point on the machine in the same direction and side by side via cardan shafts through the wall of the hot room to the outside are led to a drive and control stand, as well as marked by one in a manner known per se between the rotating tool carrier and one stationary machine part arranged switching mechanism for a radial feed movement of the tool.

Die Werkzeugmaschine nach der Erfindung genügt den eingangs genannten Forderungen in vorteilhafter Weise.The machine tool according to the invention satisfies those mentioned at the beginning Claims in an advantageous manner.

Der Maschinensockel dient in seiner ganzen Länge als Spannfutter, was der Maschine festen Halt am Werkstück gibt. Umlaufgetriebe und Antriebszylinder erzeugen feinfühlig die erforderlichen Werkzeug-Bewegungen. Ihre Lager sind überdimensioniert, so daß sie ohne Schmierung laufen können. Die parallelgebündelte Heranführung der Antriebswellen vereinfacht außerordentlich das Ankuppeln und Abtrennen der Maschine von ihrer Antriebsstation durch Fern-Steuerung sowie das Verschwenken und Verdrehen der Maschine.The entire length of the machine base serves as a chuck, which gives the machine a firm hold on the workpiece. Epicyclic gear and drive cylinder sensitively generate the required tool movements. Your warehouses are oversized, so that they can run without lubrication. The parallel bundled bringing up of the Drive shafts greatly simplify coupling and disconnecting the machine from your drive station by remote control as well as pivoting and rotating the machine.

Um eine Vorstellung vom Arbeitsvermögen der Maschine zu vermitteln, - seien nachfolgend einige Daten für eine--spezielle Ausführungsform wiedergegeben: Umdrehungszahl.-- - des Werkzeuges .......... 150 U/min, Axial- und Radialvorschub . . 0,2 mm, Größter Spanquerschnitt . . . . 8 mm2 Spannvermögen ............ 10 bis_215 mm 0, Bearbeitungslänge ohne Umspannen ......... 43 mm. Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigen F i g. 1 und 2 a, 2 b die Werkzeugmaschine in Seitenansicht im Stand bzw. in der Hängelage in einer heißen Zelle, welche im Schnitt dargestellt ist, F i g.- 3 die Werkzeugmaschine im Längsschnitt und F i g. 4 die Werkzeugmaschine in der Seitenansicht in einer gegenüber der Darstellung nach F i g. 3 um 90° im Uhrzeigersinn geschwenkten Lage.To give an idea of the working capacity of the machine, some data for a special embodiment are given below: Number of revolutions - - of the tool .......... 150 rpm, Axial and radial feed. . 0.2 mm, Largest chip cross-section. . . . 8 mm2 Clamping capacity ............ 10 to_215 mm 0, Machining length without reclamping ......... 43 mm. The drawing illustrates an embodiment of the invention. It shows F i g. 1 and 2 a, 2 b the machine tool in side view in the standing position or in the hanging position in a hot cell, which is shown in section, FIG. 3 the machine tool in longitudinal section and FIG. 4 shows the machine tool in a side view in a comparison with the representation according to FIG. 3 position swiveled 90 ° clockwise.

