DE102018111240A1 - Molch zum Befahren von Rohrleitungen - Google Patents

Molch zum Befahren von Rohrleitungen Download PDF

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Abstract

Molch zum Befahren von Rohrleitungen mit einem sich verändernden Durchmesser, mit einem insbesondere zentralen Molchkörper (2) und wenigstens einer zumindest ein Hebelelement (7) aufweisenden Stützvorrichtung (9) für eine insbesondere zur Anlage an einer Innenwand der Rohrleitung (26) ausgebildete Funktionseinheit, wobei das eine Ende (14) der Stützvorrichtung (9) von einer längsmittelachsenfernen Position für eine Rohrleitung (26) mit größerem Durchmesser in eine längsmittelachsennahe Position für eine Rohrleitung (26) mit kleinerem Durchmesser bewegbar ist, wobei die Stützvorrichtung (9) wenigstens eine Drehachsenführung (18) und wenigstens ein dem zumindest zweiarmigen Hebelelement (7) zugeordnetes Drehachsenelement (17) aufweist, das zur Ausbildung einer in ihrer Relativposition zur Längsmittelachse (6) veränderbaren Drehachse des Hebelelements (7) beweglich in der Drehachsenführung gelagert ist

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Molch zum Befahren von Rohrleitungen mit einem sich verändernden Durchmesser, mit einem insbesondere zentralen Molchkörper und wenigstens einer zumindest ein Hebelelement Stützvorrichtung für eine insbesondere zur Anlage an einer Innenwand der Rohrleitung ausgebildete Funktionseinheit, wobei das eine Ende der Stützvorrichtung von einer längsmittelachsenfernen Position für eine Rohrleitung mit größerem Durchmesser in eine längsmittelachsennahe Position für eine Rohrleitung mit kleinerem Durchmesser bewegbar ist.
  • Ein Gegenstand nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in der US 2,958,884 offenbart. Der dort gezeigte Reinigungs- bzw. Inspektionsmolch weist eine Stützvorrichtung mit einem Hebelelement auf, welches aufgrund seiner konstruktiven Ausgestaltung für eine gleichbleibende Anpress- bzw. Radialkraft sorgt, mit der die Bürsten zu Reinigungszwecken an die Innenwand einer Rohrleitung mit unterschiedlich gro-ßem Durchmessern gedrückt werden. So soll gewährleistet sein, dass bei sich verjüngenden oder sich verbreiternden Rohrleitungen während eines Reinigungslaufs gleich große Kräfte von den Reinigungsbürsten auf die Rohrwand ausgeübt werden.
  • Es hat sich jedoch bei starken Rohrleitungssprüngen mit deutlich geringeren Durchmessern und deutlich kleineren Wandstärken gezeigt, dass aufgrund von den ohnehin vom Molch ausgeübten Kräften eine gleich große Radialkraft nachteilig ist.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Molch mit einer Stützvorrichtung zu schaffen, bei dem ausreichend unterschiedlich große Radialkräfte bei sich verjüngenden oder vergrößernden Rohrleitungen aufgebracht werden können.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch einen Gegenstand gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den hierauf rückbezogenen Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Stützvorrichtung wenigstens eine Drehachsenführung und wenigstens ein dem zumindest zweiarmigen Hebelelement zugeordnetes Drehachsenelement aufweist, das zur Ausbildung einer in ihrer Relativposition zur Längsmittelachse veränderbaren Drehachse beweglich in der Führung gelagert ist.
