DE102018129147B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Farbbeschichten von Rohrleitungen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Farbbeschichten von Rohrleitungen Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur Farbbeschichtung der Innenwände von Rohren (1) mit einer Spritzvorrichtung, welche einen Trägerkörper (2) enthält, der eine Spritzdüse (4) aufweist, wobei die Spritzdüse (4) an der Vorderseite des Trägerkörpers (2) angebracht ist und der Trägerkörper (2) von einem Gleitschlitten (3) umgeben ist, der aus mindestens zwei Lamellen besteht, die an der Innenfläche der Rohre (1) federnd anliegen und dass am hinteren Ende des Trägerkörpers (2) Anschlüsse für eine Materialleitung (7) und mindestens eine Luftleitung (8, 9) angeordnet sind, wobei der Trägerkörper (2) ein doppelwandiges Rohr aufweist, bei dem in einem inneren Rohr das Beschichtungsmaterial für die Farbbeschichtung geführt wird und das Ventil (5) angeordnet ist und in einem koaxial angeordneten äußeren Rohr ein Luftstrom geführt wird, der zum Zerstäuben des aus der Spritzdüse (4) austretenden Beschichtungsmaterials dient.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Farbbeschichtung von Rohrleitungen.
  • Die Erfindung findet Verwendung zum Aufbringen spritzbarer Materialien in Rohren und eignet sich zur Farbbeschichtung der Innenwände von Rohren mit einem Durchmesser von 2 Zoll oder größer.
  • Für Bearbeitungsvorgänge an den Innenwänden von Rohren sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, die vorzugsweise zur Rohrreinigung verwendet werden.
  • In der DE 10 2009 007 946 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtungen bekannt, wobei die Innenwände von Rohren unter Verwendung einer unter Druck stehenden Flüssigkeit gereinigt werden. Dabei wird eine Hochdruckreinigungsdüse in ein Rohr geschoben, die eine biegsame, aber druckstabile Schiebevorrichtung umfasst.
  • Ferner sind aus EP 1 349 679 B1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung eines Rohres bekannt, wobei in einem Träger zwei Bürsteneinheiten mit einem Antriebselement gekoppelt sind. Der Träger kann mit den Bürsteneinheiten im Rohr verschoben werden. Mit einem Spritzsystem wird ein Fluid gegen den Innenumfang des Rohres gespritzt. Das Fluid wird aus einem Behälter, der sich im Träger befindet, unter Druck zu einer Spritzdüse transportiert.
  • Zur Farbbeschichtung der Innenräume von Rohren sind Spritzpistolen bekannt, bei denen die Anschlüsse axial angeordnet sind. Hierzu gehört beispielsweise der sogenannte Rohrwurm der Firma Walther Pilot, Düsseldorf.
  • Ferner ist aus DE 100 35 926 A1 ein Verfahren zum Aufbringen einer aus mindestens zwei Komponenten bestehenden Kunststoffschicht auf die Innenfläche eines Hohlkörpers bekannt, wobei eine den Hohlkörper durchfahrende Beschichtungsvorrichtung verwendet wird. Die Vorrichtung enthält einen Sprühkopf und bogenförmige Spannfedern, die an der Innenfläche des Hohlkörpers anliegen, sowie Versorgungsleitungen für das aufzusprühende Beschichtungsmaterial.
  • In CN 207 872 477 U ist eine Vorrichtung zur Innenbeschichtung von Rohren beschrieben, bei der ein zentraler Trägerkörper mit einer Spritzdüse über elastische Führungsschienen im zu besprühenden Rohr zentriert wird.
  • Aus DE 691 16 339 T2 ist eine Schaumdüse zum Aufsetzen auf einen Zerstäuber bekannt, wobei die Schaumdüse koaxial in den vorderen Endabschnitt einer Wirbelsprühdüse eines Zerstäubers gelagert ist. Die Schaumdüse kann bogenförmige Ausnehmungen aufweisen.
  • Ferner ist aus DE 90 10 975 U1 eine Vorrichtung zum Spritzen oder Versprühen von Klebern bekannt, bei der der Kleber über ein innenliegendes Rohr mit einem Nadelventil zugeführt und mittels Luftstrom zerstäubt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Beschichten der Innenwände von Rohren anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und durch ein Verfahren mit den im Anspruch 5 angegebenen Merkmalen.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält einen Trägerkörper, an dessen Vorderseite eine Spritzdüse angebracht ist. Der Trägerkörper ist von einem Gleitschlitten umgeben, der aus mindestens zwei Lamellen besteht, die an der Innenfläche der Rohre federnd anliegen. Dadurch wird eine genaue Position des Trägerkörpers im Zentrum des Rohres auch bei schwankenden Rohrdurchmessern und bei Abweichungen des Rohres von der exakten Kreisform gewährleistet. Die Spritzdüse ermöglicht ein gleichmäßiges Aufbringen des Beschichtungsmaterials an der Innenwand des Rohres. Am hinteren Ende des Trägerkörpers sind Anschlüsse für eine Materialleitung und für Luftleitungen angeordnet.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Spritzdüse bogenförmige Austrittsöffnungen aufweist. Damit wird ein ballförmiges Sprühbild erzielt.