In den F i g. 1 und 2 bezeichnet 1 die Werkzeugmaschine, 2 das Werkstück (ein Rohr), 3 die rückwärtige Wand der heißen Zelle mit Fenster 4 - ein weiteres Fenster 5 befindet sich in der rechten, geschnittenen Querwand 6 der Zelle - 7 die Wellen für die Bedienung der Werkzeugmaschine, die zum Schaltschrank und Getriebekasten 8 mit Elektromotor 9 führen. In den Boden der heißen Zelle ist ein Rohrschacht 10 eingebaut,--,der --- zum Kellergeschoß der Zelle führt. Wie F i g. 1 zeigt, erstreckt sich beim Bearbeitungsvorgang mit stehender Werkzeugmaschine das Trägerrohr durch den Rohrschacht hinab bis in einen Vorraum. Das -Gewicht der Werkzeugmaschine ruht- unmittelbar auf dem Kragen des Rohrschachtes, wobei die'Maschine selbst auf einem auf den Schacht aufsteckbaren Gestell 11 sitzt. Im Falle der F i g. 2 a ist die Maschine in ein hochbeiniges Gerüst 12, bestehend aus den Füßen 12a und dem Einhängerring 12 b am oberen Ende der Füße, eingehängt.In the F i g. 1 and 2 denote 1 the machine tool, 2 the workpiece (a pipe), 3 the rear wall of the hot cell with window 4 - another window 5 is in the right, cut transverse wall 6 of the cell - 7 the shafts for operating the Machine tools that lead to the control cabinet and gear box 8 with electric motor 9. A pipe shaft 10 is built into the floor of the hot cell, -, which --- leads to the cellar's basement. Like F i g. 1 shows, during the machining process with the machine tool at a standstill, the carrier pipe extends through the pipe shaft down into an anteroom. The weight of the machine tool rests directly on the collar of the pipe shaft, the machine itself being seated on a frame 11 that can be plugged onto the shaft. In the case of FIG. 2a, the machine is suspended in a long-legged frame 12, consisting of the feet 12a and the suspension ring 12b at the upper end of the feet.

In beiden Figuren bezeichnet 13 eine Rohrleitung für die bei den Dreharbeiten erforderliche Spülflüssigkeit. Teil 14 in F i g.1 ist der zugehörige Sprühkopf, welcher im Kranhaken 15 hängt. Die Darstellung des Kranhakens gibt übrigens einen guten Größenvergleich mit der Werkzeugmaschine, die ungefähr 75 cm hoch ist und einen Tischdurchmesser von etwa 70 cm besitzt.In both figures, 13 denotes a pipeline for the rinsing liquid required for the shooting. Part 14 in FIG. 1 is the associated spray head, which hangs in the crane hook 15. Incidentally, the illustration of the crane hook gives a good size comparison with the machine tool, which is around 75 cm high and has a table diameter of around 70 cm.

Unter Bezugnahme auf F i g. 3 seien nun die charakteristischen Bauteile der neuen Werkzeugmaschine verdeutlicht. Der Idee nach bekannt, in der Ausgestaltung jedoch neu, sind das zunächst der beiderseitig offene Zylinderkörper 16, der zugleich Maschinensockel und Futter für die in seinem Inneren angeordneten Werkstückspannorgane 17 ist, der peripher um den Sockel gelagerte Antriebszylinder 18, der den Werkzeugtisch 19 - relativ in der Sockelachsenrichtung verschiebbar - samt dem Werkzeugsupport 20 trägt, und die an sich bekannte Verstellmechanik 22 zur Gewinnung des Radialvorschubes des Werkzeuges, die teils am Sockel, teils am Tisch befestigt ist. Gemäß der Erfindung ist die Maschine gekennzeichnet durch das steuerbare Planetengetriebe 21, zwischen Werkzeugtisch und Antriebszylinder zur Erzeugung des Werkzeugaxialvorschubes, mit je einer Antriebswelle 67, 68, 69 für den Antriebszylinder 18; den Planetenkäfig 50 und die Spannbacken 17, wobei alle drei Wellen von der gleichen Seite her gebündelt an die Maschine herangeführt sind, und durch eine derartige Lagerung aller Teile am Zylinderkörper, daß die Maschine in stehender und hängender Lage arbeiten kann.Referring to FIG. 3 are now the characteristic components of the new machine tool. Known according to the idea, in the design However, new, these are initially the cylinder body 16, which is open on both sides and which is at the same time Machine base and chuck for the workpiece clamping elements arranged in its interior 17 is the drive cylinder 18, which is mounted peripherally around the base and which controls the tool table 19 - can be moved relatively in the direction of the base axis - including the tool support 20 carries, and the per se known adjusting mechanism 22 for obtaining the radial feed of the tool, which is partly attached to the base and partly to the table. According to the invention the machine is characterized by the controllable planetary gear 21, between Tool table and drive cylinder for generating the tool axial feed, with one drive shaft 67, 68, 69 each for the drive cylinder 18; the planetary cage 50 and the jaws 17, with all three shafts bundled from the same side are brought to the machine, and by such storage of all parts on the cylinder body so that the machine can work in a standing or hanging position.