  • Durch eine relativ zur Längsmittelachse lageveränderliche Drehachse des Hebelelements verschieben sich die Drehmomentverhältnisse des zumindest zweiarmigen Hebelelements, so dass gezielt für unterschiedliche Durchmesser derselben Rohrleitung unterschiedliche Radialkräfte bewirkt werden können. Somit kann im Unterschied zum Stand der Technik der in größeren Rohrleitungsdurchmessern fahrende Molch erheblich größere Kräfte auf die Innenwand der Rohrleitung oder in deren Richtung aufbringen als beim Durchfahren kleinerer Durchmesser. Die bei kleineren Durchmessern ohnehin relativ hohe Reibung wird beispielsweise durch den Anpressdruck einer als Reinigungsbürste ausgebildeten Funktionseinheit weniger stark erhöht als bei größeren Rohrleitungsdurchmessern. Die Änderung der Relativposition der Drehachse bedeutet eine Änderung deren Abstands zur und/oder eine Änderung deren Position entlang der Längsmittelachse des Molches, was zu den gewünschten unterschiedlichen Hebelverhältnissen führt.
  • Zum Zwecke der Vereinfachung und der besseren Verständlichkeit wird nachfolgend auf ein oder zwei Drehachsenelemente abgestellt, was jedoch jeweils keine Beschränkung auf genau ein oder genau zwei Drehachsenelemente darstellt.
  • Insbesondere ist die Stützvorrichtung so ausgebildet, dass sich die Position des von der Drehachse durchgriffenen Drehachsenelements in der Drehachsenführung durch eine durch eine Reibung in der Drehachsenführung beeinflusste Gleichgewichtslage mit den von den Hebelarmen ausgeübten Drehmomenten ergibt. Die Drehachse verläuft vorzugsweise quer zur Längsmittelachse.
  • Das Hebelelement kann insbesondere als langer Arm bzw. langes Flachprofil ausgebildet sein. Es kann sich auch um andere kompliziertere Formen handeln, wobei sich die Drehachse projiziert auf eine durch eine Verbindung der beiden Endpunkte definierte Gerade zwischen den beiden Endpunkten des Hebelelements befindet. Ein Endpunkt des Hebelelements ist vorzugsweise längsmittelachsennah angeordnet, während ein Endpunkt des Hebelelements insbesondere der Anordnung der Funktionseinheit am längsmittelachsenfernen Ende dient.
  • Die Längsmittelachse des Molches ist in Fahrtrichtung des Molches betrachtet eine durch die Mitte des Molches laufende Achse.
  • Die Drehachsenführung kann am Molchkörper festgelegt sein, so dass das Drehachsenelement Teil des Hebelelements ist. Alternativ kann die Drehachsenführung in das Hebelelement integriert sein und das Drehachsenelement ist beispielsweise als molchkörperfester Zapfen, der in die Drehachsenführung eingreift, ausgebildet. Das Drehachsenelement kann somit das Hebelelement direkt in die Hebelarme unterteilen. Es kann allerdings auch als Teil eines vorzugsweise fest am zentralen Molchkörper angeordneten Teils der Stützvorrichtung die Einteilung der Hebelarme indirekt über die Position des Drehachsenelements in der Drehachsenführung bewirken.
  • Insbesondere zur Vermeidung von ungewünschten Totpunkten in der Drehachsenführung ist diese sich krümmend von einer Längsmittelachse des Molches weg erstreckend ausgebildet. Dies gilt insbesondere für Hebelelemente, die sich ausgehend von ihrer längsmittelachsennahen Position schräg nach hinten von der Längsmittelachse weg erstrecken.
  • Anstelle einer insgesamt rein kreisförmigen Verschwenkung des Hebelelements ist die Drehachsenführung bzgl. ihres Verlaufs insgesamt unrund ausgebildet, was zu einer Zwangsführung führt, die insbesondere in Kombination mit der nachfolgend noch beschriebenen längsverschieblichen Lagerung des längsmittelachsennahen Endes des Hebelelements kombiniert zur Einstellung gewünschter Gleichgewichtslagen und Übersetzungsverhältnisse führt.
  • Unrund bedeutet vorliegend, dass es nicht möglich ist, insgesamt mit der Führungsoberfläche, bzw. den gegenüber liegenden Führungsoberflächen der Drehachsenführung einem Kreisbogen zu folgen, wobei ein Teil der Führungsfläche gleichwohl in einer seitlichen Ansicht kreisbogenförmig ausgebildet sein kann.
