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Die
Erfindung betrifft eine mobile Einstieghilfe zum Einsteigen in Kanalöffnungen
mit einem zu einem Ringmantel gebogenen breiten Metallband, das durch
Vergrößerung der
Ringdurchmessers in einer Kanalöffnung
festklemmbar ist und an dem eine in aufrechter Position arretierbare
Haltegriffkonstruktion gelenkig befestigt ist, wobei im Inneren
zwischen den beiden offenen Enden des Ringmantels ein eine Spindel
aufweisendes Spreizgetriebe gelenkig angeordnet ist, mit dem der
Abstand zwischen den offenen Enden und damit der Durchmesser des
Ringmantels einstellbar ist.
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Häufig ist
es nötig,
bestehende Kanäle
einer Revision zu unterziehen. Hierzu ist es vorgesehen, daß Wartungspersonal
in von der Straße
oder Gehwegen zugängliche
senkrechte Kanäle
einsteigt, die normalerweise mit Kanaldeckeln verschlossen sind. Diese
senkrechten Kanäle
weisen an der Kanalwandung üblicherweise
Metallbügel
auf, die vom Wartungspersonal als Trittstufen und Haltgriffe verwendet
werden können,
sofern sich das Personal im Kanal befindet. Direkt am Einstieg in
den Kanal, bzw. oberhalb der Kanalöffnung ist jedoch kein Hilfsmittel vorhanden,
um dem Wartungspersonal einen sicheren Einstieg zu ermöglichen.
Dieser Sicherheitsmangel ist besonders dann relevant, wenn das Personal z.B.
mit Atemschutzgeräten
in die Kanäle
einsteigt, wobei es passieren kann, dass ein Arbeiter das Gleichgewicht
verliert und sich verletzt.
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Außerdem ist
es gesetzlich zwingend notwendig, daß oberhalb von Einstiegstellen
mit ortsfest montierten Steigleitern bzw. Steigeiseneingängen geeignete
Haltevorrichtungen vorhanden sein müssen, um einen sicheren Ein-
und Ausstieg zu gewährleisten
(Gemeinde-Unfall-Versicherungsverband).
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Um
einen sicheren Einstieg in Kanälöffnungen
zu gewährleisten,
ist es bekannt, in der Öffnung eine
Vorrichtung durch Verspannung zu befestigen, die dem Wartungspersonal
beim Einstieg sicheren Halt bietet.
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Derartige
Vorrichtungen weisen ein zu einem Ringmantel gebogenes breites Metallband
auf, dessen Enden einander überlappen
und das durch Vergrößerung des
Ringdurchmessers in der Kanalöffnung
festklemmbar ist, wobei ein in aufrechter Position arretierter Griff
dem Personal Halt geben soll.
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Bei
einer ähnlichen
Vorrichtung, die aus der
DE
296 20 046 U1 bekannt ist, erfolgt die Vergrößerung des
Durchmessers und damit die klemmende Wirkung über eine im Inneren des Ringes
angeordnete gebogene Zahnstange über
die die beiden Metallbandenden gegeneinander verschoben werden. Um
eine Verspannung in der Kanalöffnung
zu erreichen wird die Zahnstange über ein Ritzel angetrieben.
Problematisch ist hierbei, daß diese
Art des Antriebs keine Selbsthemmung aufweist, so daß das Ritzel
mit einer Sperre versehen werden muß, um zu verhindern, daß sich die
Spannung des Ringmantels von selbst löst. Hierbei wird es als unvorteilhaft
empfunden, daß die
Sperre nur in diskreten Stellungen des Ritzels wirkt. Daher ist
es teilweise nötig,
die Verspannung des Ringmantels um eine Ritzelteilung zu lösen, um
eine Sperrwirkung zu erreichen. Das bedeutet jedoch, daß sich durch
die Reduktion der Maximalverspannung zwangsläufig die Einstieghilfe in der
Kanalöffnung
lockert, was aus Sicherheitsgründen
nicht akzeptabel ist.
