DE10101463C1 - Vorrichtung zur Untersuchung von Rohrleitungen - Google Patents

Abstract

Die Vorrichtung zur Untersuchung von Rohrleitungen enthält einen Fahrwagen und eine Hauptkamera, die in einem mit dem Fahrwagen verbundenen Kreis- und Schwenkkopf untergebracht ist. Auf dem Kreis- und Schwenkkopf ist eine mit einer Schiebestange versehene Satellitenkamera angeordnet, deren Antriebseinheit als Modul ausgebildet und auf dem Kreis- und Schwenkkopf angeschraubt ist, wobei die Antriebseinheit zwei Rollenpaare enthält, die die Satellitenkamera auf die Blickrichtung der Hauptkamera ausrichten. Das Satellitensystem ist mit geringem Arbeitsaufwand auf untere Untersuchungsvorrichtungen umrüstbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Untersuchung von Rohrleitungen, mit einem Fahrwagen und einer Hauptkamera, die in einem mit dem Fahrzeug verbundenen Kreis- und Schwenkkopf angeordnet ist, ferner mit einer mit einer Schiebestange versehenen Satellitenkamera und einer Antriebseinheit und einer Führungseinrichtung für die Satellitenkamera, die diese auf die Blickrichtung der Hauptkamera ausrichtet.

Der die Hauptkamera enthaltende Kreis- und Schwenkkopf ist dabei üblicherweise vorne an dem Fahrwagen angebracht und so ausgebildet, daß der die Hauptkamera enthaltende Kopf sowohl um die Längsachse des Fahrwagens als auch um eine senkrecht dazu verlaufende Achse schwenkbar ist.

Die DE 43 13 929 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Inspektion von Hausanschlüssen, bei der eine "Umgreifung" eines Führungsrohres, durch das eine Satellitenkamera von einem mit Düsen versehenen Hochdruckschlauch vorgeschoben wird, an einem Kreis- und Schwenkkopf befestigt ist. Die sog. Umgreifung ist an einem Drehgetriebe befestigt, dessen Aufgabe darin besteht, das Führungsrohr gleichzeitig mit dem Schwenkkopf zu verschwenken.

Die DE 42 29 787 A1 offenbart eine Vorrichtung für Kanaluntersuchungen, bei der ein Umlenkgestell schwenkbar an einer drehbaren Welle angebracht ist, wobei das Umlenkgestell durch eine Kolben/Zylinderanordnung in die gewünschte Schräglage gebracht werden kann. Ein Rollenpaar ist ebenfalls auf der Welle befestigt, um einen Schlauch anzutreiben, an dessen Ende sich die Kamerasonde befindet.

Die DE 195 40 404 A1 befaßt sich mit einer Vorrichtung für die Inspektion oder Wartung von Kanalrohrsystemen, bei der ein Versorgungsschlauch von einem Schwenkarm geführt ist, der über ein Gelenk mit einem drehbar gelagerten Gehäuse verbunden ist, und bei dem die Gelenkachse und die Drehachse orthogonal zueinander angeordnet sind. Diese Vorrichtung ist mit einem Fahrgestell verbunden, das mit unterschiedlich ausgerüsteten modulartigen Vorrichtungen bestückt werden kann, so daß nicht jedesmal ein eigener Fahrantrieb für unterschiedliche Zwecke vorgesehen sein muß.

Die DE 44 01 758 C1 offenbart eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, die einen mit einem Fahrwagen verbundenen Kreis- und Schwenkkopf enthält, in dem eine Hauptkamera angeordnet ist. Die Vorrichtung enthält ferner eine mit einer Schiebestange versehene Satellitenkamera sowie eine Antriebseinheit und eine Führungseinrichtung für die Satellitenkamera, wobei die Führungseinrichtung die Satellitenkamera auf die Blickrichtung der Hauptkamera ausrichtet. Die Antriebseinheit für die Satellitenkamera ist durch Rollenpaare gebildet, die auf der Oberseite des Fahrwagens angebracht sind und deren Antriebsrollen von einem Motor angetrieben werden, der sich innerhalb des Fahrwagens befindet. Als Führungseinrichtung, die die Satellitenkamera auf die Blickrichtung der Hauptkamera ausrichtet, ist ein Kamerahalter fest auf dem Kreis- und Schwenkkopf angebracht, der eine zentrale Bohrung enthält, durch die die mit der Satellitenkamera verbundene Schiebestange verläuft. Die Schiebestange verläuft ferner durch einen Führungsschlauch, dessen vorderes Ende an dem Kamerahalter angebracht ist.