  • Die Drehachse eines Hebelelements verläuft quer zur Längsmittelachse, so dass bei zapfenförmigen Drehachsenelementen insbesondere bezogen auf die Fahrtrichtung des Molches parallel zueinander verlaufende vordere und hintere Führungsoberflächen existieren.
  • Insbesondere befindet sich das Drehachsenelement in einer längsmittelachsennahen Position bzw. Lage des Hebelelements an einem längsmittelachsennahe Ende der Drehachsenführung, während in der ausgefahrenen Stellung des Hebelarms die Drehachse in einer von der Längsmittelachse entfernten Position in der Drehelementführung angeordnet ist.
  • Zur Einleitung einer Bewegung der Drehachse ist die Drehachsenführung ausgehend von ihrem längsmittelachsennahen Ende schräg von der Längsmittelachse weg nach hinten führend ausgebildet. Dies führt bei einer durch eine insbesondere parallel zur Längsmittelachse verlaufenden Kraftbeaufschlagung über ein längsmittelachsennahes, endseitiges Lager des Hebelelements zu einer Entfernung der Drehachse von der Längsmittelachse, womit eine entsprechende Änderung der Kraftverhältnisse einhergeht. Der Hebelarm wird somit einerseits durch die Krafteinbringung ausgestellt, wobei sich die Position der Drehachse in der Drehachsenführung verschiebt. Der Winkel, den die Drehachsenführung hierbei einnimmt, ist vorzugsweise kleiner 75°, da ansonsten eine zu starke Reibung in der Drehachsenführung eine Bewegung der Drehachse behindern würde.
  • Ähnlich verläuft die Bewegung der Drehachse von einem längsmittelachsenfernen Ende der Drehachsenführung weg in eine der Längsmittelachse angenäherte Position. Hierfür ist die die Drehachsenführung ausgehend von ihrem längsmittelachsenfernen Ende schräg zur Längsmittelachse hin nach hinten führend ausgebildet. Eine insbesondere durch eine Verjüngung der Rohrleitungswand auf die Funktionseinheit ausgeübte Kraft führt in Kombination mit einer Kraftbeaufschlagung durch eine Kraftspeichereinheit zur Bewegung der Drehachse bzw. des Drehachsengelenks weg von der längsmittelachsenferne Position die Drehachsenführung entlang in eine längsmittelachsennahe Position. Die Hebelarme verschwenken und der Molch fährt mit geringerem Querschnitt in der Rohrleitung.
  • Zur Vermeidung einer Totpunktlage hat das Drehachsenelement, insbesondere an dem längsmittelachsennahen Ende der Drehachsenführung, einen größeren Abstand zur Längsmittelachse als das längsmittelachsennah geführte Ende des Hebelelements.
  • Die Bewegung in der Drehachsenführung erfolgt vorzugsweise mittels des Drehachsenelements, das beispielsweise in Form von einem oder zwei in der Führung verlaufenden Zapfen ausgebildet ist. Diese verlaufen beispielsweise beidseitig vom Rest des Hebelelements abstehend in die Führung ausbildenden Schlitzen einer Doppelplatte, wobei die Führungsoberflächen vorzugsweise hartvernickelt sind.
  • Ein Arm des Hebelelements ist insbesondere zumindest im Wesentlichen in Längsrichtung des Molches beweglich und kraftbeaufschlagt geführt, um eine Bewegung des Hebelelements und dessen Andruck an die Rohrinnenwand nach Übersetzung durch die an den Hebelarmen anliegenden Drehmomente zu bewirken. Die Führung des einen, längsmittelachsennahen Lagers oder Endes des Hebelelements erfolgt aus Gründen einer einfacheren Konstruktion vorzugsweise parallel zur Längsmittelachse. Je nach Ausbildung des Hebelarms und dem gewünschten Verschieben in der Drehachsenführung kann die endseitige Hebelarmführung auch gekrümmt oder insbesondere bei stärker gewinkelten Hebelelementen stärker angewinkelt oder sogar senkrecht zur Längsmittelachse erfolgen. Relevant ist jedenfalls, dass über die Bewegung des Hebelelements eine neue Relativposition der Drehachse in der Drehachsenführung erreicht wird.
