EP3273199A1 - Fernsteuerbarer reinigungsautomat für die reinigung von industriellen anlagen und anlagenteilen - Google Patents
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- EP3273199A1 EP3273199A1 EP17179819.2A EP17179819A EP3273199A1 EP 3273199 A1 EP3273199 A1 EP 3273199A1 EP 17179819 A EP17179819 A EP 17179819A EP 3273199 A1 EP3273199 A1 EP 3273199A1
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- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G1/00—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
- F28G1/16—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris
- F28G1/163—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris from internal surfaces of heat exchange conduits
-
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- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
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- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/043—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes
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- B08B9/0433—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes provided exclusively with fluid jets as cleaning tools
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- F28G15/02—Supports for cleaning appliances, e.g. frames
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- F28G15/04—Feeding and driving arrangements, e.g. power operation
Definitions
- the cleaning machine for the cleaning of industrial equipment and plant components is provided in particular, but not exclusively for the cleaning of stationary tube bundle apparatuses, wherein the tube bundle apparatuses are located in particular in closed chambers, which are accessible only via a manhole.
- a high-pressure cleaning device for cleaning radioactively contaminated tube bundle is known. Through the pipes, a high-pressure hose is pushed, which carries at its front end a nozzle for the cleaning water.
- the device is intended for automatic operation, since the tube bundles to be cleaned are radioactively contaminated and a stay of a person in their vicinity is hazardous to health.
- a high pressure cleaning device is known. It has a sleeve that attaches directly to the end of a pipe. It is designed for mechanization in use, the lance is not freely accessible.
- This cleaning machine consists of a few, easy to handle subunits.
- the subunits can be easily separated and reconnected.
- the subunits are the bar-shaped horizontal unit and the vertical bar unit, preferably the support leg is added.
- the bar-shaped horizontal unit is arranged substantially horizontally during operation. From her stands the vertical beam unit transversely upwards. Essentially, an L-shaped arrangement results.
- the vertical beam unit is displaced along the rail guide as the carriage is moved along the rail guide. This movement changes the center of mass.
- the weight slide is provided, which works in the opposite direction to the carriage. It is preferably always driven so that the center of mass does not move substantially. Thereby, a condition is provided that the movement of the lance is independent of the relative position of the vertical beam unit with respect to the beam-shaped horizontal unit.
- the lance In the pipes to be cleaned, the lance is retracted by a motor. For this purpose, it is guided displaceably on the vertical bar. In operation, it has a nozzle at its lower, free end. From this nozzle emerges water under high pressure. In this way, the pipes are cleaned, this process is also referred to as drilling.
- the movement of the carriage along the rail guide places the lance in different positions corresponding to the opening of the pipes.
- the lance itself is motor-displaced on the vertical bar. It can thus be moved into the pipes to be cleaned.
- a support foot which comprises a base part, a pivot drive and a receptacle.
- the receptacle is releasably connectable to the frame.
- the pivot drive is arranged between the base part and the receptacle. Due to the pivot drive, the receptacle can be rotated relative to the base part. This is preferably done over any angle, in particular over 360 °. If the base part is aligned centrally to a tube bundle, tubes can be achieved, which are arranged on a circular arc around the middle.
- a chassis may be provided, which is located under the bar-colored horizontal unit.
- the chassis may have a pivot drive, which allows pivoting relative to the chassis about a vertical axis.
- the chassis has a receptacle as it has the support leg.
- the receptacle is releasably connected to the frame, this is preferably in the region of the longitudinal center of the frame, with deviation plus minus 10% of the total length of the frame.
- a support strut is preferably provided, which is releasably secured with its one end on the carriage and with its other end on the vertical bar. It forms a triangle with the vertical bar unit and the bar-shaped horizontal unit.
- a longitudinal guide is provided on the vertical beam.
- a beam carriage is slidably guided along this longitudinal guide. It is associated with a motor or vertical drive, which moves the beam carriage along the vertical beam. In this way, the lance can be moved in and out by motor.
- a rotary drive for the lance and a rotary connection for a high-pressure water hose are provided. By means of the rotary drive, the lance can be rotated about its longitudinal axis, Thus, the nozzle located at its free end is rotated. This enhances the cleaning effect. Through the rotary connection, the rotation of the lance is decoupled from the feeding water hose.
- the cleaning machine is equipped with a camera and a lighting unit, both are preferably arranged on the frame in the vicinity of the vertical bar or on the vertical bar and aligned downward.
- the cleaning machine has a control device. It is connected to all motor drives, the camera, the lighting unit, the water supply, etc. and controls them.
- the motor drives are assigned sensors, via which the state of a shift, the angle of a pivoting movement or the like is detected. These sensors are also connected to the control device. All movements of the cleaning machine can be performed and recorded via the control device.
- the control device is wired or connected by radio to an external operating device. This can be located at a distance of many meters from the cleaning machine and outside any danger zone.