Vorrichtungen dieser Art werden dazu eingesetzt, Rohrleitungen zu untersuchen, in die in einigen Fällen Seiteneinläufe einführen, die ebenfalls zu untersuchen sind. In vielen Fällen münden hingegen in die zu untersuchende Rohrleitung keine Seiteneinläufe ein. Für die letzteren Anwendungsfälle ist eine Vorrichtung gemäß der DE 44 01 758 C1 wegen ihres fest eingebauten Satellitensystems verhältnismäßig teuer.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für dieses Problem eine kostengünstigere Lösung anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung sieht vor, daß der Antriebsmotor zum Vorschub der Satelliten­ kamera und das zugehörige Getriebe in einem Gehäuse untergebracht sind, auf dem sich die Führungseinrichtung für die Satellitenkamera befindet, die diese auf die Blickrichtung der Hauptkamera ausrichtet. Die Führungseinrichtung ist durch wenigstens ein Rollenpaar mit einer Antriebsrolle und einer federbeaufschlagten Anpreßrolle gebildet, die an der Schiebestange anliegen. Das Gehäuse, in dem und an dem sich alle für den Einsatz der Satellitenkamera erforderlichen Bauteile befinden, ist mittels einer Schraub- oder Rastverbindung lösbar auf dem Kreis- und Schwenkkopf befestigt, wobei sich an diesem Kreis- und Schwenkkopf elektrische Kontakte befinden, die mit elektrischen Kontakten der Antriebseinheit für die Satellitenkamera in Verbindung stehen.

Durch diese Ausbildung ist das gesamte Satellitensystem leicht lösbar mit dem Kreis- und Schwenkkopf verbunden, so daß die Vorrichtung dann, wenn eine Rohrleitung mit Seiteneinläufen zu untersuchen ist, mit minimalem Arbeitsauf­ wand mit dem Satellitensystem ausgerüstet werden kann. Auf diese Weise ist nur ein derartiges Satellitensystem für mehrere Untersuchungsvorrichtungen erforderlich.

Das wenigstens eine Rollenpaar, das die Schiebestange mit der Satellitenkamera vorwärts und rückwärts bewegt, dient dabei gleichzeitig als Führungseinrichtung zum korrekten Ausrichten der Satellitenkamera auf die Blickrichtung der Hauptkamera, wodurch die Konstruktion des Satellitensystems vereinfacht ist.

In weiteren Einzelheiten kann vorgesehen sein, daß auf dem Kreis- und Schwenkkopf an Flansch befestigt, vorzugsweise angeschraubt ist, auf dem das Gehäuse der Antriebseinheit aufliegt.

Die Schiebestange der Satellitenkamera, die bevorzugt aus Fiberglas besteht und meist etwa 20 m lang ist, kann in dem Bereich zwischen der Antriebseinheit der Satellitenkamera und dem Fahrwagen durch einen Schutzschlauch verlaufen, der gewährleistet, daß die Schiebestange bei der Rückwärtsbewegung nicht ausknicken kann. Dieser Schutzschlauch, der aus einem dehnbaren Kunststoff­ material bestehen sollte, kann in Gewinde in einem rückwärtigen, nach oben ragenden Wandabschnitt des Gehäuses der Antriebseinheit und einer rückwärtigen Wand des Fahrwagens eingeschraubt sein.

Die Anordnung eines derartigen Schutzschlauches ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Statt dessen kann die Schiebestange durch Bohrungen in dem oben erwähnten rückwärtigen Wandabschnitt des Gehäuses der Antriebseinheit und einer rückwärtigen Wand des Fahrwagens verlaufen, wobei dort auch andere Führungseinrichtungen für die Schiebestange in Betracht kommen. Zwischen diesen beiden Führungen sollte die Schiebestange in einem in Querrichtung verlaufenden bogenförmigen Schlitz eines auf dem Fahrwagen befestigten Führungsbügels geführt sein, wodurch die Schiebestange die erforderliche seitliche Bewegbarkeit erhält und gleichzeitig ein übermäßiges seitliches Ausbiegen mit einem Ausknicken sicher vermieden ist.