  • Vorzugsweise ist die Bewegung des Hebelelements in der Drehachsenführung somit zumindest abschnittsweise mit einer Bewegung des längsmittelachsenahen Lagers bzw. Endes des Hebelarms gekoppelt.
  • Vorzugsweise ist der Molch insbesondere zur Kraftbeaufschlagung des Arms mit einem insbesondere in Längsrichtung des Molches wirkenden Kraftspeicherelement versehen, wobei sich die von dem Kraftspeicherelement ausgebildete Kraft vorzugsweise um weniger als 30% zwischen den beiden Endanschlägen des Kraftspeicherelements unterscheidet. Ungeachtet der z.B. bei Federn vorhandenen Änderung der Kraft bei zunehmender Entspannung ergibt sich durch die Hebelarmausbildung je nach Verschiebung in der Drehachsenführung Übersetzungsverhältnisse, die zu deutlich unterschiedlichen Radialkräften führen.
  • Das Verhältnis der Radialkräfte, die von einem erfindungsgemäßen Molch aufgebracht werden, beträgt bei sich unterschiedlichen Durchmessern einer Rohrleitung, insbesondere von zumindest 6 Zoll, zumindest 2:1, vorzugsweise 4:1 bis hin zu 10:1 (durch die Stützvorrichtung bewirkte Radialkraft bei größerem Durchmesser zu durch die Stützvorrichtung bewirkter Radialkraft bei kleinerem Durchmesser). Die Länge des längsmittelachsennahen Arms des Hebelelements liegt -betrachtet von der Drehachse aus- vorzugsweise bei 20 bis 60 % der Länge des sich von der Drehachse weg erstreckenden, längsmittelachsenfernen Hebelarms. Es versteht sich, dass der erfindungsgemäße Molch auch nacheinander in Rohrleitungen bzw. Pipelines mit unterschiedlichen Durchmessern eingebracht werden kann, wobei sich die Durchmesser der jeweiligen Pipeline allerdings unterscheiden.
  • Das Kraftspeicherelement weist vorzugsweise wenigstens eine Spiralfeder und/oder wenigstens eine Tellerfeder auf, die um einen zentralen Molchkörper des Molches herum angeordnet ist bzw. sind. Insbesondere kann sowohl eine Spiralfeder als auch eine Tellerfeder nicht nur abschnittsweise auf einer Seite des zentralen Molchkörpers angeordnet sondern vollständig den zentralen Molchkörper umfassen. Ein etwaiger Innenraum des zentralen Molchkörpers steht damit weitestgehend für beispielsweise Sensorelektronik oder Energieversorgungszwecke zur Verfügung.
  • Vorzugsweise weist der Molch eine Stützvorrichtung mit einer Mehrzahl von Hebelarme aufweisenden Hebelelementen auf, die jeweils in einer eigenen Drehachsenführung geführt sind. Diese Hebelarme können längsachsennah von einer gemeinsamen Kraftspeichereinheit und entsprechend gemeinsam geführt sein. Dies hat den Vorteil, dass bei Abzweigen der Rohrleitung das entsprechende Hebelelement nicht in die Abzweigung eintaucht, sondern von den anderen gehalten wird.
  • Alternativ oder ergänzend an einer zweiten Position entlang der Längsmittelachse eines Molches weist diese eine Mehrzahl von Stützvorrichtungen auf, die mit jeweiligen Funktionseinheiten um eine Längsachse des Molches herum auf derselben Position bezogen auf die Längsmittelachse angeordnet sind. Eine solche Mehrzahl von Hebelarmen aufweisende Stützvorrichtungen kann zentral durch eine einzige Kraftspeichereinheit, beispielsweise in Form einer Spiralfeder, kraftbeaufschlagt sein.