  • Ferner ist es möglich, dass am Trägerkörper außer der Spritzdüse ein Nadelventil zum Steuern des Strahles, mit dem das Beschichtungsmaterial aufgesprüht wird, und/oder eine Kamera zur Überwachung der Position der Vorrichtung im Rohr enthält.
  • Erfindungsgemäß weist der Trägerkörper ein doppelwandiges Rohr auf, wobei in einem inneren Rohr das Beschichtungsmaterial geführt wird und sich das Ventil befindet. In einem koaxial angeordneten, äußeren Rohr wird ein Luftstrom geführt. Das Zusammentreffen dieses Luftstromes mit dem aus der Spritzdüse austretenden Beschichtungsmaterial bewirkt ein intensives Zerstäuben des Beschichtungsmaterials.
  • Ferner kann am hinteren Ende des Trägerkörpers ein Zugseil befestigt sein, welches mit einer Zugvorrichtung verbunden ist. Damit ist es möglich, die Vorrichtung zunächst in einer Ausgangsstellung im Rohr zu positionieren und danach mit dem Zugseil von der Zugvorrichtung in gleichmäßiger Bewegung herauszuziehen. Damit kann eine konstante Bewegung erreicht werden und eine gleichmäßige Beschichtungsdicke gewährleistet werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in einem ersten Schritt die Vorrichtung in ein zu bearbeitendes Rohr eingeführt und mittels einer Kamera an einer zu beschichtende Stelle im Rohr positioniert. Anschließend wird über eine Luftleitung Steuerungssignal an ein Nadelventil geleitet, wodurch dieses geöffnet wird und der Materialfluss freigegeben wird, sodass ein aus der Spritzdüse austretender Materialstrahl auf die Innenwand des Rohres trifft. Anschließend wird die Vorrichtung im Rohr in dem zu bearbeitendem Bereich verschoben. Damit wird ein gleichmäßiges Auftragen des Beschichtungsmaterials an allen Stellen der der Innenwand des Rohres gewährlistet.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens erfolgt das Verschieben der Vorrichtung im Rohr mit einer Zugvorrichtung, welche über ein mit einem an der Vorrichtung angebrachten Zugseil die Verschiebung der Vorrichtung im Rohr veranlasst. Das Zugseil kann dabei auf eine an der Zugvorrichtung angebrachte Aufwickeleinrichtung gewickelt werden. Damit lassen sich eine besonders gleichmäßige Vorschubbewegung der Vorrichtung und damit eine gleichmäßige Materialdicke des aufgesprühten Materials erreichen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Darin zeigen:
    • 1 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Rohr,
    • 2 eine schematische Darstellung einer Ausführung mit Zugvorrichtung,
    • 3 eine Schnittdarstellung, aus der die Anordnung des Ventils im Trägerkörper ersichtlich ist und
    • 4 die seitliche Ansicht auf eine Spritzdüse.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine in einem Rohr 1 positionierte Vorrichtung. Die Vorrichtung enthält einen Trägerkörper 2, an dessen Vorderseite sich eine Spritzdüse 4 befindet, mit der ein radial austretender Materialstrahl auf die Innenwand des Rohres 1 eine Farbbeschichtung aufbringt. Als Spritzdüse 3 wird vorteilhaft eine sogenannte Tellerdüse verwendet. Es ist auch möglich, dass gleichzeitig mehrere Materialstrahlen auf die Innenwand gespritzt werden. Das aufzuspritzende Material wird über eine Materialleitung 7 zugeführt. Der Spritzstrahl wird mittels eines Ventils 5 gesteuert, das vorteilhaft als Nadelventils ausgebildet ist. Im Trägerkörper 2 ist ferner eine Kamera 6 angeordnet, mit der die Sollpositionen der Vorrichtung angefahren und überwacht werden. An der Hinterseite des Trägerkörpers 2 befinden sich Anschlüsse für die Materialleitung 7, für eine erste Luftleitung 8 und gegebenenfalls eine zweite Luftleitung 9. Über die erste Luftleitung 8 wird das Ventil 5 gesteuert, welches sich ebenfalls im Trägerkörper 2 befindet und das den über eine Materialleitung 7 zugeführten Materialstrom freigibt oder unterbricht. Den Trägerkörper 2 umschließt einen Gleitschlitten 3, der üblicherweise aus zwei Lamellen besteht, die an der Innenfläche des Rohres 1 federnd anliegen. Damit kann genaue exakte radiale Positionierung der Spritzdüse 4 gewährleistet werden. Es ist auch möglich, mehr als zwei Lamellen für den Gleitschlitten 3 zu verwenden. Die Abmessungen der Lamellen sind auf den Innendurchmesser des jeweils zu bearbeitenden Rohres 1 angestimmt.