- the HMI device has a monitor that displays the image of a camera. Preferably, the camera can also be controlled in its movement.
- the lighting unit can also be switched on the operating unit and, if necessary, also aligned.
- the water supply of the lance is switched on the control terminal and preferably also regulated.
- the cleaning machine can be completely started and controlled by the HMI device.
- FIGS. 1 and 2 The first embodiment according to the FIGS. 1 and 2 and the associated general explanation according to the FIGS. 3 and 4 are sketchy. In this way the principle should be explained.
- the Figures 5-7 show an executable variant in the form of the second embodiment.
- the tube bundle apparatus consists of three essential subunits, namely a bar-shaped horizontal unit 20, a vertical bar unit 22 and a support leg 24. These three subunits can be easily separated from each other, transported separately and reassembled on site.
- the bar-shaped horizontal unit 20 has a frame 26, which is constructed essentially of two mutually parallel profiles 27. These form a linear guide.
- the beam-shaped horizontal unit 20 further has a carriage 28 which moves along this linear guide and a drive unit 30 which moves the carriage 28.
- the bar-shaped horizontal unit 20 has a weight slide 36 which is also slidably guided on the frame 26 in the longitudinal direction of the frame 26. It is also driven by the drive unit 30.
- a counterweight 38 is detachably attached. Different individual weights can be suspended here and a desired counterweight 38 put together.
- the drive unit 30 is located at one end of the frame 26. According to the first embodiment, it drives a drive wheel 32, which in turn drives a drive train 34, which is connected to the carriage 28 and the weight slide 36.
- the drive train 34 in the first embodiment, a closed-circumferential chain, a toothed belt or the like.
- the drive unit 30 also has a motor which drives two screw spindle units 86, 88 via a transmission. One drives the carriage 28, the other the weight sled 36. This will be discussed below.
- the vertical beam unit 22 is detachably mounted on the carriage 28 and protrudes transversely to the longitudinal direction of the bar-shaped horizontal unit 20 of this upward.
- the drive unit 30 When the drive unit 30 is active, it moves the vertical beam unit 22 and at the same time the weight slide 36 either toward or away from each other, see arrow 42. This ensures that a center of mass of the entire cleaning machine in the horizontal direction, parallel to the longitudinal direction of the bar-shaped horizontal unit 20, remains largely unchanged when a movement by the drive unit 30 takes place. It is desirable that the position of the center of mass in the vertical direction changes as little as possible when the vertical beam unit 22 is moved. Laterally, ie transversely to the longitudinal direction of both the beam-shaped horizontal unit 20 and the vertical beam unit 22, the position of the center of mass should not change when a movement by the drive unit 30 takes place.
- the beam-shaped horizontal unit 20 and / or the vertical beam unit 22 are preferably mirror-symmetrical to a plane spanned by the longitudinal directions of both the beam-shaped horizontal unit 20 and the vertical beam unit 22.
- the vertical beam unit 22 remains substantially always in the vertical, regardless of its movement along the arrow 40.
- the movement of the weight carriage 36 is along an arrow 42 parallel thereto.
- the vertical beam unit 22 has a vertical beam 44 and a lance 46 which is slidably guided on the vertical beam 44, see arrow 48.
- the lance 46 can be rotated about its longitudinal direction, see rotation arrow 50.
- a receiving piece 52nd provided for a nozzle, in the second embodiment, such a nozzle is shown.
- the support leg 24 has a base portion 54 which is composed of a round flange and a nozzle attached thereto.
- the support leg 24 further has a pivot drive 56 which is mounted on the base 54. Its rotation range is connected to a receptacle 58, which is part of the support leg 24. This is easily detachably connected to the frame 26.
- a pivot axis of the pivot drive 56 is normally in the vertical and runs parallel to the lance 46. The pivoting movement takes place at any angle. She is with the rotary arrow 50 located.
- the named center of mass is preferably located on this pivot axis.
- the pivot axis lies in the above-mentioned plane.
- FIG. 1 Under the cleaning machine is in FIG. 1 a tube bundle apparatus 60 is shown.
- the base 54 is mounted on a central channel of this tube bundling apparatus 60.
- FIG. 3 This is also out FIG. 3 seen.
- the lance 46 is located above a tube of the tube bundle apparatus 60, this tube can be cleaned.
- Fig. 4 this is sketchy, can be seen the lance 46, which is shown as a dash, from a lower nozzle high-pressure water comes out, in this way a pipe is cleaned.
- the counterweight 38 is preferably arranged so that the part which is in FIG. 2 is located to the left of a longitudinal center line of the frame 26, the same weight as the part which is located to the right of this longitudinal center line. In other words, the counterweight 38 is mirror-symmetrical to said plane.
- the vertical beam unit 22 has a support strut 62, which is fastened with a lower end to the carriage 28 and with an upper end on the vertical bar 44. In this way, the vertical bar 44 is supported and held in a vertical position.