  • Sofern die jeweiligen Hebelarme bzw. Stützvorrichtungen jeweils von einer eigenen Kraftspeichereinheit kraftbeaufschlagt sind, wird ein besseres Überfahren von Hindernissen wie beispielsweise Dellen oder Schweißnähten in der Rohrleitung erreicht, da die Bewegung eines Hebelarmes unabhängig von der eines anderen Hebelarmes erfolgen kann.
  • Zum Zwecke der noch genaueren Einstellung der an der Rohrinnenwand anliegenden Radialkräfte kann das Kraftspeicherelement eine Kombination aus Spiral- und Tellerfedern aufweisen, wobei das Kraftspeicherelement ansonsten auf wenigstens eine Spiralfeder und/oder wenigstens eine Tellerfeder aufweisen kann.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung nimmt der von der Drehachse des Hebelelements wegführende Hebelarm in seiner ausgefahrenen Stellung mit der Längsmittelachse des Molches einen Winkel kleiner 90°, insbesondere zwischen 80° und 90° ein. Eine solche, vergleichsweise senkrechte Stellung ist insbesondere für die Verwendung von Funktionseinheiten zu Reinigungszwecken sinnvoll. Zur Vermeidung allerdings einer zu starken Belastung von beispielsweise mit Borsten versehenen Funktionseinheiten sollte ohne in radialer Richtung wirkende Dämpfungsmittel vom Hebelelement kein exakt rechter Winkel (zwischen Endpunkten des Hebelarms) eingenommen werden.
  • Die Funktionseinheit kann sowohl ein Reinigungs-, Inspektions- und/oder Vortriebselement umfassen. Ebenfalls sind Kombinationen eines Reinigungselements mit einem Vortriebselement und/oder mit einem Inspektionselement möglich. Beispielsweise kann ein Vortriebselement durch eine von um den Molchkörper herum angeordneten Hebelelementen aufgespanntes und den freien Rohrleitungsquerschnitt im Wesentlichen ausfüllenden Abdeckvorrichtung ausgebildet sein. Diese Abdeckvorrichtung zum Beispiel in Form eines Spanngewebes kann außenseitig an den Endbereichen der längsmittelachsenfernen Hebelarme befestigt sein, an denen ebenfalls endseitig Reinigungselemente befestigt sind.
  • Schließlich kann ein erfindungsgemäßer Molch zusätzlich zu einem von der Stützvorrichtung gestützten Vortriebselement zumindest eine nicht von der Stützvorrichtung gestützte Disk oder Kap aufweisen. Hierdurch kann bei einem insbesondere bei kleinen Durchmessern eingefahrenen Hebelelement, bei dem relativ betrachtet grö-ßere Bypässe auftreten können, ein Minimalvortrieb gewährleistet bleiben.
  • Der zentrale Molchkörper kann insbesondere ein wie vorbeschrieben zu Aufbewahrungszwecken für Sensorelektronik oder Energieversorgung ausgebildeter, vorzugsweise druckdicht abgeschlossener und zylindrischer Hohlkörper sein. Es kann sich allerdings auch um eine einfache Rahmenkonstruktion ohne druckdicht abgeschlossene Bereiche handeln.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind den nachfolgenden Figurenbeschreibungen zu entnehmen. Schematisch dargestellt zeigt:
    • 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Molches,
    • 2 den Gegenstand nach 1 in einer Frontansicht,
    • 3 den Gegenstand nach 2 gemäß Schnitt A-A,
    • 4 den Gegenstand nach 1 in einer zweiten Position,
    • 5 den Gegenstand nach 4 in einer Frontalansicht,
    • 6 den Gegenstand nach 5 im Schnitt gemäß B-B,
    • 7 bis 9 weitere erfindungsgemäße Gegenstände,
    • 10 eine schematische Darstellung von Hebelelementpositionen.
  • Nachfolgend werden gleichwirkende Elemente der Erfindung mit einer einheitlichen Bezugsziffer versehen, soweit dies sinnvoll ist. Die nachfolgend beschriebenen Merkmale der Ausführungsbeispiele können auch in anderen Merkmalskombinationen als dargestellt, jedoch zumindest in Kombination mit den Merkmalen des unabhängigen Hauptanspruchs Gegenstand der Erfindung sein.