  • In 2 ist eine Anordnung dargestellt, bei der die Vorrichtung mit einer Zugvorrichtung 11 verbunden ist. Hierzu ist ein Ende eines Zugseils 10 am hinteren Ende des Trägerkörpers 2 befestigt. Mit der Zugvorrichtung 11 kann das Zugseil 10 gezogen und auf eine in dieser enthaltene Einrichtung aufgewickelt werden. Damit wird eine definierte, insbesondere gleichmäßige Bewegung des Trägerkörpers 2 im Rohr 1 realisiert. Durch die konstant gleichmäßige Bewegung werden Beschichtungen mit gleichmäßiger Schichtdicke erzeugt. Mit der Wahl verschiedener Zuggeschwindigkeiten kann auch die Schichtdicke beeinflusst werden.
  • 3 zeigt die Anordnung des Ventils 5 im Grundkörper 2. Der Trägerkörper 2 enthält ein doppelwandiges Rohr, wobei in einem inneren Rohr das Beschichtungsmaterial geführt wird und das Ventil 5 angeordnet ist. In einem koaxial angeordneten äußeren Rohr wird ein Luftstrom geführt, der zum Zerstäuben des aus der Spritzdüse 4 austretenden Beschichtungsmaterials dient. Über eine zweite Luftleitung 9 wird dem äußeren Rohr Luft zugeführt.
  • Aus 4 ist eine Ausführung der Spritzdüse 4 ersichtlich, die bogenförmige Austrittsöffnungen aufweist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Rohr
    2
    Trägerkörper
    3
    Gleitschlitten
    4
    Spritzdüse
    5
    Ventil
    6
    Kamera
    7
    Materialleitung
    8
    Luftleitung 1
    9
    Luftleitung 2
    10
    Zugseil
    11
    Zugvorrichtung

Claims (6)

  1. Vorrichtung zur Farbbeschichtung der Innenwände von Rohren (1) mit einer Spritzvorrichtung, welche einen Trägerkörper (2) enthält, der eine Spritzdüse (4) aufweist, wobei die Spritzdüse (4) an der Vorderseite des Trägerkörpers (2) angebracht ist und der Trägerkörper (2) von einem Gleitschlitten (3) umgeben ist, der aus mindestens zwei Lamellen besteht, die an der Innenfläche der Rohre (1) federnd anliegen und dass am hinteren Ende des Trägerkörpers (2) Anschlüsse für eine Materialleitung (7) und mindestens eine Luftleitung (8, 9) angeordnet sind, wobei der Trägerkörper (2) ein doppelwandiges Rohr aufweist, bei dem in einem inneren Rohr das Beschichtungsmaterial für die Farbbeschichtung geführt wird und das Ventil (5) angeordnet ist und in einem koaxial angeordneten äußeren Rohr ein Luftstrom geführt wird, der zum Zerstäuben des aus der Spritzdüse (4) austretenden Beschichtungsmaterials dient.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzdüse (4) bogenförmige Austrittsöffnungen aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (2) außer der Spritzdüse (4) ein Ventil (5) und/oder eine Kamera (6) enthält.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am hinteren Ende des Trägerkörpers (2) ein Zugseil (10) befestigt ist, welches mit einer Zugvorrichtung (11) verbunden ist.
  5. Verfahren zur Farbbeschichtung der Innenwände von Rohren (1) mit einer Spritzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden, - Einführen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in ein zu bearbeitendes Rohr (1), - Positionieren der Vorrichtung an eine zu beschichtende Stelle im Rohr (1) mittels einer Kamera (6), - Einleiten eines Steuerungssignals mittels einer Luftleitung (8) an ein Nadelventil (5) zum Öffnen desselben, - Verschieben der Vorrichtung im Rohr (1) in dem zu bearbeitendem Bereich.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschieben der Vorrichtung im Rohr (1) durch eine von einer Zugvorrichtung (11) ausgelösten und vom Zugseil (10) übertragenen Bewegung erfolgt.
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