DE102019134325B4 - Device for sewer pipe inspection and/or rehabilitation with a bellows - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung mit einer einen Faltenbalg (10) aufweisenden Verspanneinrichtung zum Verspannen der Vorrichtung im Rohr, wobei der Faltenbalg (10) eine Mehrzahl von durch innere Knickfalten (20) und äußere Knickfalten (30) gebildete Falten (40) aufweist, wobei die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten (20) wenigstens einer Falte (40) mittels wenigstens einer Strebe (50) miteinander verbunden sind.Device for sewer pipe inspection and/or sanitation with a bracing device having a bellows (10) for bracing the device in the pipe, the bellows (10) having a plurality of folds (40) formed by inner folds (20) and outer folds (30) has, wherein the opposing inner folds (20) of at least one fold (40) are connected to one another by means of at least one strut (50).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung mit einer einen Faltenbalg aufweisenden Verspanneinrichtung zum Verspannen der Vorrichtung im Rohr.The invention relates to a device for inspecting and/or rehabilitating sewer pipes, with a clamping device having bellows for clamping the device in the pipe.

Vorrichtungen zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung werden zur Ausführung von Inspektions- und/oder Sanierungsarbeiten häufig im Rohr verspannt. Hierfür sind aus offenkundiger Vorbenutzung, insbesondere bei mit Fräsmaschinen ausgestatteten Vorrichtungen, Hebekissen bekannt, die durch Ausbilden eines Luftpolsters ein zur Anlehnung an eine Rohrwandung eingerichtetes Element, beispielsweise eine Anpressrolle, von der der bereits die Rohrwandung kontaktierenden Seite gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung in Richtung Rohrwandung abheben und durch Anpressen dieses Elements für eine Verspannung der Vorrichtung im Rohr sorgen. So kann nicht nur die Position derartig ausgestalteter Vorrichtungen im Rohr fixiert, sondern bei Ausbildung der Vorrichtung mit einem Fahrwagen auch die Traktion des Fahrwagens im Rohr verbessert werden.Devices for sewer pipe inspection and/or rehabilitation are often braced in the pipe to carry out inspection and/or rehabilitation work. For this purpose, lifting bags are known from public prior use, in particular in devices equipped with milling machines, which, by forming an air cushion, lift an element designed to lean against a pipe wall, for example a pressure roller, from the side of the device opposite the side already in contact with the pipe wall in the direction of the pipe wall and ensure that the device is braced in the pipe by pressing on this element. Not only can the position of devices designed in this way be fixed in the pipe, but if the device is designed with a carriage, the traction of the carriage in the pipe can also be improved.

Wenngleich die bekannten Vorrichtungen zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung mit derartigen Verspanneinrichtungen bei Rohrdimensionen von DN 200 (relined) bis DN 800, also Rohren mit einer Nennweite von 200 bis 800 mm, aufgrund des Eigengewichts der jeweiligen Vorrichtung problemlos eingesetzt werden können, stellt sich bei geringeren Rohrdurchmessern das Problem, dass Vorrichtungen zur Kanalrohrinspektion und/oder - sanierung im Hinblick auf eine ausreichende Verspannung und hinreichende Traktion im Rohr zur Ausübung eines durch ein Hebekissen geeigneten Anpressdrucks nur ein geringer Bauraum zur Verfügung steht.Although the known devices for sewer pipe inspection and/or rehabilitation with such bracing devices can be used without any problems for pipe dimensions from DN 200 (relined) to DN 800, i.e. pipes with a nominal diameter of 200 to 800 mm, due to the weight of the respective device, it turns out with smaller pipe diameters, there is the problem that devices for sewer pipe inspection and/or sanitation with regard to sufficient bracing and sufficient traction in the pipe to exert a suitable contact pressure using a lifting bag only have a small amount of space available.