- the structure of the frame 26 of two parallel profiles 27 can now be seen. Wheels 64 of the carriage 28 and corresponding wheels of the weight carriage 36 can also be seen.
- the frame 26 is U-shaped, the two profiles 27 are interconnected at the rear in the area of the drive unit 30, but not at the front. This is room for the movement of the Vertikalbaikens 44. This can be located both in front of the frame 26 and between the two profiles 27.
- the vertical bar 44 is located substantially above the frame 26, but partially below. It is located at 5-20% of its total length below the frame 26. At the vertical bar 44, a beam carriage 66 is guided.
- a rotary drive 70 for the lance 46 and a rotary connection 72 for a high-pressure water hose 73 are arranged on the bar slide 66.
- a holder 74 the is located at the free end of a Abstützarms 76, held from there it runs to a socket 78 of the support leg 24 and substantially along the pivot axis through the base member 54th
- the vertical beam unit forms a guide 80 for the lance 46 at the lower end of the vertical bar 44.
- a camera 82 is disposed and oriented downward. It is attached to the carriage 28. Furthermore, a lighting unit 84 is provided. It is located near a lower end of the vertical beam 44 and oriented downwards.
- the drive unit 30 includes a first screw unit 86 connected to the carriage 28 and further a second screw unit 88 connected to the weight carriage 36.
- the second screw unit 88 is opposite to the first screw unit.
- a motor of the drive unit 30 drives in the screw units 86, 88 with the same number of revolutions and in the same direction of rotation, both screw units have the same pitch. In this way, as in the first embodiment, it is achieved that the center of mass remains substantially on the pivot axis.
- co-rotating screw units can be used when the drive is in opposite directions.
- the counterweights 38 can be suspended from below on a support rod of the weight carriage 36, see Figures 5-7 , The counterweights 38 are located below the frame 26.
- a support ram 90 is arranged in the vicinity of the drive unit 30, whose length is adjustable. He stands transversely down in front of the frame 26 away.
- the support leg 24 projects further down than the lower end of the vertical bar 44.
- the beam-shaped horizontal unit 20 and the vertical beam unit 22 have dimensions transverse to their longitudinal direction, which are within a circle of 1 m, preferably of 80 cm diameter, so that in the disassembled state of the cleaning machine, the bar-shaped horizontal unit 20 and the vertical beam unit 22 through an opening with a clear diameter of 1 m or 80 cm can be transported through.
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Abstract
Description
- Der Reinigungsautomat für die Reinigung von industriellen Anlagen und Anlagenteilen ist insbesondere, aber nicht ausschließlich für die Reinigung von stehenden Rohrbündelapparaten vorgesehen, wobei sich die Rohrbündelapparate insbesondere in abgeschlossenen Kammern befinden, die nur über ein Mannloch zugänglich sind.
- Die Reinigung von derartigen Rohrbündelapparaten, auch Wärmeübertrager oder -tauscher genannt, aber auch von anderen industriellen Anlageteilen erfolgt nach dem Stand der Technik zumeist noch manuell. Hierzu wird beispielsweise auf
EP 803 697 B1 - Aufgrund des hohen Wasserdrucks und auch möglicher Gefährdung durch freigesetzte Aerosole und Gefahrstoffe während der Reinigung müssen die Mitarbeiter eine persönliche Schutzausrüstung tragen. Diese behindert beim Arbeiten, schützt aber vor Schmutz und vor Verletzungen durch Wasserstrahlen. In die einzelnen Rohre eines Rohrbündelapparates wird manuell eine Lanze hineingeschoben, an derem vorderen, freien Ende eine Düse angeordnet ist, aus der das Wasser austritt. Die Reinigung erfolgt bei Wasserdrücken von typischerweise über 1000 bar, häufig noch höher. Unter Hochdruck Wasser wird Wasser mit mindestens 500 bar Druck, insbesondere mindestens 500 bar Druck verstanden.