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Weiterhin
ermöglichen
die Einstieghilfen nach dem Stand der Technik aufgrund der geringen Verstellmöglichkeit
der Zahnstange nur eine Befestigung in Kanalöffnungen eines vorgegebenen
Durchmessers. Für
verschiedene Durchmesser müssen daher
verschiedene Einstieghilfen mitgeführt werden.
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Es
ist ebenfalls nicht möglich,
diese Einstieghilfen in Kanalöffnungen
zu verwenden, die am inneren Rand Vorsprünge aufweisen, um Befestigungsschrauben
von Kanaldeckeln aufzunehmen, die in Regionen verwendet werden,
wo häufig Überschwemmungen
auftreten, wobei durch das aus dem Kanal drückende Wasser die Deckel von
den Öffnungen
abgehoben werden können.
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Eine
gattungsgemäße Einstieghilfe
mit einer Spindel zur Verstellung zeigt z.B. die
DE 93 20 561 U1 . Auch hier
sind die Verstellungsmöglichkeiten
auf den maximalen Spindelweg begrenzt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine mobile Einstieghilfe bereitszustellen,
die ein größtmögliches Maß an Sicherheit
bietet, einfach und wirtschaftlich herzustellen ist und darüber hinaus
flexibel einsetzbar ist.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß das Spreizgetriebe
an wenigstens einem offenen Ende des Ringmantels über mindestens
ein schwenkbares Zwischenstück
angelenkt ist. Z.B. kann das Spreizgetriebe mit einem seiner Lagerböcke an wenigstens einem
offenen Ende des Ringmantels über
mindestens ein schwenkbares Zwischenstück angelenkt ist. Hierzu wird
das Zwischenstück
selbst unmittelbar am offenen Ende des Ringmantels angelenkt. Hier
ist es auch denkbar und sinnvoll mehrere, insbesondere zwei Zwischenstücke zu verwenden.
Ebenfalls kann das Spreizgetriebe mit beiden Lagerböcken über Zwischenstücke an den
offenen Enden des Ringmantels angelenkt werden.
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Durch
die Verschwenkbarkeit des Zwischenstückes ist es möglich, daß der Lagerbock über den die
wirkende Kraft auf den Ringmantel übertragen wird, entweder vor
oder hinter der Anlenkstelle des Zwischenstücks am Ringmantel liegt. Somit
ist durch ein Verschwenken des Zwischenstücks der Durchmesser des Ringmantels
in Schritten zu verändern. Hierdurch
ergibt sich die Möglichkeit,
die Einstieghilfe in Kanalöffnungen
der unterschiedlichsten Durchmesser zu verwenden. Übliche einstellbare
Durchmesser von Kanalöffnungen
sind dabei 540, 600, 610 und 625 mm. Auch andere Durchmesser sind
stufenlos einstellbar.
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Bei
dieser Konstruktion ist es weiterhin sinnvoll, das verschwenkbare
Zwischenstück
in einer gebogenen Ausführung
zu verwenden, wobei die Biegung an die Biegung des Ringmantels angepaßt ist. Ebenfalls
ist es empfehlenswert, daß am
Zwischenstück
zur Verschwenkung ein Handknauf vorsteht. Hierdurch kann vermieden
werden, daß sich
die bedienende Person beim Verschwenken des Zwischenstücks verletzt.
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Weiterhin
ist im Innern des Ringmantels der eingangs genannten Einstieghilfe
zwischen den beiden offenen Enden des Ringmantels ein eine Spindel aufweisendes
Spreizgetriebe gelenkig angeordnet, mit dem der Abstand zwischen
den beiden offenen Enden und damit der Durchmesser des Ringmantels einstellbar
ist.
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Durch
die Einstellbarkeit des Durchmessers ist es möglich den Ringmantel der Einstieghilfe
mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der der Kanalöffnung,
in die Öffnung
einzusetzen und anschließend
innerhalb der Kanalöffnung
infolge einer Vergrößerung des
Durchmessers durch eine Verspannung zu befestigen. Anschließend kann
der arretierte Griff der Einstieghilfe dem Wartungspersonal den
für den
Einstieg nötigen
Halt bieten.
