CH672539A5 - Video appts. for inspection of interior of pipeline - has counter wt. carried below centre of gravity of camera towed and periodically rotated in rolling frame - Google Patents

Description

  
 



   BESCHREIBUNG



   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Innenkontrolle von Rohrleitungen mittels einer durch diese hindurchgeführten Kamera, die zwecks Begutachtung der Rohroberfläche auf einem fahrbaren Gestell montiert ist.



   Vorrichtungen dieser Art sind bekannt und werden beispielsweise bei Kraftwerken für die Kontrolle von wasserführenden Rohrleitungen eingesetzt, deren Innenfläche mit einer Korrosionsschutzschicht versehen ist, deren Beschaffenheit kontrolliert werden muss. Als Kamera wird dann eine von aussen über ein Koaxialkabel angeschlossene Fernsehkamera verwendet, so dass die Inspektion und Aufzeichnung des Bildmaterials von ausserhalb der Rohrleitung vorgenommen werden kann. Die Vorrichtung wird mit einem längs des Koaxialkabels verlaufenden Zugseil durch die Rohrleitung gezogen. Das die Kamera tragende Gestell ist mit Laufrollen versehen, die beispielsweise im Winkelabstand von 120   0über    den Rohrumfang verteilt gegen die Rohrleitungsinnenfläche anliegen und das Gestell im Zentrum halten.



   Ein in dieser Weise ausgebildetes Gestell kann ohne zusätzliche Führung nicht geradlinig durch die Rohrleitung fahren. Bei einer längeren Rohrleitung ist es daher nicht möglich, die Kamera über die ganze Fahrstrecke in der senkrechten Ausgangslage zu halten. Von der Fernsehkamera werden die Aufnahmen der Rohrinnenfläche auf einen ausserhalb der Rohrleitung aufgestellten Monitor übertragen, und das auf diesem erscheinende Bild lässt keinen Rückschluss mehr zu, dass oben befindliche Bildabschnitte sich auf den Scheitel der Rohrleitung und unten befindliche Bildabschnitte sich auf die Sohle der Rohrleitung beziehen, was in entsprechender Weise auch für die Rohrseiten gilt, wenn die Kamera nicht mehr die senkrechte Anfangsstellung einnimmt.

  Bei der Kontrolle festgestellte Mängel an der Innenfläche der Rohrleitung lassen sich daher in ihrer Lage bezüglich des Rohrumfangs nicht lokalisieren, d. h. man weiss nicht, ob der festgestellte Mangel oben oder unten oder seitlich liegt.



   Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand daher darin, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der gewährleistet ist, dass die Kamera immer ihre senkrechte Lage beibehält. Ferner sollen die vom Rohrinnern gemachten Aufnahmen aufgezeichnet und hinterher ausgewertet werden können, und es sollen in der Qualität bestmögliche Aufnahmen gemacht werden können, wofür eine gute Beleuchtung und die Beseitigung der in der Rohrleitung vorhandenen Feuchtigkeit Voraussetzung sind. Schliesslich soll die Vorrichtung gleichzeitig mehreren Zwecken dienen und ausser der optischen Kontrolle auch eine Überprüfung der Schichtdicke der auf die Rohrleitungsinnenseite aufgetragenen Beschichtung ermöglichen, was durch eine mit einem Schichtdickenmessgerät verbundene Sonde erfolgt, wobei eine genaue Lokalisierung diesbezüglich festgestellter Fehler besonders wichtig ist.



   Zur Lösung dieser Aufgaben weist die Vorrichtung die Merkmale nach Anspruch 1 auf. Durch die Anordnung der Kamera in einem bezüglich des Gestells drehbaren Gehäuse, das durch ein Zusatzgewicht unter Ausnutzung der Schwerkraft eine bestimmte Lage beibehält, ist für die Energiezuleitung ein drehbarer Stromübertrager notwendig, der vorzugsweise aus einer Mehrzahl von Schleifringen und Kontaktbürsten besteht, die im rückwärtigen Gehäuseabschnitt angeordnet sind, welcher im mit Laufrollen versehenen Gestell drehbar gelagert ist, wobei über diesen Stromübertrager ein in zweckmässiger Weise im Gehäuse angeordnetes Heizgebläse zum Entfernen von in der Rohrleitung vorhandener Feuchtigkeit sowie eine am vorderen Gehäuseende angeordnete Beleuchtungseinrichtung versorgt werden.



