DE102008059183A1

DE102008059183A1 - Lenksystem für Kanalinspektionsgeräte

Info

Publication number: DE102008059183A1
Application number: DE102008059183A
Authority: DE
Inventors: Gerd Jocham
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-11-27
Filing date: 2008-11-27
Publication date: 2010-06-10

Abstract

Lenksystem für Kanalinspektionskameras mit einem Vorschubstrang (3) und anschließendem Lenksystem, das aus zumindest einem motorisch angetriebenen Drehmodul (4) und/oder einem motorisch angetriebenen Schwenkmodul (5) in wechselnder Anordnung mit biegeelastischen Hohlkörpern (6) besteht.

Description

Die Neuerung betrifft ein Gerät vorwiegend zur Inspektion von Kanälen mit einem preiswerten und zuverlässigen Aufbau zum einfachen Einlenken des Gerätekopfes in Bögen und Abzweigungen.
Bekannt sind kurvenlenkbare Inspektionskameras z. B. aus der Gebrauchsmusterschrift DE 20 2007 017 822 mit mindestens zwei motorisch angetriebenen Gelenkelementen, der Patentschrift DE 19815579 C1 mit Lenkeinschlag durch mindestens drei Zugelemente, die exzentrisch auf eine biegsame Seele oder Gelenkkette einwirken und dem Gebrauchsmuster DE 20 2004 002 132 mit einem elastomeren abgedichteten in seiner axialen Ausdehnung fixierten Biegemantel mit Ansteuerung durch nur ein Zugelement bzw. Fixierseil. Eine weitere Lösung ist in der GM-Schrift G8503849 der Firma IBAK vorgestellt. Passive bzw. indirekte Lenksysteme sind zum Einen von der Firma JT Elektronik GmbH, Lindau, unter dem Markennamen „Lindauer Schere”, zu finden unter www.jt-elektronik.de/downloads/beschreibunglindauerschere.pdf, bekannt. Zum Anderen ist ein ähnliches System mit weniger Aufwand, aber auch geringerer Flexibilität von der Fa. IBAK in Kiel unter der Veröffentlichungsnummer DE 00002031731401 U1 mit der Bezeichnung „Rohrinspektionseinheit mit Lenkstab” bekannt geworden.
Die bekannten Lösungen von kurvenlenkbaren Kanalkameras haben die Nachteile, dass sie entweder sehr lange und groß sowie teuer bauen oder dass sie wenig einsatzfreundlich sind und nur kurze Zeit zuverlässig arbeiten.
Die passiven Lenksysteme haben den Nachteil, dass sie die Größe des Kopfes erheblich steigern und die Bewegungsfreiheit und damit das Sichtfeld des Inspektionskopfes erheblich einschränken.
Ziel der vorgestellten Entwicklung war es deswegen, eine zuverlässige Lösung zu schaffen, die über einen Überlastschutz verfügt, Bedienungsfehler vermeidet und verzeiht, sowie geringe Erstellungs- und Wartungskosten verursacht.
Ein wesentliches Merkmal der vorgestellten Lösung ist ein Lenksystem für Kanalinspektionsgeräte, bestehend aus einer abwechselnden Anreihung oder Anordnung von passiven und aktiven Elementen, also biegeelastischen Hohlkörpern und Dreh- bzw. Schwenkmodulen. Eine beispielhafte Anordnung nach der Schubstange ist Drehmodul (aktiv), ein biegeelastischer Hohlkörper (passiv), ein Schwenkelement oder Schwenkmodul (aktiv) und ein weiterer biegeelastischer Hohlkörper (passiv) bevor der Kamerakopf abschließt.
Die zwischengesetzten biegelastischen Hohlkörper dienen beim Zurückziehen als Ausgleichselemente und Überlastschutz, insbesondere bei Fehlstellungen einzelner aktiver Elemente. Beim Einschieben dienen die biegeelastischen Hohlkörper als Verstärker für die eingeschlagene Richtung. Dadurch lassen sich auch enge Abzweigungen und enge, sehr verwinkelte Rohrabschnitte passieren.
Durch dieses Lenksystem lässt sich ein einfacher abgedichteter Aufbau ohne Druckluftzufuhr realisieren, weil lediglich dort wo einfache Abdichtung nach außen hin möglich ist Antriebselemente sitzen.
Je nach Einsatzfall und Kundenwunsch ist eine beliebige Kombination von biegeelastischen Hohlkörpern und Dreh- bzw. Schwenkmodulen möglich.
Die Drehmodule zeichnen sich durch einen unbegrenzten Drehwinkel insbesondere um seine Rohrachse aus, das vorzugsweise als Getriebe ausgeführt ist und zur Durchleitung von Signal- und Energieleitungen dient. Die Schwenkmodule lassen sich in beiden Richtungen um ca. 50° bewegen, wobei die Energie- und Signalleitungen auf der einen Seite radial zur Drehachse des Schwenkmoduls eingeleitet, axial durch die Achse hindurchgeführt und auf der anderen Seite wieder radial zur Drehachse ausgeleitet werden.
Die Aufgabe ist – wie in Anspruch 1 dargestellt – gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
1 zeigt den schematischen Aufbau eines Kanalinspektionsgerätes mit Lenksystem aus abwechselnd aktiven und passiven Elementen zwischen dem Vorschubstrang und dem Inspektionskopf.
2 zeigt eine Ausführung mit zusätzlichem passiven Element zwischen Vorschubstrang und einem ersten aktiven Element.
3 zeigt ein Inspektionsgerät mit Auslenkung des Inspektionskopfes durch das vorderste aktive Element, das als Schwenkmodul dargestellt ist, unmittelbar beim Einfädeln in den Seitenkanal.
4 zeigt das Inspektionsgerät beim Hindurchgleiten durch die Abzweigung mit gleichzeitiger Auslenkung der aktiven und passiven Elemente.
Das vorgeschlagene Kanalinspektionsgerät zum Schieben in engen und verzweigten Rohren zeichnet sich durch kleine Bauweise, hohe Wendigkeit, einfache Bedienbarkeit und Unempfindlichkeit aus. Das Lenksystem ist zwischen dem Vorschubstrang (3) und dem Inspektionskopf (7) eingebunden. Um große Kurvengängigkeit realisieren zu können, ist es notwendig, möglichst kleine, gegeneinander bewegliche Elemente aneinander zu reihen. Damit insbesondere die aktiven Elemente die Drehmodule (4) und die Schwenkmodule (5) klein gestaltet werden können, ist eine Aufspaltung – wie bei unserer Lösung realisiert – notwendig. Bei Schwenkmodulen (5) gilt zusätzlich, dass eine kleine und abgedichtete Bauweise insbesondere dann realisierbar ist, wenn der Schwenkbereich eingegrenzt, also < 360° ist. Zur Verbindung der aktiven Elemente werden passive Elemente, insbesondere biegeelastische Hohlkörper (6), eingesetzt, die die Kurvengängigkeit erhöhen und den Lenkeinschlag je nach Anforderung verstärken oder ausgleichen. In der Praxis bedeutet dies, dass beim Vorschieben des Inspektionskopfes und Auslenken in eine enge Abzweigung die biegeelastischen Hohlkörper (6) den Lenkeinschlag in der geforderten Weise verstärken. Beim Ausziehen des Inspektionskopfes (7) tragen die biegeelastischen Hohlkörper (6) dazu bei, dass der Kopf auch bei Fehlstellung der aktiven Elemente zurückgezogen werden kann, ohne dass Zerstörung oder Überlast auf die einzelnen Elemente oder auf das gesamte System einwirken. Durch die vorgeschlagene Anordnung Vorschubstrang (3), Drehmodul (4), biegeelastischer Hohlkörper (6), Schwenkmodul (5), biegeelastischer Hohlkörper (6) und Inspektionskopf (7) ist es diesem Inspektionsgerät möglich, von Hauptrohren (1) aus in Nebenrohre (2) jeder beliebigen Lage und mit einem Abzweigwinkel von 0 bis ca. 115° zu gelangen. Die passiven Elemente, vorzugsweise biegeelastische Hohlkörper (6), dienen nicht nur zum Verstärken des Lenk- oder Dreheinschlages und nicht nur dem Überlastschutz, sondern sind gleichzeitig Verbindungselemente zwischen Vorschubstrang (3), Drehmodul (4), Schwenkmodul (5) und Inspektionskopf (7) mit hermetischer Abschirmung der hindurchgeführten Energie- und Signalleitungen. Als zusätzliche mechanische Abschirmung des Lenksystems zwischen Vorschubstrang (3) und Inspektionskopf (7) und als zusätzliche Hilfe gegen Einhaken an scharfen Ecken und Kanten ist dieser Bereich mit einer Schutzhülle (8), vorzugsweise einer spiralförmig um das Lenksystem geführten Feder, abgeschirmt.