  • Ein erfindungsgemäßer Molch 1 zum Befahren von Rohrleitungen mit sich veränderndem Durchmesser ist gemäß 1 mit einem zentralen Molchkörper 2 versehen, der sich im Wesentlichen von einem vorderen Ende 3 bis hin zu einem hinteren Ende 4 des Molches 1 erstreckt. Der Molch 1 weist eine Längsmittelachse 6 auf (vergl. 3) und ist mit einer Stützvorrichtung 9 versehen, die eine Vielzahl von Hebelelementen 7 umfasst, die in Umfangsrichtung herum zwischen zwei Caps 8 angeordnet sind. Am in Fahrtrichtung hinteren Ende 4 weist der vorliegend als Reinigungsmolch ausgebildete Molch 1 eine weitere Stützvorrichtung 9 auf, die ebenfalls wieder eine Vielzahl von Hebelelementen 7 umfasst, die in Umfangsrichtung um den zentralen Molchkörper 2 herum angeordnet sind. Am von der Längsmittelachse 6 entfernten äußeren Ende der Hebelelemente 7 ist eine Funktionseinheit in Form eines Abspannelements 11 angeordnet, sowie zusätzlich Reinigungselemente 12. Diese Reinigungselemente sind ebenfalls als Funktionseinheit an den Enden der Hebelelemente 7 angeordnet.
  • Sofern von den vorliegend aus einem Kranz von Polyurethanelementen ausgebildeten und miteinander verbundenen Reinigungselementen 12 eine Kraft in Richtung der Längsmittelachse 6 auf die Hebelelemente 7 erzeugt wird, so wird diese, wie auch generell eine Gewichtskraft des Molches 1, durch vorliegend als Spiralfedern ausgebildete Kraftspeicherelemente 13 mehr als kompensiert, so dass der Molch zumindest im Wesentlichen mittig in der Rohrleitung verbleibt.
  • In den 1 bis 3 sind äußere Enden 14 der Hebelelemente 9 der Stützvorrichtung 9 in einer längsmittelachsenfernen Position gezeigt. Die Hebelelemente 7 sind ausgefahren. In den 4 bis 6 ist eine eingefahrene und mithin insgesamt längsmittelachsennähere Position der Hebelelemente 7 dargestellt, in der der Molch 1 durch kleinere Rohrdurchmesser fährt.
  • Jedes Hebelelement 7 weist zwei Drehachsenelemente 17 in Form von zwei seitlich vom Rest des Hebelelements 7 abstehenden Zapfen auf, die in einer Drehachsenführung 18 eines Führungsblocks 16 gelagert sind. Der Führungsblock 16 ist fest an dem zentralen Molchkörper 2 angeordnet. Der Führungsblock erstreckt sich, wie in 1 dargestellt, auf beiden Seiten des Hebelelements 7, so dass die auf beiden Seiten des Hebelelements 7 vorhandenen Zapfen beidseitig zwangsgeführt in der Drehachsenführung 18 angeordnet sind. Ebenfalls zwangsgeführt ist das längsmittelachsennahe Ende 19 des Hebelelements 7. Das zugehörige Lager 21 eines jeweiligen Hebelelements 7 ermöglicht eine Drehung des Hebelelements 7, wobei gleichzeitig das Lager in Richtung F mittels einer Bewegung des Lagerblocks in Längsrichtung des Molches beweglich angeordnet ist. Über die Spiralfeder 13 ist gleichzeitig eine Kraft auf diesen Lagerblock 22 gegeben, der dazu führt, dass der Lagerblock 22 in der 3 auf Anschlag nach hinten bis an den Führungsblock 16 herangedrückt wird und mithin die Hebelelemente in ihrer in den 1 bis 3 dargestellten ausgefahrenen Position verbleiben. Sofern nun aufgrund einer Verjüngung der Rohrleitung eine in Richtung der Längsmittelachse gerichtete Kraft auf die Hebelelemente wirkt, bewegen sich die Hebelelemente 7 in Richtung der Längsmittelachse. Die aus der Figurenebene der 3 herauslaufende Drehachse, die durch die Drehachsenelemente verläuft, wird in Richtung der Längsmittelachse 6 bewegt, während gleichzeitig der Lagerblock 22 entgegen der Federkraft in Richtung F geschoben wird. Ebenfalls bewegt durch die Reibung in der Drehachsenführung 18 wird sich das in den 4 bis 6 dargestellte Bild ergeben, bei dem die Drehachse nun dichter an die Längsmittelachse 6 herangerückt ist.