Weiter wird vorgeschlagen, daß an der Unterseite des Gehäuses der Antriebseinheit federbeaufschlagte elektrische Kontakte vorstehen, die bei der Befestigung der Antriebseinheit in die elektrischen Kontakte des Kreis- und Schwenkkopfs eingreifen. Die mechanische Befestigung erfolgt zweckmäßiger-weise in der Nähe der elektrischen Kontakte durch Befestigungsschrauben.

Die Erfindung ermöglicht nicht nur einen wesentlichen flexibleren Einsatz der Untersuchungsvorrichtung, indem durch die Koppelung der Antriebseinheit des Satellitenaufsatzes mit dem Kreis- und Schwenkkopf der Hauptkamera die Satellitenkamera die Bewegungen der Hauptkamera mit ausführt. Da der gesamte Satellitenaufsatz leicht lösbar mit dem Kreis- und Schwenkkopf verbunden ist und die Schiebestange nur durch eine oder zwei Führungseinrichtungen an dem Fahrwagen geführt ist, kann das Satellitensystem bei Bedarf an der Hauptkamera und dem Fahrwagen angebracht bzw. auf andere Untersuchungsvorrichtungen umgerüstet werden. Damit ist ein Satellitenaufsatz, d. h. eine Satelliten- bzw. Schiebekamera mit Schiebestange und zugehöriger Antriebseinheit bei verschiedenen Untersuchungsvorrichtungen der betrachteten Art einsetzbar.

Es kann auch vorgesehen sein, daß anstelle einer Satellitenkamera eine Absperrblase, ein Prüfpacker oder eine Spüldüse auf dem Kreis- und Schwenkkopf angeordnet sein können, die über eine Schiebestange bzw. einen Spülschlauch vorschiebbar und zurückziehbar sind.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Untersuchungsvorrichtung in einer weitgehend schematischen Seitenansicht;

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Ausführungsform gemäß Fig. 2;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer 2. Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine Aufsicht auf die Ausführungsform gemäß Fig. 3;

Fig. 5 eine rückwärtige Stirnansicht der Ausführungsform gemäß Fig. 3;

Fig. 6 eine rein schematische Darstellung der Antriebseinheit und

Fig. 7 eine Aufsicht auf einen Antriebseinheitbefestigungsflansch.

Bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 ist an der vorderen Stirnseite eines Fahrwagens 1 ein Kreis- und Schwenkkopf 2 angebracht, indem eine nicht dargestellte Hauptkamera untergebracht ist.

Der gesamte Kreis- und Schwenkkopf 2 ist um die Längsachse 3 des Fahrwagens (oder eine dazu im wesentlichen parallele Achse) drehbar, während ein Kopfteil 4, in dem die Hauptkamera angeordnet ist, um eine querverlaufende Achse 5 schwenkbar ist.

Auf der Oberseite des Kopfteils 4 ist eine Antriebseinheit 6 für eine Satelliten- bzw. Schiebekamera 7 befestigt, die mit einer Schiebestange 8 versehen ist. Die Schiebestange 8 sitzt zwischen zwei Rollenpaaren, die jeweils eine Antriebsrolle 9 und eine federbeaufschlagte Anpreßrolle 10 aufweisen, die die Schiebestange 8 fest gegen die Antriebsrollen 9 drücken.

Die Schiebestange 8 verläuft durch einen Schutzschlauch 11, der in ein (nicht dargestelltes) Gewinde einer am rückwärtigen Ende der Antriebseinheit 6 nach oben ragenden Halterung 12 und in einer rückwärtigen Halterung 13 des Fahrwagens 1 eingeschraubt ist. Der Schutzschlauch 11 verhindert ein Ausknicken der Schiebestange 8 bei der Rückwärtsbewegung der Satellitenkamera 7.

Die Ausführungsform der Fig. 3 bis 5 unterscheidet sich im wesentlichen von der ersten Ausführungsform dadurch, daß kein Schutzschlauch für die Schiebestange 8 vorgesehen ist. Statt dessen verläuft die Schiebestange durch Löcher in einem rückwärtigen Wandabschnitt 14 der Antriebseinheit 6 und einem rückwärtigen Wandabschnitt 15 des Fahrwagens 1. Etwa mittig zwischen diesen beiden Führungen verläuft die Schiebestange 8 durch einen bogenförmigen Schlitz 16 eines Führungsbügels 17, wodurch ebenfalls ein Ausknicken der Schiebestange 8 vermieden ist.