- Aus der
DE 34 18 835 A1 ist eine Hochdruckreinigungsvorrichtung zum Reinigen radioaktiv kontaminierter Rohrbündel bekannt. Durch die Rohre wird ein Hochdruckschlauch geschoben, der an seinem vorderen Ende eine Düse für das Reinigungswasser trägt. Die Vorrichtung ist für automatischen Betrieb bestimmt, da die zu reinigenden Rohrbündel radioaktiv kontaminiert sind und ein Aufenthalt einer Person in ihrer Nähe gesundheitsgefährdend ist. - Aus der
US 4 137 928 A ist eine Hochdruckreinigungsvorrichtung bekannt. Sie hat eine Hülse, die unmittelbar am Ende eines Rohres ansetzt. Sie ist für die Mechanisierung im Einsatz ausgelegt, die Lanze ist nicht frei zugänglich. - Hier setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Vorrichtung zur Hochdruckreinigung zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet und es ermöglicht, die Reinigung ohne unmittelbare Nähe von Personen am Reinigungsort durchzuführen, so dass die Mitarbeiter keine aufwendige persönliche Schutzausrüstung benötigen, vielmehr weit entfernt vom Reinigungsort den Reinigungsvorgang durchführen und steuern können.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Reinigungsautomaten mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
- Dieser Reinigungsautomat besteht aus wenigen, gut handhabbaren Teileinheiten. Die Teileinheiten können leicht voneinander getrennt und wieder miteinander verbunden werden. Die Teileinheiten sind die balkenförmige Horizontaleinheit und die Vertikalbalkeneinheit, vorzugsweise kommt der Stützfuß hinzu. Die balkenförmige Horizontaleinheit ist im Betrieb im Wesentlichen horizontal angeordnet. Von ihr steht die Vertikalbalkeneinheit quer nach oben weg. Im Wesentlichen ergibt sich eine L-förmige Anordnung. Die Vertikalbalkeneinheit wird entlang der Schienenführung verschoben, wenn der Schlitten entlang der Schienenführung bewegt wird. Durch diese Bewegung ändert sich der Massenmittelpunkt. Um dem entgegenzuwirken, ist der Gewichteschlitten vorgesehen, der in Gegenrichtung zum Schlitten arbeitet. Er wird vorzugsweise stets so gefahren, dass sich der Massenmittelpunkt im Wesentlichen nicht verschiebt. Dadurch ist eine Voraussetzung geschaffen, dass die Bewegung der Lanze unabhängig von der relativen Position der Vertikalbalkeneinheit in Bezug auf die balkenförmige Horizontaleinheit ist.
- In die zu reinigenden Rohre wird die Lanze motorisch eingefahren. Hierzu ist sie verschiebbar am Vertikalbalken geführt. Im Betrieb hat sie an ihrem unteren, freien Ende eine Düse. Aus dieser Düse tritt Wasser unter Hochdruck aus. Auf diese Weise werden die Rohre gereinigt, diesen Vorgang bezeichnet man auch als Bohren.
- Durch die Bewegung des Schlittens entlang der Schienenführung wird die Lanze in unterschiedliche Positionen gebracht, die der Öffnung der Rohre entsprechen. Die Lanze selbst ist motorisch verschiebbar am Vertikalbalken geführt. Sie kann so in die zu reinigenden Rohre hinein bewegt werden.
- In einer bevorzugten Weiterbildung ist ein Stützfuß vorgesehen, der ein Basisteil, einen Schwenkantrieb und eine Aufnahme umfasst. Die Aufnahme ist mit dem Gestell lösbar verbindbar. Der Schwenkantrieb ist zwischen dem Basisteil und der Aufnahme angeordnet. Aufgrund des Schwenkantriebs kann die Aufnahme gegenüber dem Basisteil gedreht werden. Vorzugsweise erfolgt dies über beliebige Winkel, insbesondere über 360°. Wenn das Basisteil mittig zu einem Rohrbündel ausgerichtet ist, können Rohre erreicht werden, die auf einem Kreisbogen um die Mitte angeordnet sind.
- Anstelle eines Stützfußes kann ein Fahrgestell vorgesehen sein, das sich unter der balkenfarbigen Horizontaleinheit befindet. Dabei kann das Fahrgestell einen Schwenkantrieb aufweisen, der ein Verschwenken gegenüber dem Fahrgestell um eine vertikale Achse ermöglicht. Vorzugsweise hat das Fahrgestell eine Aufnahme, wie sie der Stützfuß hat. Die Aufnahme wird lösbar mit dem Gestell verbunden, dies erfolgt vorzugsweise im Bereich der Längsmitte des Gestells, mit Abweichung plus minus 10 % der Gesamtlänge des Gestells.
- Um die Anordnung aus Vertikalbalkeneinheit und balkenförmiger Horizontaleinheit stabiler zu gestalten, ist vorzugsweise eine Stützstrebe vorgesehen, die mit ihrem einen Ende am Schlitten und mit ihrem anderen Ende am Vertikalbalken lösbar befestigt ist. Sie bildet mit der Vertikalbalkeneinheit und der balkenförmiger Horizontaleinheit ein Dreieck.
- In einer weiteren, vorzugsweisen Ausbildung ist eine Längsführung am Vertikalbalken vorgesehen. Ein Balkenschlitten ist entlang dieser Längsführung verschiebbar geführt. Ihm ist ein Motor bzw. Vertikalantrieb zugeordnet, der den Balkenschlitten entlang des Vertikalbalkens bewegt. Auf diese Weise kann die Lanze motorisch ein-und ausgefahren werden. In einer weiteren Verbesserung sind ein Drehantrieb für die Lanze und ein Drehanschluss für einen Hochdruck-Wasserschlauch vorgesehen. Mittels des Drehantriebs kann die Lanze um ihre Längsachse gedreht werden, Damit wird auch die an ihrem freien Ende befindliche Düse gedreht. Dies verstärkt die Reinigungswirkung. Durch den Drehanschluss wird die Drehung der Lanze vom zuführenden Wasserschlauch entkoppelt.