1: Hauptrohr
2: Nebenrohr
3: Vorschubstrang
4: Drehmodul
5: Schwenkmodul
6: biegeelastischer Hohlkörper
7: Inspektionskopf
8: Schutzhülle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 202007017822 U [0002]
- DE 19815579 C1 [0002]
- DE 202004002132 U [0002]
- DE 8503849 U [0002]
- DE 00002031731401 U1 [0002]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- www.jt-elektronik.de/downloads/beschreibunglindauerschere.pdf [0002]

Claims

Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem aus zumindest einem motorisch angetriebenen Drehmodul (4) und/oder einem motorisch angetriebenen Schwenkmodul (5) in wechselnder Anordnung mit biegeelastischen Hohlkörpern (6) besteht.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass am Vorschubstrang (3) ein Drehmodul (4) angebunden ist, dem ein biegeelastischer Hohlkörper (6), ein Schwenkmodul (5), ein weiterer biegeelastischer Hohlkörper (6) und der Inspektionskopf (7) folgt.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die biegelastischen Hohlkörper (6) sowohl in den beiden Drehrichtungen als auch in verschiedenen Biegerichtungen über Rückfederung in die gerade Ausgangsposition verfügen.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der einzelnen Module und Elemente mit Kopplungselementen versehen sind, die insbesondere als drehgesicherte und abgedichtete Gewinde ausgeführt sind.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass in der Länge, im Durchmesser und in der Biegesteifigkeit unterschiedliche biegeelastische Hohlkörper (6) eingesetzt sind.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmodul (4) und/oder das Schwenkmodul (5) durch zumindest einen Elektromotor mit Getriebe angetrieben sind.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass der lenkbare Abschnitt zwischen Vorschubstrang (3) und Inspektionskopf (7) durch eine flexible Schutzhülle (8) umgeben ist.
Lenksystem für Kanalinspektionskameras, Kanalreparaturgeräte und Kanalwartungsanlagen bestehend aus einem Vorschubstrang (3) mit anschließendem Lenksystem und daran angebundenem Inspektionskopf (7) nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülle (8) aus einer Feder, vorzugsweise Druckspiralfeder, besteht.