  Ferner kann der Stromübertrager die Verbindung zwischen einer Fernsehkamera und einem ausserhalb der Rohrleitung aufgestellten Monitor darstellen, der über ein Koaxialkabel angeschlossen ist. In bevorzugter Weise ist die Kamera eine mit einem mit Registrierkassetten ausgerüsteten Videorecorder verbundene Einheit.



   Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Vorrichtung schematisch im Längsschnitt durch eine Rohrleitung;
Fig. 2 die Vorrichtung von vorne und vom Rohrende aus gesehen.



   Die Vorrichtung umfasst ein Gestell 1, das am vorderen und hinteren Ende mit Laufrollen 2 versehen ist, die in einem Winkelabstand von 120   0über    den Umfang verteilt angeordnet sind, wie aus Fig. 2 hervorgeht, so dass am vorderen Ende und am hinteren Ende des Gestells 1 je drei Lau  frollen 2 vorhanden sind. Mit Hilfe dieser Laufrollen 2 ist das Gestell 1 auf der Innenfläche einer Rohrleitung 3 fahrbar.



  Das Gestell 1 ist am vorderen Ende und am hinteren Ende mit ringförmigen Lagerkörpern 4 verbunden. In diesen Lagerkörpern 4 ist mittels Wälzlagern 5 das vordere und das hintere Ende eines im wesentlichen zylindrischen Gehäuses 6 drehbar gelagert. Das Gehäuse 6 kann sich somit relativ zu dem Gestell 1 um die Längsachse, die zugleich die Mittelachse der Rohrleitung 3 ist, drehen.



   In dem Gehäuse 6 ist eine Kamera 7 für die Innenkontrolle der Rohrleitung 3 angeordnet. Diese Kamera 7 kann zweckmässig eine Videokamera sein, d. h. eine solche, die eine mit einem Videorecorder verbundene Einheit bildet und mit Registrierkassetten ausgerüstet ist, um das Ergebnis der optischen Rohrinnenkontrolle aufzuzeichnen. Zusätzlich können aber auch die von der Videokamera gemachten Aufnahmen über ein Koaxialkabel 8 aus der Rohrleitung 3 nach aussen zu einem dort aufgestellten Monitor übertragen werden. Das Koaxialkabel 8 und ein weiteres elektrisches Stromversorgungskabel 9 verlaufen zusammen mit einem Zugseil 10 zum Hindurchziehen des Gestells 1 durch die Rohrleitung 3 durch die gesamte Rohrleitung nach aussen.



  Das Zugseil 10 und die Kabel 8 und 9 sind mittels Briden 11 zusammengehalten. Das Stromversorgungskabel 9 dient zur Stromversorgung der Kamera 7 sowie eines neben dieser angeordneten Heizgebläses 12 und einer Beleuchtungseinrichtung 13, die am vorderen Ende des Gestells 1 angeordnet ist und vorzugsweise aus einer Rundneonlampe besteht.



   In dem Gehäuse 6 sind die Kamera 7, ein dazu gehörender Netzadapter 14 sowie das Heizgebläse 12 angeordnet und ferner ist im unteren Teil des Gehäuses 6 ein Zusatzgewicht 15 angeordnet, das für die Lagestabilisierung der Kamera dient und unter Ausnutzung der Schwerkraft dafür sorgt, dass die Kamera 7 immer in der  senkrechten  Lage gehalten wird, auch wenn sich das fahrbare Gestell 1 nicht geradlinig durch die Rohrleitung 3 bewegt, so dass das Gehäuse 6 aufgrund des vorhandenen Zusatzgewichtes 15 sich relativ gegenüber dem Gestell 1 dreht und immer die für die von der Kamera gemachten Aufnahmen gewünschte Lage einnimmt, welche eine Zuordnung zwischen dem von der Kamera aufgenommenen Objekt und den auf dem Monitor sichtbaren Bildern erlaubt. Man weiss dadurch, dass beispielsweise das Bild auf dem Monitor im unteren Bereich die Sohle der Rohrleitung zeigt.



   Da das die Kamera 7 umschliessende Gehäuse 6 in dem fahrbaren Gestell 1 drehbar gelagert ist, ist im rückwärtigen Ende des Gehäuses 6 ein drehbarer Stromübertrager 16 angeordnet, der die elektrische Verbindung zwischen dem Energiezuleitungskabel 9 und dem Heizgebläse 12, der Beleuchtungseinrichtung 13 und dem Netzadapter 14 darstellt und der vorzugsweise aus einer Mehrzahl von Schleifringen und Kontaktbürsten besteht. Wenn ein Koaxialkabel 9 zu einem ausserhalb der Rohrleitung aufgestellten Monitor vorhanden ist, kann die Verbindung zwischen dem Koaxialkabel und der Kamera in entsprechender Weise auch über den drehbaren Stromübertrager hergestellt sein.