In einzelnen weist der beiderseitig offene Zylinderkörper 16 (auch Maschinenkörper genannt) an der Innenseite konisch verlaufende Gleitflächen 23 mit achsparallelen Führungsnuten für die Werkstückspannorgane 17, an der Außenseite unten ein Gewinde 24 mit aufgeschraubtem, durchbrochenem und mit Zahnkranz 25 versehenem Deckel 26 als Längsverstellorgan für die Spannorgane auf. Rohr 27 ist der Experimententräger. Der Maschinenkörper ist als Ganzes in. das Stand- und Hängegerüst 28 mit den ankerartig geformten Füßen 29 eingebaut (verschweißt).In detail, the cylinder body 16 (also called the machine body), which is open on both sides, has conically running sliding surfaces 23 on the inside with axially parallel guide grooves for the workpiece clamping elements 17, on the outside below a thread 24 with a screwed-on, perforated cover 26 provided with a toothed ring 25 as a longitudinal adjustment element for the Clamping organs on. Tube 27 is the experimental support. The machine body is installed as a whole in the standing and hanging frame 28 with the anchor-like shaped feet 29 (welded).

Die Werkstückspannorgane 17 bestehen aus drei zylindersektorförmigen, zusammen den ganzen lichten Sockelquerschnitt ausfüllenden, hohlen Spannbacken, die eine mehrfach unterbrochene, d. h. die Bohrungen 30 aufweisende Scheidequerwand 31 im Inneren besitzen. Hiermit fangen sie einerseits die Abfälle auf, lassen aber andererseits die erwähnte Spülflüssigkeit durchtreten.The workpiece clamping members 17 consist of three cylindrical sector-shaped, hollow clamping jaws that fill the entire clear cross-section of the base, the one interrupted several times, d. H. the bores 30 having the vaginal transverse wall 31 own inside. With this they catch the waste on the one hand, but leave it on the other hand the mentioned rinsing liquid pass through.

An seiner Außenseite besitzt der Maschinenkörper Schultern 32, 33 und einen Anschlagring 34 mit Gewinde 35, zwischen denen - in Achsrichtung unverrückbar - der Antriebszylinder 18 gelagert ist. Als Lager dienen das Kegellager 36 am unteren und das Kugellager 37 am oberen Ende des Zylinderkörpers. Lager 36 ist bei stehender, Lager 37 bei hängender Lage der Werkzeugmaschine beansprucht. Zwischen den Lagern ist das querliegende Nadellager 38 angeordnet, durch das der Antriebszylinder vom Maschinenkörper auf Abstand gehalten und zentriert wird.The machine body has shoulders 32, 33 on its outside and a stop ring 34 with thread 35, between which - immovable in the axial direction - The drive cylinder 18 is mounted. The cone bearing 36 at the bottom serve as a bearing and the ball bearing 37 at the upper end of the cylinder body. Bearing 36 is standing, Bearing 37 claimed when the machine tool is in a hanging position. Between the camps the transverse needle bearing 38 is arranged, through which the drive cylinder from Machine body is kept at a distance and centered.

Der Antriebszylinder besitzt oben außen ein Trapezgewinde 39, auf den der Werkzeugtisch 19 lose aufgeschraubt ist. Am unteren Ende trägt der Zylinder einen ersten Zahnkranz 40 für seinen Antrieb, einen zweiten Zahnkranz 41 zum Ankuppeln des Planetengetriebes 21 und im mittleren Teil seiner Peripherie lose das Sonnenrad 42 des Planetengetriebes mit seinen beiden Zahnkränzen 43, 44. Oben ist, wie erwähnt, der Werkzeugtisch aufgeschraubt. Er ist als kreisringförmige Platte 45 mit flanschartigem Halsstück 46 ausgebildet. Das Halsstück weist innen ein Trapezgewinde 47 für den Antriebszylinder, außen einen Zahnkranz 48 zum Ankuppeln des Planetengetriebes auf.The drive cylinder has a trapezoidal thread 39 on the outside at the top which the tool table 19 is loosely screwed on. The cylinder carries at the lower end a first ring gear 40 for its drive, a second ring gear 41 for coupling of the planetary gear 21 and in the middle part of its periphery loosely the sun gear 42 of the planetary gear with its two ring gears 43, 44. Above is, as mentioned, the tool table screwed on. He is as a circular plate 45 with a flange Neck piece 46 is formed. The neck piece has a trapezoidal thread 47 for the inside Drive cylinder, on the outside a ring gear 48 for coupling the planetary gear.