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Als
besonders vorteilhaft wird es empfunden, wenn das Spreizgetriebe
eine Kurbel aufweist, über die
die Spindel stufenlos drehbar ist, auf der zwei einander gegenüberliegende
Anlenkteile mit Innengewinde in Bereichen unterschiedlicher Gewindeorientierung
gelagert sind.
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Eines
der Anlenkteile befindet sich demnach also auf einem Bereich der
Spindel mit Rechtsgewinde und das andere Anlenkteil auf einem Bereich
mit Linksgewinde. Hierdurch wird erreicht, dass sich die Anlenkteile
bei einer Drehung der Spindel immer in entgegengesetzten Richtungen
bewegen. Durch die stufenlose Verstellung wird weiterhin gewährleistet, daß die Einstieghilfe
mit einer maximal möglichen Verspannung
innerhalb der Kanalöffnung
befestigbar ist.
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Besonders
günstige
Hebelverhältnisse
werden erreicht, wenn durch eine Drehung der Spindel die Anlenkteile
in entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind und gleichzeitig diese
Bewegungen durch an den Anlenkteilen angelenkte Verbindungselemente
in zu den Bewegungen der Anlenkteile senkrecht orientierte Bewegungen
zweier Lagerböcke umgesetzt
werden.
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Diese
Richtungsumsetzung der Bewegungen erfolgt in einfacher Weise dadurch,
daß die
Verbindungselemente jeweils mit einem Ende an einem Anlenkteil und
mit dem anderen Ende an einem Lagerbock angelenkt sind.
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Durch
diese Richtungsumsetzung der Bewegungen infolge der über die
Verbindungselemente wirkenden Kräfte
wird erreicht, daß sich
die Lagerböcke
voneinander wegbewegen, wenn sich die Anlenkteile aufeinanderzu
bewegen, und umgekehrt.
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Im
maximal verspannten Zustand der Einstieghilfe weisen die Lagerböcke einen
maximalen und die Anlenkteile einen minimalen Abstand voneinander
auf. Da die die Verspannung verursachende Kraft innerhalb der Verbindungsrichtung
der Lagerböcke
wirkt und der Abstand der Anlenkteile minimal ist, ist auch die
resultierende Kraft in Richtung der Achse der Getriebespindel minimal,
so daß sich durch
diese Anordnung des Spreizgetriebes eine Selbsthemmung ergibt. Das
bedeutet, daß sich
eine einmal eingestellte Verspannung der Einstieghilfe nicht von
selbst lösen
kann. Insofern ist es mit der vorliegenden Lösung nicht nötig, eine
nur unter diskreten Positionen wirkende Sperre am Spreizgetriebe
vorzusehen.
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Die
erfindungsgemäße Einstieghilfe
wird noch dadurch universeller und sicherer, wenn am oberen Rand
des Ringmantels radial nach außen weisende
Vorsprünge
angeordnet sind. Die äußeren Kanten
der Vorsprünge
liegen dann auf einem Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser
des Ringmantels.
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Daher
ist es möglich,
den entsprechend voreingestellten Ringmantel der Einstieghilfe kontrolliert in
eine Kanalöffnung
gleiten zu lassen. Hierbei legen sich die Vorsprünge auf den Rand der Kanalöffnung auf
und verhindern so, daß die
gesamte Einstieghilfe in die Tiefe rutscht. Je nach Konstruktion
der Kanalöffnung
und Ausführung
des Kanaldeckels liegen dann die Vorsprünge entweder direkt auf dem
die Kanalöffnung
umgebenden Boden (z.B. Straße)
oder auf dem Auflagerand des Kanaldeckels.
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Hier
ist es besonders vorteilhaft, wenn die Unterseiten der einzelnen
Vorsprünge
oberhalb der Oberseite des Ringmantels liegen. Hierdurch ist gewährleistet,
daß die
Einstieghilfe auch in Kanalöffnungen
eingesetzt werden kann, bei denen die Deckel durch zusätzliche
Schrauben gesichert sind. Diese Sicherungsschrauben liegen üblicherweise
in Vorsprüngen
ein, die sich vom Rand der Kanalöffnung
radial nach innen erstrecken und damit den freien Durchmesser der Öffnung verkleinern.