Die Antriebseinheit 6 ist in einem vergrößerten Maßstab in Fig. 6 in näheren Einzelheiten dargestellt. In dem Gehäuse 18 der Antriebseinheit 6 ist ein Getriebemotor 19 mit einem Kegelantrieb 20 angeordnet, der das Drehmoment über Stirnzahnräder 21 und ein Zwischenzahnrad 22 auf die Antriebsrollen 9 über­ trägt. Die Antriebsrollen 9 befinden sich dabei natürlich außerhalb des Gehäuses 18, während das gesamte Getriebe innerhalb des Gehäuses untergebracht ist.

Von der Unterseite 23 des Gehäuses 18 steht ein im Grundriß kreisförmiger Gehäuseabschnitt 24 vor, über den elektrische Federkontakte 25 vorstehen, die im Montagezustand in Kontakte 26 des Kopfabschnitts 4 eingreifen. Die Antriebs­ einheit 6 wird mit Befestigungsschrauben 27 auf dem Kopfabschnitt 4 befestigt, die in Befestigungsgewinde 28 des Kopfabschnitts 4 eingedreht werden.

Im montierten Zustand liegt die Antriebseinheit 18 auf einem Befestigungsflansch 29 auf, der mit Schrauben 30 auf dem Kopfabschnitt 4 befestigt wird. Der Gehäuseabschnitt 24 der Antriebseinheit 6 greift in eine Vertiefung 31 des Kopfabschnitts 4 ein.

Infolge der kabellosen Steckverbindung ist die Antriebseinheit 6 schnell und einfach an einem Kreis- und Schwenkkopf anzubringen und ebenso leicht wieder abzu­ bauen, wenn keine Satellitenkamera zur Inspektion erforderlich ist.

Bei ihrem Einsatz zur Untersuchung kleiner Seitenkanäle wird die Satellitenkamera 7 automatisch auf den zu inspizierenden kleinen Seitenkanal ausgerichtet, indem die Hauptkamera in diesen Seitenkanal hineinblickt. Dabei richten die Rollenpaare automatisch die Satellitenkamera 7 auf die Blickrichtung der Hauptkamera aus, so daß die Satellitenkamera 7 mittels der Schiebestange 8 exakt in den Seitenkanal eingeführt werden kann.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Untersuchung von Rohrleitungen, mit einem Fahrwagen und einer Hauptkamera, die in einem mit dem Fahrwagen verbundenen Kreis- und Schwenkkopf angeordnet ist, ferner mit einer mit einer Schiebestange versehenen Satellitenkamera und einer Antriebseinheit und einer Führungseinrichtung für die Satellitenkamera, die diese auf die Blickrichtung der Hauptkamera ausrichtet, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebseinheit (6) ein Gehäuse (18) aufweist, in dem ein Antriebsmotor (19) und ein Getriebe (19, 20, 21, 22) untergebracht sind,
daß die Führungseinrichtung wenigstens ein Rollenpaar mit einer Antriebsrolle (9) und einer federbeaufschlagten Anpreßrolle (10) aufweist, die auf dem Gehäuse (18) angeordnet sind,
daß das Gehäuse (18) mittels einer Schraub- oder Rastverbindung lösbar auf dem Kreis- und Schwenkkopf (4) befestigbar ist,
und daß an dem Kreis- und Schwenkkopf elektrische Kontakte (26) angeordnet sind, die mit elektrischen Kontakten (24) der Antriebseinheit (6) in Verbindung stehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Kreis- und Schwenkkopf (4) ein Flansch (29) befestigt ist, auf dem das Gehäuse (18) der Antriebseinheit (6) aufliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Unterseite (23) des Gehäuses (18) als elektrische Kontakte Federkontakte (24) vorstehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Schutzschlauch (11) für die Schiebestange (8), der bevorzugt in Gewinde in einem rückwärtigen Wandabschnitt (12) des Gehäuses (18) der Antriebseinheit (6) und einer Wand (13) des Fahrwagens (1) eingeschraubt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebestange (8) Führungsbohrungen (14, 15) und dazwischen einen bogenförmigen Schlitz (16) eines auf dem Fahrwagen (1) befestigten Führungsbügels (17) durchgreift.