- Vorzugsweise ist der Reinigungsautomat mit einer Kamera und einer Beleuchtungseinheit ausgerüstet, beide sind vorzugsweise am Gestell in Nähe des Vertikalbalkens oder am Vertikalbalken angeordnet und nach unten ausgerichtet.
- Vorzugsweise hat der Reinigungsautomat eine Steuervorrichtung. Sie ist mit allen motorischen Antrieben, der Kamera, der Beleuchtungseinheit, der Wasserzuleitung usw. verbunden und steuert diese. Den motorischen Antrieben sind Sensoren zugeordnet, über die der Zustand einer Verschiebung, der Winkel einer Schwenkbewegung oder dergleichen erfasst wird. Auch diese Sensoren sind mit der Steuervorrichtung verbunden. Über die Steuervorrichtung können sämtliche Bewegungsabläufe des Reinigungsautomaten durchgeführt und erfasst werden. Die Steuervorrichtung ist kabelgebunden oder per Funk mit einem externen Bediengerät verbunden. Dieses kann sich in einer Entfernung von vielen Metern vom Reinigungsautomaten und außerhalb jeglicher Gefahrenzone befinden. Am Bediengerät ist ein Monitor vorgesehen, der das Bild einer Kamera wiedergibt. Vorzugsweise kann die Kamera auch in ihrer Bewegung gesteuert werden. Auch die Beleuchtungseinheit kann am Bediengerät geschaltet und gegebenenfalls auch ausgerichtet werden. Die Wasserversorgung der Lanze wird am Bedienendgerät geschaltet und vorzugsweise auch geregelt. Der Reinigungsautomat kann vollständig durch das Bediengerät in Betrieb genommen und gesteuert werden.
- Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von zwei nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:
- Fig.1:
- eine Seitenansicht in prinzipieller Darstellung eines Reinigungsautomaten, der sich oberhalb eines Wärmeübertragers befindet,
- Fig.2:
- eine Draufsicht auf den Reinigungsautomaten nach
Figur 2 , - Fig. 3:
- eine Draufsicht auf einen Rohrbündelapparat bzw. Wärmeübertrager in prinzipieller Darstellung zur Erläuterung eines Reinigungsvorganges,
- Fig. 4:
- eine Seitenansicht in prinzipieller Darstellung des Rohrbündelapparats gemäß
Figur 3 zur Erläuterung des Reinigungsvorganges, - Fig. 5:
- eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels,
- Fig. 6:
- eine perspektivische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels und
- Fig. 7:
- eine Draufsicht auf das zweite Ausführungsbeispiel.
- Das erste Ausführungsbeispiel nach den
Figuren 1 und2 sowie die zugehörige allgemeine Erläuterung nach denFiguren 3 und 4 sind skizzenhaft dargestellt. Auf diese Weise soll das Prinzip erläutert werden. DieFiguren 5-7 zeigen eine ausführbare Variante in Form des zweiten Ausführungsbeispiels. - Der Rohrbündelapparat besteht aus drei wesentlichen Teileinheiten, nämlich einer balkenförmigen Horizontaleinheit 20, einer Vertikalbalkeneinheit 22 und einem Stützfuß 24. Diese drei Teileinheiten lassen sich einfach voneinander separieren, getrennt transportieren und vor Ort wieder zusammenfügen.
- Die balkenförmige Horizontaleinheit 20 hat ein Gestell 26, das im Wesentlichen aus zwei parallel zueinander verlaufenden Profilen 27 aufgebaut ist. Diese bilden eine Linearführung aus. Die balkenförmige Horizontaleinheit 20 hat weiterhin einen Wagen bzw. Schlitten 28, der sich entlang dieser Linearführung bewegt und eine Antriebseinheit 30, die den Schlitten 28 bewegt. Zudem weist die balkenförmige Horizontaleinheit 20 einen Gewichteschlitten 36 auf, der ebenfalls am Gestell 26 in Längsrichtung des Gestells 26 verschiebbar geführt ist. Er wird ebenfalls durch die Antriebseinheit 30 angetrieben. Am Gewichteschlitten 36 ist ein Gegengewicht 38 lösbar angehängt. Es können hier unterschiedliche einzelne Gewichte eingehängt und ein gewünschtes Gegengewicht 38 zusammengestellt werden.
- Die Antriebseinheit 30 befindet sich an einem Ende des Gestells 26. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel treibt sie ein Antriebsrad 32 an, das seinerseits einen Antriebsstrang 34 antreibt, der mit dem Schlitten 28 und dem Gewichteschlitten 36 verbunden ist. Vorzugsweise ist der Antriebsstrang 34 im ersten Ausführungsbeispiel eine geschlossen umlaufende Kette, ein Zahnriemen oder dergleichen. Im zweiten Ausführungsbeispiel hat die Antriebseinheit 30 ebenfalls einen Motor, der über ein Getriebe zwei Schraubenspindeleinheiten 86, 88 antreibt. Eine treibt den Schlitten 28, die andere den Gewichteschlitten 36. Hierauf wird weiter unten noch eingegangen.
