DE19956421C2 - Inspektionsroboter für Rohrsysteme - Google Patents

Inspektionsroboter für Rohrsysteme

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DE19956421C2 DE1999156421 DE19956421A DE19956421C2 DE 19956421 C2 DE19956421 C2 DE 19956421C2 DE 1999156421 DE1999156421 DE 1999156421 DE 19956421 A DE19956421 A DE 19956421A DE 19956421 C2 DE19956421 C2 DE 19956421C2
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/005Investigating fluid-tightness of structures using pigs or moles

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Inspektionsroboter für Rohrsysteme mit einem in diesen beweglichen Fahrwerk, an welchem Vorrichtungen zur Rohrinspektion angebracht, sind, die vom Fahrwerk aus in Abzweigungen des Rohrsystemes eingebracht werden.
Aus der EP 0 683 348 A2 ist eine Vorrichtung zum Abdichten von Kanalwandungen im Bereich des Anschlusses eines Neben­ kanals an einen Hauptkanal bekannt. Die Vorrichtung weist ein im Hauptrohr bewegliches Fahrwerk auf, von welchem aus die Abdichtung des Nebenkanals direkt an der Einmündungs­ stelle erfolgt. Die Vorrichtung ist jedoch nicht in der La­ ge weiter in solche Nebenkanäle vorzudringen, oder diese auf grössere Entfernungen vom Hauptkanal aus zu kontrollie­ ren.
Eine Einrichtung zum Vorschub eines Prüf oder Bearbeitungs­ systems in einer Rohrleitung ist aus der DE 44 17 428 C1 bekannt, die ein von außerhalb der Rohrleitung antreibba­ res, hohles Vorschubelement aufweist, mit welchem Prüf- o­ der Bearbeitungssysteme in die Rohrleitung eingebracht wer­ den, sollen. Diese Einrichtung stellt jedoch keinen fernge­ steuerten Roboter dar, der mehr oder weniger unabhängig in einem Hauptrohr operieren soll.
Dagegen wird in DE 38 03 274 A1 eine ferngesteuerte Vor­ richtung beschrieben, bei der eine auf einer biegsamen Wel­ le angeordnete Fernsehkamera durch eine als Komponente ei­ nes in einem Hauptrohr verfahrbaren Wagens integrierten, um die Längsachse des Wagens verdrehbaren Träger sowie einen auf diesen aufgesetzten zur Seite hin schwenkbaren Drehschemel in ein Nebenrohr eingeschwenkt werden kann. Auf dem Träger und dem Drehschemel sind Führungs- und Antriebs­ vorrichtungen für die biegsame Welle angeordnet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen In­ spektionsroboter anzugeben, der sich ferngesteuert in einem Hauptrohr bewegen und von diesem Hauptrohr aus Inspektionen in sich verzweigenden Nebenrohrsystemen vornehmen kann. Be­ sonders wichtig ist dabei, dass die Inspektionssysteme des Roboters leicht und ohne Verhakungsgefahr in die Nebenrohre ein- und dort möglichst weit vordringen können.
Zu Lösung der Aufgabe schlagt die vorliegende Erfindung die Merkmale vor, die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführt sind. Weitere, vorteilhafte Ausgestaltun­ gen der Erfindung sind in den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche zu sehen.
Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden im folgenden und anhand der Fig. 1 bis 9 beschrieben. Es zeigen:
die Fig. 1 eine schematische Darstellung des Roboters im Einsatz,
die Fig. 2 den gesamten Roboter im Querschnitt,
die Fig. 3 das Kopfstück,
die Fig. 4 das Getriebegehäuse,
die Fig. 5 einen Schnitt entlang AA in der Fig. 4,
die Fig. 6 das Fahrwerk und
die Fig. 7 einen Schnitt durch das Fahrwerk gem. Fig. 5
die Fig. 8 die Drehdurchführung
die Fig. 9 das Abbiegen des Kopfstückes.