An diesen Vorsprüngen
der Kanalöffnung
würde der
Ringmantel der Einstieghilfe keinen ausreichenden Halt finden.
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Durch
die erwähnte
Konstruktion können
die Vorsprünge
der Kanalöffnung
jedoch direkt in den Bereich der Einstieghilfe einliegen, der sich
zwischen den Unterseiten der am Ringmantel vorstehenden Vorsprünge und
der Oberkante des Ringmantels befindet. Der Abstand zwischen den
Unterseiten der Vorsprünge
und der Ringmanteloberkante beträgt vorteilhafterweise
25 mm. Selbstverständlich
ist jeder andere Abstand möglich.
Durch den gewählten
Abstand können
trotz der Vorsprünge
an der Kanalöffnung
die Vorsprünge
des Ringmantels sichernd auf dem Rand der Kanalöffnung aufliegen, wobei der Ringmantel
vollflächig
an der Kanalwand anliegt und im verspannten Zustand maximalen Halt
bietet.
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Eine
platzsparende Konstruktion ist dadurch gegeben, daß im Bereich
eines offenen Endes des Ringmantels im Inneren des Ringes zwei vorzugsweise
senkrechte Führungsschienen
angeordnet sind, die Langlöcher
aufweisen, in denen Führungsstifte
der Haltegriffkonstruktion gleiten. Bei dieser Konstruktion weist
der Haltegriff zwei seitliche Rohre mit z.B. rechteckigem Querschnitt
auf, an deren Ende sich jeweils ein seitlicher Führungsstift befindet, wobei
die Stifte aufeinander zuweisen und im jeweiligen Langloch der Führungsschiene
einliegen. Ebenfalls sind in einem unteren Bereich der Rohre zu
dem jeweils gegenüberliegenden
Rohr gerichtete Vorsprünge
angeordnet, die in aufrechter Position der Haltegriffkonstruktion
die Führungsschienen
umgreifen.
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Die
Konstruktion mit den Führungsschienen erlaubt
es, daß bei
Nichtbenutzung der Einstieghilfe die gesamte Haltegriffkonstruktion
von der aufrechten Stellung in eine waagerechte Stellung gebracht wird,
bei der die Griffkonstruktion auf dem Rand des Ringmantels aufliegt
und durch z.B. Bolzenkopfriegel arretiert wird. In dieser Position
kann die Einstieghilfe platzsparend auf den Wartungsfahrzeugen mitgeführt werden.
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Wird
die Einstieghilfe zur Benutzung herangezogen, so wird die Haltegriffkonstruktion
an der gelenkigen Verbindung der Führungsstifte mit den Führungsschienen
in die aufrechte Position geklappt. Hierzu wird die Griffkonstruktion
in den Führungsschienen
nach oben gezogen und die an den Rohren angebrachten Vorsprünge über den
Führungsschienen
positioniert. Beim Absenken der Griffkonstruktion innerhalb der
Langlöcher
der Führungsschienen
umgreifen die Vorsprünge
der Rohre die Führungsschienen
und arretieren diese in ihrer Position.
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Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einstieghilfe ist dann
gegeben, wenn an der Unterseite des Ringmantels, vorzugsweise am
unteren Ende der beiden Führungsschienen
Rollen angebracht sind. In diesem Fall kann die Einstieghilfe im
aufgeklappten Zustand der Griffkonstuktion einfach über eine
Kanalöffnung
gefahren und in dieser abgesenkt werden, ohne dass die benutzende
Person das Gewicht der Einstieghilfe zu tragen hat.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Einstieghilfe
ist in den nachfolgenden Abbildungen dargestellt. Es zeigen
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1 eine
Aufsicht auf die gesamte Einstieghilfe mit niedergelegter Haltegriffkonstruktion.