Statt der einfach aufgebauten Hebekissen bietet sich zwar grundsätzlich auch die Verwendung eines pneumatisch betriebenen Federbalgs an, der bei nur geringem Bauraum und optimaler Dichtung den Vorteil eines großen Hubs aufweist. Entsprechende Versuche haben jedoch ergeben, dass der für den Betrieb notwendige pneumatische Druck mithilfe eines Faltenbalgs nicht erreicht werden kann. Vielmehr hat sich in den (nicht veröffentlichten) Versuchen gezeigt, dass herkömmlich ausgestaltete Faltenbälge den aufgewendeten Drücken nicht standhalten können, sodass die Verwendung eines Faltenbalgs zunächst nicht zielführend erscheint.Instead of the simply designed lifting bags, the use of a pneumatically operated spring bellows is also an option, which has the advantage of a large stroke with only a small installation space and optimal sealing. However, corresponding tests have shown that the pneumatic pressure required for operation cannot be achieved using bellows. Rather, the (unpublished) tests have shown that conventionally designed bellows cannot withstand the pressures applied, so that the use of a bellows initially does not appear to be expedient.

Auf den Faltenbälge betreffenden allgemeinen Stand der Technik in Form der JP 2001-072388 A , US 3 202 061 A und DE 10 2010 034 024 A1 wird verwiesen.On the bellows related general prior art in the form of JP 2001-072388 A , U.S. 3,202,061 A and DE 10 2010 034 024 A1 is referenced.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder - sanierung mit einer Verspanneinrichtung zu schaffen, die insbesondere in Rohren mit geringer Nennweite verwendet werden kann.The object of the invention is therefore to create a device for sewer pipe inspection and/or sanitation with a bracing device that can be used in particular in pipes with a small nominal width.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.According to the invention, this object is achieved by the device according to claim 1. The dependent claims reflect advantageous refinements of the invention.

Grundgedanke der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder - sanierung mit einer einen Faltenbalg aufweisenden Verspanneinrichtung zum Verspannen der Vorrichtung im Rohr zu schaffen, wobei der Faltenbalg mit Hilfe von Querverrippungen so modifiziert ist, dass dieser wiederholt auch sehr hohen Drücken standhalten kann. Die Querverrippung, die wenigstens eine Strebe, regelmäßig jedoch eine Vielzahl von Streben aufweist, verbindet die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten des Faltenbalgs und verleiht dem Faltenbalg dadurch eine Festigkeit ohne die Luftführung im Faltenbalg wesentlich zu stören.The basic idea of the invention is to create a device for sewer pipe inspection and/or rehabilitation with a bracing device having a bellows for bracing the device in the pipe, the bellows being modified with the aid of transverse ribbing in such a way that it can repeatedly withstand very high pressures . The transverse ribbing, which has at least one strut, but regularly has a large number of struts, connects the opposing inner folds of the bellows and thereby gives the bellows strength without significantly disrupting the air flow in the bellows.

Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung mit einer einen Faltenbalg aufweisenden Verspanneinrichtung zum Verspannen der Vorrichtung im Rohr vorgesehen, wobei der Faltenbalg mit einer Mehrzahl von durch innere Knickfalten und äußere Knickfalten gebildete Falten aufweist, wobei die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten wenigstens einer Falte mittels wenigstens einer Strebe miteinander verbunden sind.According to the invention, a device for sewer pipe inspection and/or rehabilitation is therefore provided with a bracing device having a bellows for bracing the device in the pipe, the bellows having a plurality of folds formed by inner creases and outer creases, the opposing inner creases having at least a fold are connected to each other by means of at least one strut.

Bevorzugt wird jedoch eine Mehrzahl von die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten wenigstens einer Falte verbindender Streben vorgesehen sein, wobei die Streben besonders bevorzugt miteinander verbunden sind und eine Quer- und Längsverrippung ausbilden, die speziell netzartig ausgebildet sein kann. Insbesondere erstrecken sich die Streben hierfür in einer Ebene und sind teilweise zueinander senkrecht angeordnet. In jedem Fall ist darauf zu achten, dass zwischen den Streben ausreichend Raum für die Leitung von Fluid in die sich an die Quer- und/oder eine Längsverrippung anschließenden Falten verbleibt.Preferably, however, a plurality of struts connecting the opposing inner folds of at least one fold will be provided, the struts being particularly preferably connected to one another and forming transverse and longitudinal ribbing, which can be specially designed in the form of a net. In particular, the struts for this extend in one plane and are partially arranged perpendicular to one another. In any case, care must be taken to ensure that there is sufficient space between the struts for the conduction of fluid into the folds adjoining the transverse and/or longitudinal ribbing.