In der Fig. 1 ist schematisch in der Gesamtansicht ein In­ spektionsroboter für Rohrsysteme mit einem darin bewegli­ chen Fahrwerk dargestellt, an welchem Vorrichtungen zur In­ spektion angebracht sind, die vom Fahrwerk aus in Abzwei­ gungen des Rohrsystemes eingebracht werden können. Speziell handelt es sich dabei um eine kamerageführte Inspektions­ einheit an einem Spiralsystem 3 für Rohrsysteme komplexer Geometrie mit einem Durchmesserbereich von etwa 60 bis 500 mm Rohrweite. Der Inspektionsroboter ist besonders geeignet für große Einfahrtiefen bei sich verzweigenden Rohren und besteht im wesentlichen aus zehn Baugruppen, dem Fahrwerk 1, dem Außenrohr 2 als Antriebsgehäuse, dem Spiralsystem 3, der Spiralabwinkelungseinrichtung 4, der Spiralspitze 5, der Inspektionskamera 6, dem Reinigungseinheit 7, der Fahr­ kamera 8, der elektropneumatischen Drehdurchführung 9 und der Gehäusevertikalverstellung 10. Davon bilden die Teile 5, 6 und 7 das Kopfstück, die Teile 2, 3, 4 8 und 10 das Gehäuse und das Teil 1 das eigentliche Fahrwerk zur Posi­ tionierung im Rohrsystem. Die Drehdurchführung 9 ist noch vor dem Fahrwerk angeordnet. Das Fahrwerk mit dem Gehäuse operiert in dem Hauptkanal 11, von dem sich verzweigende Nebenkanäle 12 ausgehen, die inspiziert werden sollen. Da­ bei wird der Inspektionsroboter über ein mit ihm verkabel­ tes Bedienpult 13 über Joysticks 14 gesteuert. Dabei ist ein Kabel 15 für die Bewegungen des Fahrwerkes 1 und des Außenrohres 2 an diese angeschlossen, sowie ein weiteres Kabel 16 mit mehreren Funktionen über die Drehdurchführung 9 drehungsfrei durch das Spiralsystem 3 zur Inspektionska­ mera 6 geführt. Integriert ist dazu noch eine Druckluft­ steuerung zur fernhantierten Beobachtung und Steuerung der aktiven Freiheitsgrade.
Gemäß den Fig. 1 und 2 weist der Roboter in Arbeitsrich­ tung gesehen das Fahrwerk 1, das an dieses angebaute und ihm gegenüber drehbare Außenrohr 2 als Gehäuse, die an die­ ses angesetzte Abwinkelungseinrichtung 4, die durch alle Elemente über deren gesamte Länge durchgehende Spirale 3, sowie eine Vorschubeinrichtung für den Axialvorschub der Spirale 4 auf. Die Spirale 3 ist über ihre gesamte Länge drehbar, ragt aus der Abwinkelungseinrichtung 4 mit ihrem Arbeitsende heraus und ist gegenüber dem Außenrohr 2 hinter diesem durch die Abwinkelungseinrichtung 4 um ihre Mittel­ achse schwenkbar. Am Arbeitsende der Spirale 4 sind die Vorrichtungen 6, 7 zur Inspektion angebracht, wobei im In­ neren der Spirale 4 die Versorgungsleitungen für die Vor­ richtungen 6, 7 untergebracht sind. Die Spirale 3 ist in ih­ rem vorderen Teil 64 etwa ab der Abwinkelungseinrichtung 4 bis zu ihrer Spitze 5 biegeweicher als in ihrem hinteren Teil, dem Bereich in dem Fahrwerk 1 und dem Gehäuse bzw. Aussenrohr 2 ausgebildet. In diesem biegeweicheren Teil 64 soll die Spirale 3, wie später beschrieben, auf besondere Art gekrümmt und abgebogen werden.
Durch die einzelnen Baugruppen des Inspektionsroboters kön­ nen nun die folgenden Freiheitsgrade realisiert werden:
  • - Fahren mit dem Fahrwerk in einem Rohr -
  • - Translation der Spirale -
  • - Rotation der Spirale -
  • - Abwinkeln der Spirale -
  • - pneumatische Krümmung der Spirale -
  • - Rotation des Spiralmanipulationsgehäuses -
  • - Gehäusevertikalverstellung -,
wobei sich die Aktivierung der Relativdrehung für den Rei­ nigungsring und die Drehdurchführung aus der Rotation der Spirale ableiten.