   Die vorstehend beschriebene Vorrichtung dient nicht nur zur optischen Kontrolle der Innenfläche von Rohrleitungen, sondern es ist gleichzeitig während der Kontrolle auch möglich, die Schichtdicke einer auf der Innenfläche aufgetragenen Korrosionsschutzschicht zu prüfen. Zu diesem Zweck ist am rückwärtigen Ende des Gestells 1 eine Sonde 20 angeordnet, die während des Hindurchfahrens des Gestells durch die Rohrleitung zwecks optischer Kontrolle in bestimmten Zeitabständen mittels eines Kleinmotors 21, der mit Batterien betrieben wird, gegen die Rohrleitungs-Innenfläche gedrückt wird. Die Sonde 20 ist mit einem Schichtdikkenmessgerät mit Wertespeicher 22 verbunden. Die ermittelten Messwerte können daher anschliessend ausgewertet werden.

   Da das Gestell 1 nicht geradlinig durch die Rohrleitung 3 hindurchfährt, sondern sich ungewollt verdreht, weshalb die Kamera zur Aufrechterhaltung der senkrechten Lage drehbar angeordnet ist, ergibt sich inbezug auf die Sonde 20 der Vorteil, dass die Schichtdickenprüfung nicht nur entlang einer Linie, sondern an über dem Rohrumfang verteilten Stellen erfolgt.



   Die Vorrichtung wird mittels des am rückwärtigen Ende befestigten Zugseils 10 und mit Hilfe einer ausserhalb der Rohrleitung aufgestellten, in der Zeichnung nicht dargestellten Winde durch die Rohrleitung gezogen. Bei der Kontrolle festgestellte Mängel können aufgrund der lagestabilen Kameraführung genau örtlich zugeordnet werden, so dass Ausbesserungen gezielt erfolgen können. 

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zur Innenkontrolle von Rohrleitungen mittels einer durch diese hindurchgeführten Kamera, die zwecks Begutachtung der Rohroberfläche auf einem fahrbaren Gestell montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) in einem Gehäuse (6) angeordnet ist, welches in dem mit Laufrollen (2) versehenen Gestell (1) zwecks Drehbarkeit relativ zu diesem um eine zur Rohrleitungsachse parallele Achse drehbar gelagert ist und in welchem drehbaren Gehäuse (6) unterhalb des Kamera-Schwerpunktes ein Gewicht (15) zur Lagestabilisierung der Kamera unter Ausnutzung der Schwerkraft und ferner am rückwärtigen Gehäuseende ein drehbarer Stromübertrager (16) für die Energiezuleitung mittels Kabel (8, 9) angeordnet sind,

   das sich zusammen mit einem Zugmittel (10) für das Gestell (1) durch die Rohrleitung nach aussen erstreckt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (6) zusätzlich ein Heizgebläse (12) zum Entfernen von in der Rohrleitung (3) vorhandener Feuchtigkeit angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am vorderen Gehäuseende eine Beleuchtungseinrichtung (13), vorzugsweise eine Rundneonlampe, angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) eine mit einem mit Registerkassetten ausgerüsteten Videorecorder verbundene Einheit bzw. eine an ein Koaxialkabel (8) angeschlossene Fernsehkamera für die Bildbetrachtung ausserhalb der Rohrleitung ist.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromübertrager (16) für die Ener giezuleitungzur Fernsehkamera (7), zum Heizgebläse (12) und zur Beleuchtungseinrichtung (13) aus einer Mehrzahl von Schleifringen und Kontaktbürsten besteht, die im rückwärtigen Teil des Gehäuses (6) angeordnet sind, welcher in dem mit Laufrollen (2) versehenen Gestell (1) drehbar gelagertist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am rückwärtigen Ende des Gestells (1) ein mit einer Prüfsonde (20) ausgestattetes Schichtdickenmessgerät (22) zum Messen und Registrieren der Dicke einer auf der Rohrleitung-Innenfläche aufgetragenen Beschichtung angeordnet ist, gegen welche die Prüfsonde (20) mittels eines am Gestell (1) angeordneten Motors (21) andrückbar ist.