DE19517472C1 - Vorrichtung zur Prüfung von Hohlräumen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von Hohlräumen mit kreisförmigem oder kreisformähnlichem Querschnitt, bestehend aus einem Körper zur Prüfung und/oder Instandhaltung und aus einer Vorschubeinrichtung.

Es sind zahlreiche Vorrichtungen zur Prüfung und/oder Reparatur von Hohlräumen, beispielsweise von mit einem strömenden Fluid gefüllten Kanälen oder Rohrleitungen, bekannt, so z. B. aus der DE-C1 4327215, wobei diese Vorrichtung mit einem im wesentlichen zylindrischen Prüfkopf versehen ist, der eine Steuereinrichtung aufweist, welche ihn unter dem Einfluß des strömenden Fluids an die Innenwand des Kanals oder der Rohrleitung drückt, wobei der Prüfkopf mit mindestens einem Abstandshalter versehen ist.

Soll nun anstelle eines Hohlraumes mit kreisförmigem oder kreisformähnlichem Querschnitt, in dem sich ein strömendes Fluid befindet, z. B. ein Abwasserkanal, eine Wasserversorgungsleitung oder auch eine Pipeline inspiziert werden, in der sich z.Zt. der Inspektion kein zu transportierendes Fluid befindet, so bewirkt die Vorschubeinrichtung oftmals eine Rotationsbewegung des Körpers, die durch manuelle Steuerung über die Räder bzw. Raupen hervorgerufen wird und bis zum Umkippen reichen kann, so daß aufwendige automatische Regelungen, beispielsweise über Lotsensensoren, Kreiselplattformen und dgl. erforderlich sind, um das Umkippen des Körpers zu verhindern.

Die DE-C 43 12 942 beschreibt eine Einrichtung zum Prüfen und/oder Bearbeiten einer Rohrleitung, wobei ein Inspektions- oder Werkzeugkopf durch einen Antrieb in der Rohrleitung verfahren wird und der mit einem Versorgungsschlauch versehen ist. Zur Verringerung der Reibungskräfte beim Vorschub ist hierbei der Versorgungsschlauch mit ringförmig ausgebildeten Tragkörpern versehen, die mit Walzkörpern bestückt sind, welche von der Umfangsfläche der Tragkörper hervorstehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Prüfung von Hohlräumen dahingehend auszugestalten, daß auf einfache Art und Weise ein Umkippen während der Inspektionsfahrt in einem Hohlraum vermieden wird.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen; vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die erfindungsgemäße selbständige Rollstabilisierung für die Inspektionsfahrt von Körpern in Hohlräumen mit kreisförmigem oder kreisformähnlichem Querschnitt ist besonders einfach im Aufbau, wartungsfrei und verhindert aufgrund des tiefliegenden Schwerpunktes ein Umkippen des für die Prüfung und Instandhaltung verwendeten Körpers während seiner Vorwärtsfahrt im Hohlraum.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der zwei vorteilhafte Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung;

Fig. 2 einen Querschnitt;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäß ausgestalteten Walze zur Rollstabilisierung;

Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Walze und

Fig. 5 einen Querschnitt durch das in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Hohlraum bezeichnet, beispielsweise eine Wasserleitung, eine Pipeline oder ein Abwasserkanal, der zum Zeitpunkt der Inspektion nicht mit einem zu transportierenden Fluid gefüllt ist, und der einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Zur Inspektion wird ein Körper 2 in den Hohlraum 1 eingeführt und in ihm vorgeschoben, wobei der Körper 2 beispielsweise mit einer Fernsehkamera verbunden sein kann, um den Innenzustand des Hohlraums 1 zu überprüfen. Der Körper 2 ist zu diesem Zweck mit einer Vorschubeinrichtung versehen, die seinen Vorschub und Rückschub im Hohlraum ermöglicht, sowie mit (nicht dargestellten) Datenübertragungsanordnungen, beispielsweise zu einem oberhalb des Erdbodens angeordneten Kommandostand.

Um den Vorschub innerhalb des Hohlraums 1 problemlos zu ermöglichen und gleichzeitig eine Rollstabilisierung zu gewährleisten, ist nun der Körper 2 erfindungsgemäß mit einer Vielzahl an seiner Außenwand angeordneten Walzen 4 versehen, wobei jede Walze 4 frei drehbar in zwei an der Außenwand des Körpers 2 vorgesehenen Aufhängungen 3 gelagert ist.

Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, sind zwei Reihen von Walzen in Längsrichtung hintereinander und parallel zueinander derart angeordnet, daß der Schwerpunkt 5 unterhalb der Längsachse des Hohlraumes 1 liegt. Mittels der Walzen 4 erfolgt nun die Rollstabilisierung des Körpers 2 um seine Längsachse 8 (Fig. 3).