Die Planetenräder des Planetengetriebes sind - in zwei Gruppen I, 1I zu je drei Stück -in zwei Ebenen übereinander in Höhe des Sonnenrades 42 angeordnet, wobei die Gruppe der unteren Ebene (I), siehe Zahnrad 49, mit dem zweiten Zahnkranz 41 des Antriebszylinders und dem unteren Zahnkranz 43 des Sonnenrades kämmt. Die Planetenradgruppe I ist zugleich in einem Käfig 50 gelagert, welcher drehbar, siehe Kugellager 51, den Maschinensockel quer zur Sockelachse umschließt, und einen Zahnkranz 52 besitzt. Die Planetenradgruppe der oberen Ebene (II); siehe Zahnrad 53, kämmt mit dem oberen Zahnkranz 44 des Sonnenrades und dem Tischzahnkranz 48: Die Gruppe ist ortsfest am Rahmenteil 54 des Maschinensockels befestigt. Die Zahl der Planetenräder jeder Gruppe entspricht der Zahl der die Zähnezahl 97 überschreitenden Anzahl Zähne. Im vorliegenden Falle besteht somit jede Gruppe aus drei Rädern, die um 120° gegeneinander über den Umfang der Maschine versetzt angeordnet sind.The planet gears of the planetary gear are - in two groups I, 1I three pieces each - arranged in two levels one above the other at the level of the sun gear 42, where the group of the lower level (I), see gear 49, with the second ring gear 41 of the drive cylinder and the lower ring gear 43 of the sun gear meshes. the Planetary gear group I is also mounted in a cage 50, which can be rotated, see Ball bearing 51, which surrounds the machine base transversely to the base axis, and a ring gear 52 owns. The upper level planetary gear group (II); see gear 53, meshes with the upper ring gear 44 of the sun gear and the table ring gear 48: The group is fixedly attached to the frame part 54 of the machine base. The number of planet gears each group corresponds to the number of teeth exceeding 97. In the present case, each group consists of three wheels that are 120 ° against each other are arranged offset over the circumference of the machine.

Der mit dem Planetenrad 49 der Gruppe I im Eingriff stehende Zahnkranz 41 des Antriebszylinders weist die gleiche Zähnezahl wie der Tischzahnkranz 48 auf, nämlich 97 Zähne, während die unter sich gleichen Zahnkränze 43, 44 des Sonnenrades eine von dieser Zähnezahl geringfügig verschiedene Zähnezahl, nämlich 100, aufweisen. Alle genannten Zahnkränze haben gleichen Modul, jedoch mit einer Korrektur für die Sonnenradzahnkränze.The ring gear meshing with the group I planetary gear 49 41 of the drive cylinder has the same number of teeth as the table ring gear 48, namely 97 teeth, while the identical gear rims 43, 44 of the sun gear have a number of teeth slightly different from this number of teeth, namely 100. All of the named sprockets have the same module, but with a correction for the Sun gears.

Der Zahnkranz 25 des Spannbackendeckels 26, der Zahnkranz 52 des Ringgehäuses und damit des Planetengetriebes und der Zahnkranz 40 des Antriebszylinders 18 stehen jeweils mit Ankupplungsgetrieben in Verbindung. Im Falle des Spannbackendeckels besteht das Kupplungsgetriebe aus dem Ritzel 55 mit Welle 56, Schneckenrad 57 und Schneckenwelle 58; im Falle des Planetengetriebes aus dem Kegelrad 59 mit Welle 60, Schneckenrad 61 und Schneckenwelle 62; und im Falle des Antriebszylinders aus dem Kegelrad 63 mit Welle 64.The ring gear 25 of the clamping jaw cover 26, the ring gear 52 of the ring housing and thus the planetary gear and the ring gear 40 of the drive cylinder 18 are each connected to coupling gears. In the case of the jaw cover, the clutch gear consists of the pinion 55 with shaft 56, worm wheel 57 and worm shaft 58; in the case of the planetary gear from the bevel gear 59 with shaft 60, worm wheel 61 and worm shaft 62; and in the case of the drive cylinder from the bevel gear 63 with shaft 64.