Ein Hauptelement des Roboters ist das Außenrohr 2 als An­ triebsgehäuse, welches mit den weiteren Bauelementen in der Fig. 3, sowie vergrößert in der Fig. 4 dargestellt ist. Das Außenrohr 2 ist über die Vertikalverstellung 10 mit den Fahrwerk 1 verbunden, welches in den Fig. 5 und 6 in ei­ ner Seiten- und einer Draufsicht mit Teilschnitt darge­ stellt ist.
Fahren des Roboters
Das Fahrwerk 1 weist gemäß der Fig. 6 angetriebene Hinter­ räder 17 auf, die paarweise je durch einen Getriebemotor 18 über einen Kegelradsatz 19 angetrieben, werden. Über die Hinterräder 17 läuft ein Rundschnurring 20 zu den Vorderrä­ dern 21, läuft ebenfalls über diese hinweg und wird zwi­ schen ihnen durch eine Spannrolle 21 umgelenkt. Dadurch werden die Umfangskräfte des Rundschnurringes 20 auf die Vorderräder 21 erhöht. Beide Getriebemotoren 18 sind elek­ trisch parallel geschaltet und gewährleisten eine synchrone Geschwindigkeit der angetriebenen Räder 17 und 21. Durch einen mittleren Hohlraum des Fahrwerkes 1 wird die Spirale 3 horizontal geführt, deren Funktion später genauer be­ schrieben wird. Dies geschieht, um extreme Umlenkungen der Spirale 3 zu vermeiden. Dazu ist das Fahrwerk 1 in seinem vorderen Bereich 22 offen und im Übergang Richtung Getrie­ begehäuse 2 mit einer Verrundung 23 versehen. Eine Haube 28 schließt den Getriebebereich des Fahrwerkes 1 nach oben wasserdicht ab und kann als Füllraum für Aus­ gleichsmassen zu Erhöhung der Traktion durch Eigengewicht auf die Antriebsräder 17 und 21 dienen.
Gehäusevertikalverstellung
Die erwähnte Gehäusevertikalverstellung 10 geschieht durch Verstellen der über den Anschlußflansch 29 am Außenrohr 2 befestigten Anschlußtraverse 24 (siehe die Fig. 4). Die Traverse 24 läuft dabei auf einer vertikalen Schiene 25, die mittels der Momentenstützen 26 an des Fahrwerksgehäuse 27 angeflanscht sind. Das Verstellen durch die Traverse 24 erlaubt das Einstellen der Höhe des Außenrohres 2 ohne Einschränkung der Bewegungsmöglichkeiten der Spirale 3.
Außenrohr- bzw. Gehäusedrehung
Wie bereits erwähnt, ist das in den Fig. 4 und 5 im Schnitt dargestellte Außenrohr 2 als Antriebsgehäuse ein zentrales Element des Roboters. Über den, am Außenrohr 2 mittels des Rollenlagers 36 drehbar gelagerten Anschluß­ flansch 29 ist das Außenrohr 2 über die Gehäusevertikalver­ stellung 10 mit dem Fahrwerk 1 bzw. dessen Gehäuse 27 ver­ bunden. In dem drehbaren Anschlußflansch 29 sitzt dazu eine Innenverzahnung 30, in die ein Zahnrad 31 eingreift. Dieses Zahnrad 31 sitzt auf einer am oberen Teil des Außenrohres 2 gelagerten Antriebswelle 32, die über eine Kupplung 33 von einem Getriebemotor 34 angetrieben wird, wobei zwischen der Kupplung 33 und dem Motor 34 auf dessen Achse ein weiteres Zahnrad 47 sitzt. Dieser Getriebemotor 34 ist über den La­ gerbock 35 im oberen Teil des Außenrohres 2 befestigt und verdreht somit in seiner einen Funktion den Anschlußflansch 29 gegenüber dem Außenrohr 2, das heisst dieses gegenüber dem Fahrwerk 1 bzw. dessen Gehäuse 27. Diese Drehung wird über die Kupplung 33 ein- oder ausgeschaltet. Die Innenver­ zahnung 30 mit dem Zahnrad 31 ermöglicht somit über die An­ triebswelle 32 und die Kupplung 33 eine kraftschlüssige Drehung des Außenrohres 2 durch den Getriebemotor 34 und das Lager 63.