- Die Vertikalbalkeneinheit 22 ist am Schlitten 28 lösbar befestigt und ragt quer zur Längsrichtung der balkenförmigen Horizontaleinheit 20 von dieser nach oben weg.
- Wenn die Antriebseinheit 30 aktiv ist, bewegt sie die Vertikalbalkeneinheit 22 und zugleich den Gewichteschlitten 36 entweder aufeinander zu oder voneinander weg, siehe Pfeil 42. Dadurch wird erreicht, dass ein Massenmittelpunkt des gesamten Reinigungsautomaten in horizontaler Richtung, parallel zur Längsrichtung der balkenförmigen Horizontaleinheit 20, weitestgehend unverändert bleibt, wenn eine Bewegung durch die Antriebseinheit 30 erfolgt. Es wird angestrebt, dass sich die Lage des Massenmittelpunktes in vertikaler Richtung möglichst wenig ändert, wenn die Vertikalbalkeneinheit 22 bewegt wird. Seitlich, also quer zur Längsrichtung sowohl der balkenförmigen Horizontaleinheit 20 als auch der Vertikalbalkeneinheit 22, soll sich die Lage des Massenmittelpunktes nicht verändern, wenn eine Bewegung durch die Antriebseinheit 30 erfolgt. Demgemäß sind die balkenförmigen Horizontaleinheit 20 und/oder die Vertikalbalkeneinheit 22 vorzugsweise spiegelsymmetrisch zu einer Ebene die von den Längsrichtungen sowohl der balkenförmigen Horizontaleinheit 20 als auch der Vertikalbalkeneinheit 22 aufgespannt wird. Dadurch bleibt die Vertikalbalkeneinheit 22 im Wesentlichen immer in der Senkrechten, unabhängig von ihrer Bewegung entlang des Pfeils 40. Die Bewegung des Gewichteschlittens 36 ist entlang eines hierzu parallelen Pfeils 42.
- Die Vertikalbalkeneinheit 22 hat einen Vertikalbalken 44 und eine Lanze 46, die verschiebbar am Vertikalbalken 44 geführt ist, siehe Pfeil 48. Zudem kann die Lanze 46 um ihre Längsrichtung gedreht werden, siehe Drehpfeil 50. Am unteren, freien Ende der 46 ist ein Aufnahmestück 52 für eine Düse vorgesehen, im zweiten Ausführungsbeispiel ist eine derartige Düse gezeigt.
- Der Stützfuß 24 hat ein Basisteil 54, das sich aus einem Rundflansch und einem daran befestigten Stutzen zusammensetzt. Der Stützfuß 24 hat weiterhin einen Schwenkantrieb 56, der auf dem Basisteil 54 befestigt ist. Sein Drehbereich ist mit einer Aufnahme 58 verbunden, die Teil des Stützfußes 24 ist. Diese ist leicht lösbar mit dem Gestell 26 verbunden. Eine Schwenkachse des Schwenkantriebs 56 befindet sich normalerweise in der Vertikalen und verläuft parallel zur Lanze 46. Die Schwenkbewegung erfolgt um beliebige Winkel. Sie ist mit dem Drehpfeil 50 eingezeichnet. Der genannte Massenmittelpunkt befindet sich vorzugsweise auf dieser Schwenkachse. Die Schwenkachse liegt in der oben genannten Ebene.
- Unter dem Reinigungsautomaten ist in
Figur 1 ein Rohrbündelapparat 60 gezeigt. Das Basisteil 54 ist auf einem zentralen Kanal dieses Rohrbündelapparats 60 befestigt. Dies ist auch ausFigur 3 ersichtlich. Dort ist gezeigt, dass sich die Lanze 46 oberhalb eines Rohrs des Rohrbündelapparates 60 befindet, dieses Rohr kann gereinigt werden. AuchFig. 4 zeigt dies skizzenhaft, zu sehen ist die Lanze 46, die als Strich dargestellt ist, aus einer unteren Düse tritt Hochdruckwasser aus, auf diese Weise wird ein Rohr gereinigt. - Das Gegengewicht 38 ist vorzugsweise so angeordnet, dass der Teil, der sich in
Figur 2 links einer Längsmittellinie des Gestells 26 befindet, gleich schwer ist wie der Teil, der sich rechts dieser Längsmittellinie befindet. Anders ausgedrückt ist das Gegengewicht 38 spiegelsymmetrisch zur genannten Ebene. - Die Vertikalbalkeneinheit 22 weist eine Stützstrebe 62 auf, die mit einem unteren Ende am Schlitten 28 und mit einem oberen Ende am Vertikalbalken 44 befestigt ist. Auf diese Weise wird der Vertikalbalken 44 abgestützt und in vertikaler Position gehalten.