  • In den in den 4 bis 6 dargestellten Positionen der Hebelelemente 7 wird an deren Ende eine deutlich geringere Radialkraft auf die Rohrleitung 26 ausgeübt.
  • Die Drehachsenführungen 18 weisen einen längsmittelachsennahen Anfangsbereich auf, der schräg von der Längsmittelachse weg nach hinten führt. Insbesondere weist der Anfangsbereich mit der Längsachse und seiner Längserstreckung einen Winkel von rund 60° auf (vergl. 3). Der längsmittelachsenferne Endbereich der Drehachsenführung hingegen ist dergestalt ausgebildet, dass die Drehachsenführung ausgehend von dem Ende schräg zur Längsmittelachse 6 hin nach hinten führt. Hierbei handelt es sich nicht um eine kreisbogenförmige Führung bzw. Bahn (6) sondern um eine Bahn, die in ihren Endbereichen eine andere Krümmung aufweist, um eine Bewegung aus der entweder ausgefahrenen Position bzw. komplett eingefahrenen Position heraus zu verbessern.
  • Das als Federelement ausgebildete Kraftspeicherelement 13 besitzt in der in 4 dargestellten Position eine Axialkraft von 1200 N, während in der in 1 dargestellten Position von dem Kraftspeicherelement lediglich eine Kraft von 1000 N ausgeübt wird.
  • Anstelle einer einzelnen Feder kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung auch eine Mehrzahl von um den zentralen Molchkörper 2 herum angeordneten Kraftspeicherelementen 13 aufweisen. Während die Lagerblöcke vorliegend noch gemeinsam gestaltet sind, kann auch jeweils einem Lagerblock ein eigenes Kraftspeicherelement 13 zugeordnet sein, so dass sich die vorbeschriebene Einzelführung der einzelnen Hebelelemente ergibt und die Vorrichtung verbessert auf etwaige Beulen der Rohrleitung 26 einstellen kann.
  • Dies gilt insbesondere für eine mit borstenförmigen Funktionseinheiten versehene Variante der Erfindung gemäß 8, die vorliegend jedoch ebenfalls analog zu dem Ausführungsbeispiel der 1 mit einer gemeinsamen Stützvorrichtung versehen ist. In der 8 sind die Hebelelemente in ihrer längsmittelachsennahen Position gezeigt.
  • 9 zeigt die Ausbildung eines erfindungsgemäßen Molches mit einer nachgelagerten MFL-Einheit 27. Alternativ können etwaige Sensorelemente auch als Funktionseinheit an Stelle der Reinigungselemente 12 oder ergänzend dazu am längsmittelachsenferne Ende der Hebelelemente 7 angeordnet sein.
  • Der Bereich der möglichen Stellungen der im Wesentlichen längsgestreckten Hebelelemente 7 ist in 10 dargestellt. Die Hebelarme 7 bewegen sich mit ihren Enden 14 bzw. Bn in dem schraffierten Bereich, der aufgespannt ist zwischen wird zwischen einem Kreisbogen des Kreissegment A1-B1-A' und einem Kreisbogen des Viertelkreises A2, B' und B2. Beispielsweise befindet sich das längsmittelachsennah verschiebbar gelagerte Ende des Hebelarms 7 an der Position An, während sich das Ende 14 des Hebelarms 7 an der Position Bn befindet. Etwaige Zwischenpositionen Bn' werden durch Verschiebung entlang der Längsmittelachse 6 und hiermit einhergehender Bewegung der Drehachse in der Drehachsenführung erreicht.