Zur Verriegelung des Außenrohres 2 mit dem Anschlußflansch 29 ist im Außenrohr 2 an dessen Drehflansch 40 ein Elektro­ magnet 37 mit einen Verriegelungstift 39 befestigt, der durch eine Feder 38 in die Zähne des Zahnrades 31 gedrückt wird. Bei aktivierter Kupplung 33 wird der Stift 39 des Elektromagneten 37 gegen die Zugfeder 38 zurückgezogen und rastet aus dem Zahnrad 31 aus. Die Kupplung 33 und der Elektromagnet 37 sind parallel geschaltet. Der Drehflansch 40 ist mit dem Außenrohr 2 verschraubt und nimmt den Elek­ tromagneten 37, die Lagerung für die Antriebswelle 32 sowie das Spiraleinführungsrohr 41 auf. Durch die Drehung des Au­ ßenrohres 2 wird die später beschriebene Spiralabwinke­ lungseinrichtung 4 mitgedreht.
Innenrohr- bzw. Spiralrotation
In dem Außenrohr 2 ist mittels Rollenlagern 43 das Inn­ nerohr 42 frei drehbar exzentrisch gelagert. Das Reaktions­ moment der Drehung der Spirale 3 wird dabei über den einge­ rasteten Elektromagneten 37 zum ortsfesten Anschlußflansch 29 abgeleitet und verhindert die Drehung des Außenrohres 2. An seiner Vorderseite ist das Innenrohr 42 durch einen Flansch 44 verschlossen. In dem Innenrohr 42 sind auf La­ gerböcken 46 Getriebemotoren 45 mittels Winkelflanschen 47 angeschraubt, die die Translationsbewegung der Spirale 4 auf später beschriebene Weise erzeugen. Der Drehantrieb für die Drehbewegung des Innenrohres 42 mit der Spirale 3 er­ folgt durch das auf der Abtriebswelle des Motores 34 sit­ zende Zahnrad 47, das in den fest auf dem Innenrohr 42 sit­ zenden Zahnkranz 48 eingreift. Die Spirale 3 wird in das Innenrohr 42 über das Spiraleinführungsrohr 41 eingeführt und im Innenrohr 42 mittels der Stützrollen 49 geführt (siehe Fig. 4 und 5), die an der Innenseite des Innenrohres 42 befestigt sind.
Translation bzw. Vorschub der Spirale 3
Die Translationsbewegung der Spirale 3 erfolgt durch die drei sternförmig angeordneten und ebenfalls an der Innen­ seite des Innenrohres 42 befestigten Spiralantriebsrollen 50, 51 und 52 (siehe Fig. 5). Die eine Antriebsrolle 50 weist über ihren Umfang angeordnete, achsparallele Zylin­ derstifte 53 auf, die in die Spirale 3 eingreifen und bei Drehung der Antriebsrolle 50 durch Formschluß die Transla­ tionsbewegung der Spirale 3 erzeugen. Die andere Antriebs­ rolle 51 erzeugt einen Translationsvorschub durch Reib­ schluß des auf ihr sitzenden O-Ringes 54 auf der Oberfläche der Spirale 3. Die dritte Rolle ist die ebenfalls mit einem O-Ring 54 versehene Stützrolle 52, die zur Einstellung des Anpressdruckes an die Spirale 3 und somit des Kraftschlus­ ses zur Spiralrotationsmitnahme dient. In einer zweiten Reihe daneben sind die bereits erwähnten Stützrollen 49, die ebenfalls mit reibschlüssigen O-Ringen 54 versehen sind, die zur Erhöhunng des übertragbaren Rotationsmomentes der Spirale 3 beitragen. Der Antrieb der Spiralantriebsrol­ len 50 und 51 erfolgt über je einen Kegelradsatz 55 auf den Wellen der beiden Getriebemotoren 45.