Ritzelwelle 60 sowie die Schneckenwellen 58, 62 sind-untereinander parallel-an der gleichen Seite aus dem Stand- und Hängegerüst der Maschine heraus an die zugehörigen Kupplungen, vgl. in F i g. 4 die Kupplungen 65, 66 (die dritte Kupplung ist nicht sichtbar), dreier Antriebswellen 67, 68, 69 geführt. Das ermöglicht eine gebündelte Herausführung der Antriebswellen in einem Kanal durch die Zellwand sowie ein leichteres Ankuppeln mittels Manipulator der Zelle.The pinion shaft 60 and the worm shafts 58, 62 are with one another parallel - on the same side out of the standing and hanging frame of the machine to the associated couplings, see FIG. 4 the couplings 65, 66 (the third Coupling is not visible), three drive shafts 67, 68, 69 out. This allows a bundled lead out of the drive shafts in a channel through the cell wall as well as easier coupling using a manipulator of the cell.

Gemäß F i g. 4 besteht eine Kupplung aus zwei miteinander verschraubten Flanschstücken 70, 71, von denen eines an der jeweiligen Ritzel- oder Schneckenwelle befestigt ist und von denen das andere das eigentliche Kupplungsorgan ist. Dieses besitzt eine schwalbenschwanzförmige Ausnehmung, in das ein entsprechendes Gegenstück 73 der Antriebswelle 67 eingreift. Im Inneren befindet sich ein Stößel 74 mit Druckfeder 75 zur Zentrierung der Kupplungsverbindung. Der überwurfring 76 sichert die Verbindung durch den Eingriff der unter dem Anpreßdruck von Blattfedern 77 stehenden Kugeln 78 in entsprechenden Ausnehmungen. Auf dem Werkzeugtisch stehen sich die beiden gleichartig ausgebildeten Supporte 79, 80 mit den Spindeln 81, 82 und den Arbeitsköpfen 83, 84, welche Innengewinde 85, 86 besitzen, diametral gegenüber. Der Support 79 hält das Bearbeitungswerkzeug, einen Drehstahl 87, mit der Stellschraube 88 gefaßt, während Support 80 ein zur Abstützung des Werkstückes bestimmtes Gegenhalteorgan, ein Kugellager 89 mit der Stellschraube 90 gefaßt hält.According to FIG. 4, a coupling consists of two flange pieces 70, 71 screwed together, one of which is attached to the respective pinion or worm shaft and the other of which is the actual coupling element. This has a dovetail-shaped recess into which a corresponding counterpart 73 of the drive shaft 67 engages. Inside there is a plunger 74 with a compression spring 75 for centering the coupling connection. The coupling ring 76 secures the connection through the engagement of the balls 78, which are under the contact pressure of leaf springs 77 , in corresponding recesses. On the tool table, the two similarly designed supports 79, 80 with the spindles 81, 82 and the working heads 83, 84, which have internal threads 85, 86 , are diametrically opposite. The support 79 holds the machining tool, a turning tool 87, with the adjusting screw 88 , while the support 80 holds a counter-holding element intended to support the workpiece, a ball bearing 89, with the adjusting screw 90.

Die Verstellmechanik des Werkzeugsupports 79 besteht aus einem Drehstern 91 an der Spindel 81 und einem nach oben und unten mit Hilfe der Sternmutter 92 verstellbaren Anschlagdorn 93. Der Dorn dreht den Drehstern 91 bei einer Tischumdrehung um einen Zahn weiter, so daß der Drehstahl, je nach dem Drehsinn des Tisches, zur Tischmitte hin oder von ihr fort bewegt wird.The adjustment mechanism of the tool support 79 consists of a rotating star 91 on the spindle 81 and a stop mandrel 93 which can be adjusted up and down with the aid of the star nut 92. The mandrel rotates the rotating star 91 further by one tooth when the table rotates, so that the turning tool, depending on the direction of rotation of the table, towards the center of the table or away from it.