- Im Folgenden wird auf das zweite Ausführungsbeispiel eingegangen. Alle Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel treffen auch für das zweite Ausführungsbeispiel zu, sofern nicht im Folgenden gegenteilige Ausführungen gemacht werden. Der Aufbau des Gestells 26 aus zwei parallelen Profilen 27 ist nun zu erkennen. Zu erkennen sind auch Räder 64 des Schlittens 28 und entsprechende Räder des Gewichteschlittens 36. Das Gestell 26 ist U-förmig, die beiden Profile 27 sind hinten im Bereich der Antriebseinheit 30 miteinander verbunden, vorn jedoch nicht. Dadurch ist Raum für die Bewegung des Vertikalbaikens 44. Dieser kann sich sowohl vor dem Gestell 26 als auch zwischen den beiden Profilen 27 befinden. Der Vertikalbalken 44 befindet sich im Wesentlichen oberhalb des Gestells 26, teilweise aber auch unterhalb. Er befindet sich zu 5-20 % seiner Gesamtlänge unterhalb des Gestells 26. Am Vertikalbalken 44 ist ein Balkenschlitten 66 geführt. Er wird über eine umlaufende Kette bzw. einen Riemen angetrieben, der Antrieb erfolgt über einen Vertikalantrieb 68. Am Balkenschlitten 66 sind ein Drehantrieb 70 für die Lanze 46 und ein Drehanschluss 72 für einen Hochdruck-Wasserschlauch 73 angeordnet. Dieser wird über einen Halter 74, der sich am freien Ende eines Abstützarms 76 befindet, gehalten von dort aus läuft er zu einer Buchse 78 des Stützfußes 24 und im Wesentlichen entlang der Schwenkachse durch das Basisteil 54.
- Die Vertikalbalkeneinheit bildet am unteren Ende des Vertikalbalkens 44 eine Führung 80 für die Lanze 46 aus.
- In Nähe eines unteren Endes des Vertikalbalken 44 ist eine Kamera 82 angeordnet und nach unten ausgerichtet ist. Sie ist am Schlitten 28 befestigt. Weiterhin ist eine Beleuchtungseinheit 84 vorgesehen. Sie ist in Nähe eines unteren Endes des Vertikalbalkens 44 angeordnet und nach unten ausgerichtet.
- Die Antriebseinheit 30 weist eine erste Schraubenspindeleinheit 86, die mit dem Schlitten 28 verbunden ist und weiterhin eine zweite Schraubenspindeleinheit 88 auf, die mit dem Gewichteschlitten 36 verbunden ist. Vorzugsweise ist die zweite Schraubenspindeleinheit 88 gegenläufig zur ersten Schraubenspindeleinheit ist. Ein Motor der Antriebseinheit 30 treibt bei der Schraubenspindeleinheiten 86, 88 mit gleicher Umdrehungszahl und im gleichen Drehsinn an, beide Schraubenspindeleinheiten haben gleiche Steigung. Auf diese Weise wird wie im 1. Ausführungsbeispiel erreicht, dass der Massenmittelpunkt im Wesentlichen auf der Schwenkachse bleibt. In einer Alternative können gleichläufige Schraubenspindeleinheiten eingesetzt werden, wenn der Antrieb gegensinnig erfolgt.
- Die Gegengewichte 38 können von unten auf eine Tragstange des Gewichteschlittens 36 eingehängt werden, siehe hierzu
Figuren 5-7 . Die Gegengewichte 38 befinden sich unterhalb des Gestells 26. Am Gestell 26 ist in Nähe der Antriebseinheit 30 ein Stützstempel 90 angeordnet, dessen Länge einstellbar ist. Er steht quer nach unten vorm Gestell 26 weg. Der Stützfuß 24 steht nach unten weiter vor als das untere Ende des Vertikalbalkens 44. - Die balkenförmige Horizontaleinheit 20 und die Vertikalbalkeneinheit 22 weisen Abmessungen quer zu ihrer Längsrichtung auf, die innerhalb eines Kreises von 1 m, vorzugsweise von 80 cm Durchmesser liegen, sodass im demontierten Zustand des Reinigungsautomaten die balkenförmige Horizontaleinheit 20 und die Vertikalbalkeneinheit 22 durch eine Öffnung mit einem lichten Durchmesser von 1 m bzw. 80 cm hindurch transportiert werden können.