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2 eine
seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Einstieghilfe mit Blick
auf das Spreizgetriebe;
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3 eine
Aufsicht im Detail auf das Spreizgetriebe mit verschwenkbarem Zwischenstück;
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Die 1 stellt
eine Gesamtübersicht
von oben der erfindungsgemäßen Einstieghilfe
mit niedergelegter Haltegriffkonstruktion dar. Durch unterschiedliche
Strichstärken
sind zwei mögliche
Ringmanteldurchmesser angedeutet. Die Abbildung zeigt das zu einem
Ringmantel gebogene breite Metallband 1, das durch Vergrößerung des
Ringdurchmessers in einer Kanalöffnung
festklemmbar ist. Es sind mehrere radial nach außen weisenden Vorsprünge 15 zu
erkennen, die sich am oberen Rand des Ringmantels befinden und bei
einer in eine Kanalöffnung eingesetzten
Einstieghilfe auf dem Rand der Kanalöffnung aufliegen, um die gesamte
Vorrichtung gegen unbeabsichtigtes Abrutschen in die Tiefe zu sichern.
Der 2 ist zu entnehmen, daß die Unterseiten der Vorsprünge 15 oberhalb
der Oberkante des Ringmantels 1 liegen.
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Die
Haltegriffkonstruktion 2, die zwei seitliche Rohre 21 und 22 aufweist,
ist über
nicht dargestellte Führungsstifte
an den Führungsschienen 16 und 17 angelenkt.
In aufrechter Position der Haltegriffkonstruktion umgreifen die
in einem unteren Bereich der Rohre angebrachten Vorsprünge 19 die Führungsschienen 16 und 17 und
arretieren die Griffkonstruktion so gegen unbeabsichtigtes Umklappen.
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Im
inneren Bereich des Ringmantels 1 ist zwischen den beiden
offenen Enden des Ringmantels ein Spreizgetriebe 4 angeordnet,
das eine Spindel 3 aufweist. Mit Hilfe dieses Spreizgetriebes
ist der Durchmesser des Ringmantels einstellbar.
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Die
Konstruktion und Funktion des Spreizgetriebes ist einer Detailansicht
in 2 zu entnehmen. Diese Abbildung zeigt ein Spreizgetriebe 4,
das eine senkrecht angeordnete Spindel 3 aufweist. Auf der
Spindel, die ein Außengewinde
mit zwei verschiedenen Orientierungen aufweist, sind zwei Anlenkteile 6 und 7 gelagert,
die sich auf den verschiedenen Bereichen der Gewindeorientierung
befinden. So ist z.B. das Anlenkteil 6 auf einem Bereich
mit Rechts- und Anlenkteil 7 auf einem Bereich mit Linksgewinde gelagert.
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Ein
Drehen der Spindel 3, das über die Kurbel 5 stufenlos
möglich
ist, bewirkt dann, daß sich
die Anlenkteile 6 und 7 immer in entgegengesetzter Richtung
bewegen. Über
die an den Anlenkteilen 6 und 7 angelenkten Verbindungselemente 8, 9 bzw. 10, 11,
die mit ihrem jeweils anderen Ende an Lagerböcken angelenkt sind, werden
die senkrechten Bewegungen der Anlenkteile 6 und 7 in
waagerechte Bewegungen der Lagerböcke 12 und 13 umgesetzt. Hierbei
ist die Konstruktion so ausgeführt,
daß sich die
Lagerböcke 12 und 13 voneinander
wegbewegen, wenn sich die Anlenkteile 6 und 7 aufeinander zubewegen.
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Entfernen
sich die Lagerböcke 12 und 13 durch
eine Drehung der Spindel voneinander, so vergrößert sich der Abstand der beiden
offenen Enden OE1 und OE2 des Ringmantels und der Durchmesser des
Ringmantels wird vergrößert. Hierdurch
ist es möglich
die Einstieghilfe in einer Kanalöffnung
an der Kanalwand fest zu verspannen.
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Auf
der Seite des Lagerbocks 12 ist das Spreizgetriebe 4 direkt
an dem Ringmantel 1 angelenkt. Auf der Seite des Lagerbocks 13 erfolgt
die gelenkige Verbindung des Spreizgetriebes mit dem Ringmantel 1 jedoch über ein
schwenkbares Zwischenstück 14,
das in der 2 in der innen am Ringmantel
anliegenden Position dargestellt ist. In dieser Position wird der
kleinste Durchmesser des Ringmantels erreicht.