Die Verstellung des Stahles in Achsrichtung der Maschine, also nach oben, und unten, erfolgt unter der Wirkung des Planetengetriebes. Der Vorgang sei der Einfachheit halber bei stehendem Antriebszylinder 18 erklärt, obwohl die Verstellung natürlich auch bei umlaufendem Zylinder möglich ist und vor.-kommt.The adjustment of the steel in the axial direction of the machine, i.e. up and down, takes place under the action of the planetary gear. For the sake of simplicity, the process is explained with the drive cylinder 18 stationary, although the adjustment is of course also possible and occurs with the cylinder rotating.

Wenn der ringartige Käfig 50 der Planetenradgruppe I eine Umdrehung macht, kämmt Planetenrad 49 gleichzeitig die 97 Zähne des Zahnkranzes 41 des Arbeitszylinders sowie 97 Zähne des 100 Zähne aufweisenden Zahnkranzes 43 des Sonnenrades 42. Das hat zur Folge, daß sich das Sonnenrad nach einem vollen Umlauf des Ringgehäuses um drei Zähne gegen den Antriebszylinder vorverschoben hat. Infolgedessen dreht das mit dem oberen Zahnkranz 44 (mit gleichfalls 100 Zähnen) kämmende Planetenrad 53 den Werkzeugtisch, dessen Zahnkranz 48, wie erinnerlich, nur wieder 97 Zähne hat, nochmals um drei Zähne (also insgesamt um sechs Zähne) gegen den Antriebszylinder vor. Da Antriebszylinder und Tisch durch Trapezgewinde miteinander verbunden sind, ergibt sich, daß sich der Tisch am Antriebszylinder zugleich nach oben verstellt (sofern im Uhrzeigersinn umlaufend). Hieraus folgt eine Relativbewegung des Drehstahles nach unten, was dem erforderlichen Axialvorschub äquivalent ist. Das Planetengetriebe addiert oder subtrahiert je nach Drehsinn die aus dem Zähnezahlunterschied resultierende Geschwindigkeitskomponente zur Umlaufgeschwindigkeit des Antriebszylinders. Bei stillstehendem Ringgehäuse erfolgt somit kein Axialvorschub.When the ring-like cage 50 of the planetary gear group I makes one revolution, the planetary gear 49 simultaneously meshes with the 97 teeth of the ring gear 41 of the working cylinder and 97 teeth of the 100 teeth ring gear 43 of the sun gear 42. This has the consequence that the sun gear turns after one full revolution of the ring housing has advanced three teeth against the drive cylinder. As a result, the planet gear 53 meshing with the upper ring gear 44 (also with 100 teeth) turns the tool table, the ring gear 48 of which, as you can remember, only has 97 teeth again, by three teeth (a total of six teeth) against the drive cylinder. Since the drive cylinder and table are connected to one another by trapezoidal threads, the table on the drive cylinder moves upwards at the same time (provided that it rotates clockwise). This results in a relative downward movement of the turning tool, which is equivalent to the required axial feed. Depending on the direction of rotation, the planetary gear unit adds or subtracts the speed component resulting from the difference in the number of teeth to the rotational speed of the drive cylinder. When the ring housing is at a standstill, there is therefore no axial feed.

Die Ankupplung der Faudigelenkwellen an die mit Hilfe eines Krans in Stellung gebrachte Werkzeugmaschine geschieht mit einem Manipulator der heißen Zelle. Zum Umkippen der Werkzeugmaschine in die Hängelage ist am Maschinengerüst der in F i g. 4 besonders deutlich erkennbare Bolzen 94 verankert.The coupling of the Faudig articulated shafts to the with the help of a crane Positioned machine tool is done with a manipulator of the hot Cell. To tip the machine tool into the hanging position is on the machine frame the in F i g. 4 particularly clearly recognizable bolts 94 anchored.