Spiralabwinkelung
Die Fig. 3 zeigt durch das vordere Ende der Spirale 3 und die mechanische Abwinkelungseinrichtung 4 der Spirale 3 am vorderen Ende des Gehäuses 2. Die Abwinkelungseinrichtung besteht im wesentlichen aus der am Gehäuse 2 befestigten und mit auf einem Kreisbogen um einen Drehpunkt 60 angeord­ neten Bohrungen 56 versehenen Verzahnungsscheibe 57. In die Bohrungen 56 greifen Stifte eines nicht dargestellten Moto­ res ein, der seine dadurch erzeugte Schrittbewegung durch den kreisförmigen Schlitz 61 auf den um den Drehpunkt 60 schwenkbaren Hebel 62 auf nicht näher dargestellte Weise überträgt. Auf diesem Hebel 62 sitzen drei Stützrollen, zwei untere 58 und ein obere 59, zwischen denen das vordere Ende der Spirale 3 hindurchgeführt ist. Der Hebel 62 wird nun um den Drehpunkt 60 nach oben geschwenkt und krümmt die zwischen den Rollen 58 und 59 zwangsgeführte Spirale 3. Ei­ ne am Gehäuse 2 angebrachte Gehäusekamera 63 ermöglicht da­ bei einen Schrägblick nach vorne zu den abzweigenden Neben­ rohren 12 und ermöglicht damit ein fernhantiertes Orien­ tieren und Einführen der Spirale 3 in die Nebenrohre 12 (siehe die Fig. 1).
Pneumatische Krümmung des vorderen Endes der Spirale 3 (Fig. 9)
An der Spiralspitze 5, am Ende des biegeweicheren Teiles 64 der Spirale 3, ist ein Kamerakopf 65 angebracht, der den Blick in die Rohre 11 und 12 mittels einer Schwarz-Weiss- Kamera ermöglicht. Der im Vergleich zu ihr biegeweichere Teil 64 der Spirale 3 ist an den Kamerakopf 65 angeschraubt und erleichtert die pneumatische Krümmbarkeit der Spirale 3 unter den gegebenen Platzverhältnissen. Innerhalb dieses Teiles 64 verläuft ein elastischer Schlauch 66 mit einem geschlossenen Volumen, der mit seinem einen Ende zum Aus­ senrohr bzw. Antriebsgehäuse 2 führt und mit seinem anderen Ende in der Spirale 64 hinter der Gehäusekamera 65 ebenfalls abgedichtet befestigt ist. Der Schlauch 66 ist daher aus der Richtung des Gehäuses 2 aufblasbar, wobei der bie­ geweichere Teil 64 der Spirale zum Schutz des Schlauches 66, zur Drehmomentübertragung und zur Rückstellung der Spitze dient. An der einen Seite des Schlauches 66 ist zwi­ schen diesem und der Spirale 64 eine Blattfeder 67 ange­ bracht, deren beide Enden jeweils am Gehäuse 2 und am Kame­ rakopf 65 fixiert sind. Diese in ihrer Steifigkeit abge­ stimmte Blattfeder 67 ermöglicht eine druckproportionale Krümmung der Spitze mit dem Kamerakopf 65. Der Luftab­ schluss des Schlauches 66 wird über eine luftdichte Kabel­ durchführung 68 nach vorne zum Kopf hin und durch eine wei­ tere luftdichte Kabeldurchführung 69 mit offenem Luftan­ schluß nach hinten zu einem Drucksteuerventil realisiert (siehe die Fig. 4). Der Kamerakopf 65 ist mit der Kabel­ durchführung 68 verschraubt. An seiner Vorderseite befindet sich eine Frontscheibe 70, hinter welcher sich die Kamera­ optik 71 und eine Beleuchtung 72 befinden. Vor dieser Frontscheibe 70 befindet sich eine Wischvorrichtung 7, die durch Drehung der Spirale 64 im Zusammenhang mit dem an der Rohrwand gleitenden Ring 73 am Kamerakopf 65 betätigt wird.
Die krümmbare Spitze 64 der Spirale 3, deren Krümmungsra­ dius pneumatisch druckproportional veränderbar ist, ermög­ licht somit eine vollkommene Rundschau bzw. räumliche Be­ stimmung im Rohr, solange der Kamerakopf sich im ausge­ leuchteten Kamerabeobachtungsfeld befindet. In größeren Rohrdurchmessern ist sogar ein Rückblick möglich. Weiter ermöglicht die pneumatische Spiralkrümmung eine aktive Ab­ zweigmöglichkeit in einem sich verzweigenden Rohrsystem.