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Die 3 zeigt
im Detail etwas genauer die Funktion des schwenkbaren Zwischenteils 14.
In der eingeschwenkten Position, die durch eine dicke Strichstärke dargestellt
ist, liegt das Zwischenstück 14 mit
der Stelle, an der der Lagerbock 13 angelenkt ist, innen
am Ringmantel an. Hier ist auch zu erkennen, daß die Biegung des Zwischenstücks 14 an
die Biegung des Ringmantels angepaßt ist.
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In
der hier dargestellten Position wird der kleinste Durchmesser des
Ringmantels erreicht, was auch daran zu erkennen ist, daß die Lagerböcke 12 und 13 minimalen
Abstand voneinander haben. In dieser Stellung kann die Einstieghilfe
z.B. in Kanalöffnungen
mit 540 mm Durchmesser verspannt werden.
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Für größere Durchmesser
von z.B. 625 mm reicht die maximale Verstellmöglichkeit des Spreizgetriebes
nicht aus. In diesem Fall ist es aber möglich, das Zwischenstück 14 auszuschwenken,
wie es in der Abbildung in dünner
Strichstärke
angedeutet ist. Bei gleichbleibender Getriebestellung vergrößert sich
durch diese Maßnahme
der Umfang des Ringmantels um die doppelte Länge des Zwischenstücks 14.
In der ausgeschwenkten Position des Zwischenstücks 14 liegt die Stelle,
an der der Lagerbock 13 angelenkt ist, deutlich vor dem
einen offenen Ende OE1 des Ringmantels 1. Die dünn dargestellte
Position entspricht darüber
hinaus dem maximal einstellbaren Durchmesser des Ringmantels, was
an den vollständig
ausgefahrenen Verbindungselementen 8/10 erkennbar
ist.
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Der
in der Abbildung dargestellte Durchmesser entspricht nicht dem tatsächlichen
Durchmesser, da die Abbildung stark verkleinert wiedergegeben ist.
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Der 3 ist
auch zu entnehmen, daß das Spreizgetriebe 4 nicht
nur unmittelbar mit seinem Lagerbock 13 an dem Zwischenstück 14 sondern
auch noch zusätzlich über ein
weiteres Verbindungselement 23 an diesem Zwischenstück 14 angelenkt
sein kann. Dies hat Vorteile bezüglicher
der Richtung der resultierenden Kräfte, da es bei dieser Konstruktion ausgeschlossen
ist, daß durch
die wirkende Spannkraft das Zwischenstück 14 automatisch
eingeklappt wird.
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In
der 2 sind zusätzlich
die Führungsschienen 16/17 dargestellt,
die jeweils Langlöcher aufweisen,
in denen die Führungsstifte 18 gleiten. Diese
Führungsstifte
befinden sich jeweils seitlich am unteren Ende der Rohre 21 und 22 der
Haltegriffkonstruktion 2. Die Abbildung zeigt die Haltegriffkonstruktion
sowohl in liegender (dünne
Linien) als auch aufrechter arretierter (dicke Linien) Position,
wobei die Haltegriffkonstruktion aus Gründen der Übersichtlichkeit nur teilweise
dargestellt ist.
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Aus
der liegenden Position wird die Haltegriffkonstruktion 2 an
der gelenkigen Verbindung zwischen den Führungsstiften 18 und
den Führungsschienen 16/17 aufgerichtet
und anschließend
in aufrechter Position in den Führungsschienen
nach unten verschoben. Hierbei werden die beidseitigen Vorsprünge 19 über die
Führungsschienen
geschoben und umgreifen diese sodann. Aufgrund des langen effektiv
wirkenden Hebels zwischen der unteren Anlenkstelle von Führungsstift
und Führungsschiene sowie
der oberen Stelle der Schienen, die von den Vorsprüngen umgriffen
werden, erfolgt eine Arretierung der Griffkonstruktion.
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Ebenfalls
erkennbar sind die an den unteren Enden der Führungsschienen 16/17 angeordneten Rollen 20,
um die Einstieghilfe ohne viel Kraftaufwand über eine Kanalöffnung schieben
und dann absenken zu können.