-
- 20
- balkenförmige Horizontaleinheit
- 22
- Vertikalbalkeneinheit
- 24
- Stützfuß
- 26
- Gestell
- 27
- Profil
- 28
- Schlitten
- 30
- Antriebseinheit
- 32
- Rad
- 34
- Antriebsstrang
- 36
- Gewichteschlitten
- 38
- Gegengewicht
- 32
- Rad
- 34
- Antriebsstrang
- 36
- Gewichteschlitten
- 38
- Gegengewicht
- 40
- Pfeil
- 42
- Pfeil
- 44
- Vertikalbalken
- 46
- Lanze
- 48
- Pfeil
- 50
- Drehpfeil
- 52
- Aufnahme
- 54
- Basisteil
- 56
- Schwenkantrieb
- 58
- Aufnahme
- 59
- Drehpfeil
- 60
- Rohrbündelapparat
- 62
- Stützstrebe
- 64
- Rad
- 66
- Balkenschlitten
- 68
- Vertikalantrieb
- 70
- Drehantrieb
- 72
- Drehanschluss
- 74
- Halter
- 76
- Abstützarm
- 78
- Buchse
- 80
- Führung
- 82
- Kamera
- 84
- Beleuchtungseinheit
- 86
- 1. Schraubenspindeleinheit
- 88
- 2. Schraubenspindeleinheit
- 90
- Stützstempel
Claims (12)
- Reinigungsautomat für die Reinigung von Rohrbündelapparaten (60) mittels HD-Wasser,- mit einer balkenförmigen Horizontaleinheit (20), die aufweista) ein Gestell (26), das eine Linearführung ausbildet,b) eine Antriebseinheit (30), die an einem Ende des Gestells (26) angeordnet ist,c) einen Schlitten (28), der entlang der Linearführung geführt und mittels der Antriebseinheit (30) verschiebbar ist,d) einen Gewichteschlitten (36), der entlang der Linearführung geführt mittels der Antriebseinheit (30) in Gegenrichtung zum Schlitten (28) verschiebbar ist,e) ein Gegengewicht (38), das am Gewichteschlitten (36) gehalten ist, und- mit einer Vertikalbalkeneinheit (22), die an dem Schlitten (28) befestigt ist, quer zur balkenförmigen Horizontaleinheit (20) von dieser weg steht und die aufweistg) einen Vertikalbalken (44) undh) eine Lanze (46), die motorisch verschiebbar am Vertikalbalken (44) geführt ist und die an einem unteren, freien Ende ein Aufnahmestück (52) für eine Düse aufweist.
- Reinigungsautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zudem einen Stützfuß (24) aufweist, der ein Basisteil (54), einen Schwenkantrieb (56) und eine Aufnahme (58) umfasst, wobei die Aufnahme (58) mit dem Gestell (26) lösbar verbindbar ist und der Schwenkantrieb (56) zwischen dem Basisteil (54) und der Aufnahme (58) angeordnet ist,
- Reinigungsautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalbalkeneinheit (22) eine Stützstrebe (62) aufweist, die an einem Ende am Schlitten (28) und am anderen Ende am Vertikalbalken (44) lösbar befestigt ist.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalbalkeneinheit (22) am unteren Ende des Vertikalbalkens (44) eine Führung (80) für die Lanze (46) ausbildet.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vertikalbalken (44) eine Längsführung ausbildet, dass die Vertikalbalkeneinheit (22) einen Balkenschlitten (66) aufweist, der vertikal entlang der Längsführung motorisch verschiebbar ist, dass die Vertikalbalkeneinheit (22) einen Drehantrieb (70) für die Lanze (46) und einen Drehanschluss (72) für einen HD- Wasserschlauch (73) aufweist, und dass der Drehantrieb (70) und/oder der Drehanschluss (72) am Balkenschlitten (66) gehalten sind.
- Reinigungsautomat nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass sein Massenmittelpunkt auf einer Vertikalen liegt, die mittig durch den Stützfuß (24) verläuft und auf der die Schwenkachse liegt.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (30) eine erste Schraubenspindeleinheit (86) aufweist, die mit dem Schlitten (28) verbunden ist und weiterhin eine zweite Schraubenspindeleinheit (88) aufweist, die mit dem Gewichteschlitten (36) verbunden ist und vorzugsweise gegenläufig zur ersten Schraubenspindeleinheit (86) ist.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Kamera (82) aufweist, die in Nähe eines unteren Endes des Vertikalbalkens (44) angeordnet und nach unten ausgerichtet ist.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Beleuchtungseinheit (84) aufweist, die in Nähe eines unteren Endes des Vertikalbalkens (44) angeordnet und nach unten ausgerichtet ist.
- Reinigungsautomat nach einem der Ansprüche 3-9, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausleger ein Halter (74) für einen HD-Wasserschlauch (73) angeordnet ist.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die balkenförmige Horizontaleinheit (20) und die Vertikalbalkeneinheit (22) Abmessungen quer zu ihrer Längsrichtung aufweisen, die innerhalb eines Kreises von 1 m, vorzugsweise von 80 cm Durchmesser liegen, sodass im demontierten Zustand des Reinigungsautomaten die balkenförmige hiorizontaleinheit (20) und die Vertikalbalkeneinheit (22) durch eine Öffnung mit einem lichten Durchmesser von 1 m bzw. 80 cm hindurch transportiert werden können.
- Reinigungsautomat nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gestell (26) in Nähe der Antriebseinheit (30) ein Stützstempel (90) angeordnet ist, dessen Länge einstellbar ist.
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-
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