Elektropneumatische Drehdurchführung
Gemäß der Fig. 8 ist am rückwärtigen Ende der Spirale 3 ei­ ne elektropneumatische Drehdurchführung 9 angeschraubt. Durch die notwendige freie Rotation der Spirale 3 dient sie zum Verdrillschutz der Kabel 74 und der an den Stutzen 75 angeschlossenen, nicht dargestellten Pneumatikschläuche, die durch den gesamten Roboter bis zur Spitze der Spirale 3, 64 an der Kamera 6 führen. Die Spirale 3 wird durch ein Gewinde auf das Gehäuse 76 der Drehdurchführung 9 aufge­ schraubt, welches mittels Rollenlagern auf der inneren Wel­ le 78 drehbar gelagert ist. Diese drehbare Welle 78 bildet somit zusammen mit dem Druckluftanschluß sowie der Stec­ keranschlußhülse 80 einen stationären Teil, während sich das Gehäuse 76 darum mit der Spirale 3 frei drehen kann. Die Kabel 74 aus dem Inneren der Spirale 3 werden druck­ dicht in der Gehäusebohrung abgedichtet und mit dem Bür­ stenblock 77 verbunden. Die Druckluft 79 für die Pneumatik bzw. die Leitungen an dem Stutzen 75 wird durch die innere Welle 78 des Gehäuses 76 geleitet. Die Drehdurchführung 9 ermöglicht somit drehungsfrei eine Druckzuführung, sowie die Durchleitung der notwendigen Elektro- und Videokabel in bzw. durch den Roboter bis zur Spitze der Spirale 3, ohne durch deren Drehung beeinflusst oder verdrillt zu werden.
Bezugszeichenliste
1
Fahrwerk
2
Außenrohr, Antriebsgehäuse
3
Spirale
4
Spiralabwinkelungseinrichtung
5
Spiralspitze
6
Inspektionskamera
7
Reinigungsring
8
Fahrkamera
9
Drehdurchführung
10
Gehäusevertikalverstellung
11
Hauptrohr
12
Nebenrohre
13
Bedienpult
14
Joystick
15
Kabel
16
Kabel
17
Hinterräder
18
Getriebemotor
19
Kegelradsatz
20
Rundschnurring
21
Umlenkrolle
22
vorderer Bereich
23
Verrundung
24
Traverse
25
Schiene
26
Momentenstützen
27
Fahrwerksgehäuse
28
Haube
29
Anschlußflansch
30
Innenverzahnung
31
Zahnrad
32
Antriebswelle
33
Kupplung
34
Getriebemotor
35
Lagerbock
36
Lager
37
Elektromagnet
38
Zugfeder
39
Verriegelungsstift
40
Drehflansch
41
Spiraleinführrohr
42
Innenrohr
43
Rollenlager
44
Flansch
45
Getriebemotoren
46
Lagerböcke
47
Zahnrad
48
Zahnkranz
49
Stützrollen
50
Antriebsrolle
51
Antriebsrolle
52
Stützrolle
53
Zylinderstifte
54
O-Ring
55
Kegelradsatz
56
Bohrungen
57
Verzahnungsscheibe
58
Stützrollen
59
Stützrollen
60
Drehpunkt
61
Schlitz
62
Hebel
63
Gehäusekamera
64
biegeweicherer Spiralteil
65
Kamerakopf
66
Schlauch
67
Blattfeder
68
Kabeldurchführung
69
Kabeldurchführung
70
Frontscheibe
71
Kameraoptik
72
Beleuchtung
73
Ring
74
Kabel
75
Stutzen
76
Gehäuse
77
Bürstenblock
78
innere Welle
79
Druckluftanschluß
80
Steckeranschlußbüchse

Claims (7)

1. Inspektionsroboter für Rohrsysteme mit einem in diesen beweglichen Fahrwerk (1), an welchem Vorrichtungen zur Rohrinspektion angebracht sind, die vom Fahrwerk aus in Abzweigungen des Rohrsystems eingebracht werden, nämlich einem an das Fahrwerk (1) angebautes und ihm gegenüber drehbares Außenrohr (2) als Gehäuse, eine an dieses an­ gesetzte Abwinkelungseinrichtung (4), eine Spirale (3), sowie eine Vorschubeinrichtung für den Axialvorschub der Spirale (3), wobei diese über ihre gesamte Länge drehbar ist, aus der Abwinkelungseinrichtung (4) mit ihrem Ar­ beitsende herausragt, gegenüber dem Außenrohr (2) hinter diesem durch die Abwinkelungseinrichtung (4) um ihre Mittelachse schwenkbar ist und am Arbeitsende der Spira­ le (4) die Vorrichtungen (6, 7) zur Inspektion ange­ bracht sind, wobei im Inneren der Spirale (4) die Ver­ sorgungsleitungen für die Vorrichtungen (6, 7) unterge­ bracht sind, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • a) Das Fahrwerk (1), das Außenrohr (2) und die Abwick­ lungseinrichtung (4) sind in Arbeitsrichtung gesehen hintereinander angebaut und die Spirale (3) verläuft durch alle Elemente über deren gesamte Länge,