Durch Anwendung an sich bekannter Maßnahmen am Werkstück, an den Spannbacken und am Werkzeugsupport können mit der neuen Werkzeugmaschine auch Werkstücke bearbeitet werden, deren Durchmesser größer als die eingangs erwähnte größte lichte Weite zwischen den Spannbacken ist. Weiter kann an Stelle eines Drehstahles eine elektrische Schweißelektrode in den Werkzeugsupport eingespannt werden, so daß Schweißverbindungen zwischen Bauteilen, z. B. Rohr reit Rohrkappe, durch Abschmelzen entsprechender überstehender Materialpartien hergestellt werden können,By using known measures on the workpiece, on the clamping jaws and on the tool support, workpieces can also be machined with the new machine tool whose diameter is greater than the initially mentioned largest clear width between the jaws. An electric welding electrode can also be used instead of a turning tool clamped in the tool support so that welded connections between components, z. B. tube riding tube cap, by melting off corresponding protruding material can be produced

Claims

Claims: 1. Machine tool for use in so-called hot rooms of nuclear power plants, in which a rod-shaped workpiece can be clamped within a stationary, open on both sides, the machine frame forming cylinder body with a vertical axis by means of jaws, the tool, in particular a turning tool, revolves around the workpiece and is movable in the axial and radial directions, d a -characterized in that the axial feed movement of the tool takes place in a known manner via one input shaft (60) of a differential epicyclic gear (21), the other input shaft (64) of the epicyclic drive of the tool carrier (19) is used, and that a third drive shaft (58) is used to actuate the clamping jaws (17), all three drive shafts (67, 68, 69) being arranged at one point on the machine in the same direction and side by side via cardan shafts ( 7) through the wall (6) of the hot room to the outside to a drive and control unit tand (8, 9), and characterized by a switching mechanism (22) arranged in a manner known per se between the rotating tool carrier (19) and a stationary machine part for a radial feed movement of the tool.

2. Machine tool according to claim 1, characterized in that the rotary drive has a drive cylinder (18) which is mounted peripherally around the cylinder body (16) and which, on its side facing the tool carrier (19), has a trapezoidal external thread (39) on which the tool carrier (19 ) is loosely screwed on, and on the side facing away from the tool carrier has ring gears (40 or 41, 43, 44) for its orbital movement and for coupling the differential epicyclic gear.

3. Machine tool according to claim 1 and 2, characterized in that the drive cylinder (18) mounted between a ball bearing (36) on one and a ball bearing (37) at the other end and with a transverse needle bearing (38) on the machine frame (16) is centered,

4. Machine tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tool carrier (19) as an annular plate (45) with a planar, a trapezoidal internal thread (47) for the drive cylinder (18) and a ring gear (48) for the differential - Revolving gear (21) having neck piece (46) is formed.

5. Machine tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cylinder body (16) forming the machine frame on its inside conically extending sliding surfaces (23) with axially parallel guide grooves for the workpiece clamping elements (17) and on the opposite of the tool carrier (19) End on its outside has a thread (24) with a cover (26) provided with openings and with a toothed ring (25), which serves as a longitudinal adjusting element for the tensioning elements (17).

6, machine tool according to claim 5, characterized marked, that the cylinder body (16) as a whole in a standing and hanging frame (28) with anchor-like molded feet (29) is incorporated.

7. Machine tool according to claim 5, characterized characterized in that the workpiece clamping elements (17) consist of three cylindrical sector-shaped, together the clear cross section of the cylinder body (16) filling, hollow clamping jaws consist with a multiple perforated, transverse partition (31) inside. B.

Machine tool according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the cylinder body (16) on its outside shoulders (33) and stops (34) for has an immovable bearing of the drive cylinder (18) in the axial direction.

9. Machine tool according to claim 1, characterized in that on the tool carrier (19) diametrically for the tool (87) a counter holder serving to support the workpiece (27) (89) is provided, the supporting part of which is a ball bearing with a workpiece holding notch is in the outer bearing ring.