Fig. 3 zeigt in vergrößerter Ansicht und perspektivisch den Aufbau der Walzen 4. Jede Walze 4 ist dabei mit einer Vielzahl von Aussparungen 6 versehen, die versetzt zueinander angeordnet sind, wobei in jeder Aussparung ein Laufrad 7 eingesetzt ist, das frei drehbar in der Aussparung 6 gelagert ist. Die Aussparungen 6 und damit die Laufräder 7 sind derart zueinander versetzt in Längsrichtung der Walze 4 angeordnet, daß in jeder beliebigen Rollage der Walze 4 sich mindestens ein Laufrad mit seiner Lauffläche auf der Innenwand des Hohlraums 1 abstützt.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Walze ist der Durchmesser der Laufräder 7 größer als der Durchmesser der zylindrischen Walze 4, wobei jedes Laufrad derart in einer Aussparung 6 der Walze 4 gelagert ist, daß die Drehachse 9 eines jeden Laufrades die Längsachse 8 der Walze schneidet, wobei zugleich die Drehachsen 9 der Laufräder untereinander einen Winkel miteinander einschließen. Dies bedeutet, daß bei jeder beliebigen Lage der frei drehbar in den Aufhängungen 3 gelagerten Walzen 4 sich zumindest ein Laufrad 7 mit seiner Lauffläche auf der Innenwand des Hohlraums 3 abstützt.

Bei dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Walze 4 sind anstelle eines einzigen Laufrades, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der Walze ist, jeweils ein Laufradpaar 17, 17′ vorgesehen, die jeweils in einer Längsschnittebene L-L symmetrisch zur Längsachse 8 angeordnet sind, und zwar derart, daß die einzelnen Längsschnittebenen, in denen die Laufradpaare 17, 17′ angeordnet sind, ebenfalls einen Winkel miteinander einschließen, so daß die Verteilung der Laufräder gemäß der in Fig. 4 gezeigten Darstellung dahingehend erfolgt, daß sich jeweils mindestens ein Laufrad 17 oder 17′ in jeder beliebigen Lage der Walze 4 auf der Innenwand des Hohlraums 1 abstützt. Dies heißt, daß der Durchmesser der Laufräder etwas größer ist als der halbe Durchmesser der Walze 4, so daß bei spiegelsymmetrischer Anordnung jeweils zweier Laufräder 17, 17′ in der gleichen Längsschnittebene eine perfekte Rollstabilisierung des Körpers 2 im Hohlraum 1 gegeben ist, wenn dieser gemäß der in Fig. 2 gezeigten Anordnung mit zwei, vier oder mehr Walzen 4 versehen ist.

Die Fig. 4 und 5 lassen ferner erkennen, daß bei dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestalteten Walze 4 ein Antrieb für die Laufräder vorgesehen ist, der beispielsweise aus einem Elektromotor 11 besteht, der eine entlang der Längsachse der Walze 4 angeordnete Gewindestange in Drehung versetzt, die z. B. mit einem Schneckengewinde versehen ist. Die Abrollfläche eines jeden Laufrades 17, 17′ ist nun in Umfangsrichtung mit einem daran angepaßten Schneckengewinde 12 versehen, das mit dem Gewinde der Gewindestange 10 kämmt. Der Antriebsmotor 11 wird durch eine vom Kommandostand ausgehende Leitung mit Strom versorgt, so daß der Körper 2 über die gemäß den Fig. 4 und 5 ausgestalteten Walzen angetrieben wird.

Die erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung ermöglicht also auf einfachste Art und Weise sowohl für nichtangetriebene als auch für angetriebene Laufräder eine Rollstabilisierung um die Längsachse des sich im Hohlraum bewegenden Körpers.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Prüfung von Hohlräumen mit kreisförmigem oder kreisformähnlichem Querschnitt, bestehend aus einem Körper zur Prüfung und/oder Instandhaltung und aus einer Vorschubeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung mehrere Walzen (4) aufweist, die frei drehbar an der Außenseite des Körpers (2) angelenkt sind, und daß jede Walze (4) mit mehreren Laufrädern (7, 17, 17′) versehen ist, die in Aussparungen (6) der Walze derart angeordnet sind, daß sich in jeder beliebigen Rollage der Walze (4) jeweils mindestens ein Laufrad (7, 17, 17′) auf der Innenwand des Hohlraums abstützt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser eines Laufrades (7) größer ist als der Durchmesser der Walze (4), und daß die Laufräder (7) in den Aussparungen der Walze (4) derart angeordnet sind, daß ihre Drehachsen (9) die Längsachse (8) der Walze (4) schneiden und Winkel miteinander einschließen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Laufräder (17, 17′) größer ist als der halbe Durchmesser der Walze (4) und daß sie in Aussparungen der Walze (4) derart angeordnet sind, daß jeweils zwei Laufräder (17, 17′) in der selben Längsschnittebene (L-L) spiegelsymmetrisch zur Längsachse (8) derart angeordnet sind, daß die Längsschnittebenen dieser verschiedenen Laufradpaare einen Winkel miteinander einschließen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Abrollfläche eines Laufrades (17, 17′) mit einer Längsnut (12) in Umfangsrichtung versehen ist, in die eine in der Längsachse (8) der Walze (4) angeordnete Antriebsstange (10) eingreift.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten in den Laufrädern (17, 17′) mit einem Schneckengewinde versehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsstange mit einem Schneckengewinde versehen ist, das mit dem Schneckengewinde in den Längsnuten kämmt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsstange (10) mit einem fernsteuerbaren Antrieb (11) verbunden ist.