Der Faltenbalg ist bevorzugt blindsackartig ausgebildet, kann jedoch auch schlauchartig ausgebildet und an ein sich an den Faltenbalg anschließendes Element, beispielsweise ein Rohr, angeschlossen sein. Das sich an den Faltenbalg anschließende Element kann als Leitung dienen oder ebenfalls blind endend ausgebildet sein.The bellows is preferably formed like a blind bag, but can also be formed like a hose and connected to an element, for example a tube, that is connected to the bellows. The element adjoining the bellows can serve as a line or can also be blind-ended.

Die Grundfläche des Faltenbalgs ist bevorzugt im Wesentlichen rechteckig, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken, ausgebildet und so insbesondere bei Verwendung als Hebekissen für Vorrichtungen zur Kanalrohrinspektion- und/oder -sanierung an die Gegebenheiten in englumigen Rohren angepasst, die eine eher gestreckte Ausbildung des Faltenbalgs erfordern. Die gestreckte Ausbildung ist insbesondere durch die Ausbildung der Quer- und Längsverrippung ermöglicht.The base of the bellows is preferably essentially rectangular, if necessary with rounded corners, and thus adapted to the conditions in narrow-bore pipes, which require a more stretched design of the bellows, especially when used as a lifting cushion for devices for sewer pipe inspection and/or rehabilitation. The stretched design is made possible in particular by the design of the transverse and longitudinal ribbing.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Faltenbalg aus Polyamid 12 (PA 12) hergestellt, wobei hierfür besonders bevorzugt das Verfahren des selektiven Lasersinterns (SLS) angewendet wird.According to a further preferred embodiment, the bellows is made of polyamide 12 (PA 12), the method of selective laser sintering (SLS) being particularly preferably used for this purpose.

Schließlch ist bevorzugt vorgesehen, dass der Faltenbalg auf eine Anpressrolle der Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung wirkend eingerichtet ist.Finally, it is preferably provided that the bellows is set up to act on a pressure roller of the device for sewer pipe inspection and/or sanitation.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den beigefügten Zeichnungen dargestellten, besonders bevorzugt ausgestalteten Ausführungsbeispiels eines Faltenbalgs der Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine perspektivische Ansicht eines besonders bevorzugt ausgestalteten Faltenbalgs;
  • 2 einen Querschnitt durch den Faltenbalg aus 1; und
  • 3 einen Längsschnitt durch den Faltenbalg aus 1.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment of a bellows of the device for sewer pipe inspection and/or sanitation, which is illustrated in the attached drawings and is of particularly preferred design. Show it:
  • 1 a perspective view of a particularly preferred configured bellows;
  • 2 a cross section through the bellows 1 ; and
  • 3 a longitudinal section through the bellows 1 .

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines besonders bevorzugt ausgestalteten Faltenbalgs der Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung nach der Erfindung. Insbesondere zeigt 1 einen aus Polyamid 12 (PA 12) bestehenden, mittels selektivem Lasersintern (SLS) hergestellten blindsackartigen Faltenbalg 10, der eine Mehrzahl von Falten 40 aufweist, die einstückig mit einer Basisplatte 60 verbunden sind. Die Basisplatte 60, die auf ihrer Unterseite eine mit dem Innern des Faltenbalgs 10 kommunizierende Öffnung aufweist, dient dem Anschluss an eine Fluidleitung zur Betätigung des Faltenbalgs 10. 1 shows a perspective view of a particularly preferably designed bellows of the device for sewer pipe inspection and/or sanitation according to the invention. In particular shows 1 a blind bag-like bellows 10 made of polyamide 12 (PA 12) by means of selective laser sintering (SLS) and having a plurality of folds 40 which are integrally connected to a base plate 60 . The base plate 60, which has an opening communicating with the interior of the bellows 10 on its underside, serves to connect to a fluid line for actuating the bellows 10.