  • b) die Spirale (3) ist in ihrem vorderen Teil (64) etwa ab der Abwinkelungseinrichtung (4) bis zu ihrer Spit­ ze (5) biegeweicher als in ihrem hinteren Teil, dem Bereich in dem Fahrwerk (1) und dem Außenrohr (2) ausgebildet, wobei innerhalb dieses Teiles (64) ein elastischer Schlauch (66) mit einem geschlossenen Volumen angeordnet ist, der mit seinem einen Ende zum Außenrohr (2) führt und mit seinem anderen Ende in­ nerhalb der Spirale (64) in der Spitze (5) abgedich­ tet befestigt und aus der Richtung des Gehäuses (2) aufblasbar ist,
  • c) an der einen Seite des Schlauches (66) ist zwischen diesem und der Spirale (64) eine in ihrer Steifigkeit abgestimmte Blattfeder (67) angebracht, deren beide Enden jeweils am Gehäuse (2) und an der Spitze (5) fixiert sind.
2. Inspektionsroboter nach Anspruch, gekennzeichnet da­ durch, dass das Fahrwerk (1), bei welchem die Spirale (3) durch einen mittleren Hohlraum horizontal geführt wird, angetriebene Hinterräder (17) aufweist, über wel­ che ein Rundschnurring (20) zu den Vorderrädern (21) und über diese hinweg läuft und zwischen ihnen durch eine Spannrolle (21) umgelenkt wird.
3. Inspektionsroboter nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet dadurch, dass das Außenrohr (2) durch einen Motor (34) dreh- und verriegelbar an einem Anschlussflansch (29) gelagert ist, der über eine Gehäu­ severtikalverstellung (10) mit dem Fahrwerk (1) bzw. dessen Gehäuse (27) verbunden ist, wobei die Drehung ü­ ber die Kupplung (33) ein- oder ausschaltbar ist.
4. Inspektionsroboter nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet dadurch, dass in dem Außenrohr (2) ein Innenrohr (42) motorisch frei drehbar exzentrisch gelagert ist, in welches die Spirale (3) über ein Spi­ raleinführungsrohr (41) eingeführt und hinter diesem in dem Innenrohr (42) mittels Stützrollen (49) unter Anpressung zum Mitdrehen mit diesem geführt wird, die an der Innenseite des Innenrohres (42) befestigt sind.
5. Inspektionsroboter nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet dadurch, dass an der Innenseite des Innenrohres (42) sternförmig angeordnete Spiralantriebs­ rollen (50, 51 und 52) befestigt sind, deren eine (50) über ihren Umfang angeordnete, achsparallele Zylinder­ stifte (53) aufweist, die in die Spirale (3) eingreifen und bei Drehung der Antriebsrolle (50) durch Formschluss die Translationsbewegung der Spirale (3) erzeugen und deren andere (51 und 52) Translationsvorschub und An­ pressdruck durch Reibschluss auf die Oberfläche der Spi­ rale (3) erzeugen.
6. Inspektionsroboter nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet dadurch, dass die Abwinkelungsein­ richtung (4) eine am Gehäuse (2) befestigte Verzahnungs­ scheibe (57) und einen mittelbar über diese um einen Drehpunkt (60) motorisch schwenkbaren Hebel (62) aufwei­ sen, auf welchem untere und obere Stützrollen (58 und 59) sitzen, zwischen denen das vordere Ende der Spirale (3) hindurch zur Abwinkelung zwangsgeführt ist.
7. Inspektionsroboter nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet dadurch, dass am rückwärtigen Ende der Spirale 3 eine elektropneumatische Drehdurchführung 9 mit einem Gehäuse 76 angeschraubt ist, in welchem eine innere Welle 78 drehbar gelagert ist, in bzw. an welcher Druckluft- und elektrische Anschlüsse drehungsfrei zu dem Gehäuse 76 geführt sind.
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