  • 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
    • US 2958884 [0002]

Claims (14)

  1. Molch zum Befahren von Rohrleitungen mit einem sich verändernden Durchmesser, mit einem insbesondere zentralen Molchkörper (2) und wenigstens einer zumindest ein Hebelelement (7) aufweisenden Stützvorrichtung (9) für eine insbesondere zur Anlage an einer Innenwand der Rohrleitung (26) ausgebildete Funktionseinheit, wobei das eine Ende (14) der Stützvorrichtung (9) von einer längsmittelachsenfernen Position für eine Rohrleitung (26) mit größerem Durchmesser in eine längsmittelachsennahe Position für eine Rohrleitung (26) mit kleinerem Durchmesser bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützvorrichtung (9) wenigstens eine Drehachsenführung (18) und wenigstens ein dem zumindest zweiarmigen Hebelelement (7) zugeordnetes Drehachsenelement (17) aufweist, das zur Ausbildung einer in ihrer Relativposition zur Längsmittelachse (6) veränderbaren Drehachse des Hebelelements (7) beweglich in der Drehachsenführung gelagert ist.
  2. Molch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Drehachsenführung (18) gekrümmt von einer Längsmittelachse (6) des Molches (1) weg erstreckt.
  3. Molch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsenführung (18) insgesamt unrund ist.
  4. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsenführung (18) ausgehend von ihrem längsmittelachsennahen Ende schräg von der Längsmittelachse (6) weg nach hinten führt.
  5. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsenführung (18) ausgehend von ihrem längsmittelachsenfernen Ende schräg zur Längsmittelachse (6) hin nach hinten führt.
  6. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arm des Hebelelements (7) vorzugsweise zumindest im Wesentlichen in Längsrichtung des Molches (1) beweglich und kraftbeaufschlagt geführt ist.
  7. Molch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Molch (1) zur Kraftbeaufschlagung des Arms mit einem vorzugsweise in Längsrichtung des Molches wirkenden Kraftspeicherelement (13) versehen ist, wobei vorzugsweise sich die von dem Kraftspeicherelement (13) ausgeübte Kraft um weniger als 30% zwischen den beiden Endpositionen unterscheidet.
  8. Molch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftspeicherelement (13) wenigstens eine Spiralfeder und/oder wenigstens eine Tellerfeder aufweist, die um den zentralen Molchkörper (2) herum angeordnet ist.
  9. Molch nach Anspruch 7 oder 8 mit einer Mehrzahl von Hebelelementen (7) und Kraftspeicherelementen, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Hebelelement (7) jeweils ein Kraftspeichelement (13) zugeordnet ist.
  10. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehachsenelement (17) insbesondere an dem längsmittelachsennahen Ende der Drehachsenführung (18) einen größeren Abstand zur Längsmittelachse (6) aufweist als das längsmittelachsennahe, geführte Ende (19) des Hebelelements (7).
  11. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Rohrleitungen (26) mit einer Durchmesseränderung insbesondere von zumindest 6", vorzugsweise von zumindest 10", das Verhältnis der durch die Stützvorrichtung (9) ausgeübten Radialkräfte (Radialkraft bei großem Durchmesser zu Radialkraft bei kleinem Durchmesser) zumindest 2:1, bevorzugt zumindest 4:1, und bis 10:1 beträgt.
  12. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Drehachse des Hebelelements (7) wegführende Hebelarm in seiner ausgefahrenen Stellung mit der Längsmittelachse (6) des Molches (1) einen Winkel < 90°, insbesondere zwischen 80° und 90°, einnimmt.
  13. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Molch (1) zusätzlich zu einem von der Stützvorrichtung (9) gestützten Vortriebselement zumindest eine nicht von der Stützvorrichtung gestützte Disk oder Cup (8) aufweist.
  14. Molch nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit ein Reinigungs-, Inspektions- und/oder Vortriebselement umfasst.
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