Aus 2, die einen Querschnitt durch den Faltenbalg aus 1 zeigt, und aus 3, die einen Längsschnitt durch den Faltenbalg aus 1 zeigt, geht jeweils hervor, dass der Faltenbalg 10 - wie bekannt - aus einer Mehrzahl von Falten 40 besteht, die durch Ausbilden einer Mehrzahl von inneren Knickfalten 20 und äußeren Knickfalten 30 gebildet sind. Dabei ist die Distanz zwischen den sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten 20 des Faltenbalgs 10 geringer als die Distanz zwischen den sich gegenüberliegenden äußeren Knickfalten 30.Out of 2 , showing a cross section through the bellows 1 shows and off 3 showing a longitudinal section through the bellows 1 shows, it is apparent in each case that the bellows 10 - as is known - consists of a plurality of folds 40 which are formed by forming a plurality of inner folds 20 and outer folds 30 folds. The distance between the opposite inner folds 20 of the bellows 10 is less than the distance between the opposite outer folds 30.

Erfindungsgemäß ist jedenfalls vorgesehen, dass die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten 20 der Falten 40 mittels einer Mehrzahl von Streben 50, die eine Quer- und Längsverrippung ausbilden, miteinander verbunden sind. Die Längsverrippung besteht im gezeigten Beispiel aus einer sich in Längsrichtung des Faltenbalgs 10 erstreckenden Strebe 50 und die Querverstrebung aus einer Mehrzahl von sich quer zu dieser Strebe 50 erstreckenden weiteren Streben 50, die gemeinsam in einer Ebene liegen und miteinander verbunden sind.In any case, according to the invention, it is provided that the opposing inner folds 20 of the folds 40 are connected to one another by means of a plurality of struts 50 which form transverse and longitudinal ribbing. In the example shown, the longitudinal ribbing consists of a strut 50 extending in the longitudinal direction of the bellows 10 and the transverse strut of a plurality of further struts 50 extending transversely to this strut 50, which lie together in one plane and are connected to one another.

Ein derartig ausgestalteter Faltenbalg 10 ist in der Lage, bei bis zu 1.800 Zyklen einer Druckbelastung von 8 bar (800 kPa) standzuhalten, und vermag eine Kraft von bis zu 550 N (550 kg m / s2) auszuüben.A bellows 10 designed in this way is able to withstand a pressure load of 8 bar (800 kPa) for up to 1,800 cycles and is able to exert a force of up to 550 N (550 kg m/s 2 ).

Claims (8)

Vorrichtung zur Kanalrohrinspektion und/oder -sanierung mit einer einen Faltenbalg (10) aufweisenden Verspanneinrichtung zum Verspannen der Vorrichtung im Rohr, wobei der Faltenbalg (10) eine Mehrzahl von durch innere Knickfalten (20) und äußere Knickfalten (30) gebildete Falten (40) aufweist, wobei die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten (20) wenigstens einer Falte (40) mittels wenigstens einer Strebe (50) miteinander verbunden sind.Device for sewer pipe inspection and/or sanitation with a bracing device having a bellows (10) for bracing the device in the pipe, the bellows (10) having a plurality of folds (40) formed by inner folds (20) and outer folds (30) has, wherein the opposing inner folds (20) of at least one fold (40) are connected to one another by means of at least one strut (50). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg (10) blindsackartig ausgebildet ist.device after claim 1 , characterized in that the bellows (10) is formed like a blind bag. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von die sich gegenüberliegenden inneren Knickfalten (20) wenigstens einer Falte (40) verbindenden Streben (50), wobei die Streben (50) miteinander verbunden sind.Device according to one of the preceding claims, characterized by a plurality of struts (50) connecting the opposing inner folds (20) of at least one fold (40), the struts (50) being connected to one another. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (50) eine Quer- und/oder eine Längsverrippung ausbildend miteinander verbunden sind.device after claim 3 , characterized in that the struts (50) are connected to one another forming transverse and/or longitudinal ribbing. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche des Faltenbalgs im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the base of the bellows is essentially rectangular. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg aus Polyamid 12 (PA 12) hergestellt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bellows are made of polyamide 12 (PA 12). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg durch selektives Lasersintern (SLS) hergestellt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Bellows is made by selective laser sintering (SLS). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg (10) auf eine Anpressrolle wirkend eingerichtet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bellows (10) is designed to act on a pressure roller.
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