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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Umlenkeinrichtung. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf eine Umlenkeinrichtung für
eine Kanalinspektionseinrichtung, etwa eine fahrbare Inspektionseinheit
mit einem Schiebekamerasystem zur Inspektion von Rohren oder dergleichen.
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Stand der Technik
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Aus
dem Stand der Technik bekannte Kanalinspektionseinrichtungen bestehen
aus einem fahrbaren Kamerawagen mit einer darauf angeordneten Kameraeinheit. Über
geeignete Übertragungsmittel, beispielsweise Kabel oder
Funkverbindungen wird das von der Kameraeinheit aufgenommene Bild
des Rohinneren nach außen zum Bedienpersonal übertragen.
Des Weiteren sind sogenannte Handkamerasysteme bekannt, bei denen
mit Hilfe eines flexiblen und stabilen Schiebekabels die Kameraeinheit
in das Rohrinnere vorgeschoben wird.
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Bei
der Durchführung von Kanal- bzw. Rohrinspektionen ist es
oft notwendig neben dem Hauptrohr auch von dem Hauptrohr abgehende
Nebenrohre zu inspizieren. Hierfür muss zumindest die Kameraeinheit
der Kanalinspektionseinrichtung so verschwenkt werden, dass diese
in das Nebenrohr verbracht und dann im Nebenrohr weiter vorgeschoben werden
kann.
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Eine
aus dem Stand der Technik bekannte Lösung zum Umlenken
einer Kameraeinheit in Nebenrohre ist aus der
DE 203 17 314 U1 bekannt. Hierbei
wird ein biegsamer Stab mit einem Ende fest mit einem schwenkbaren
bzw. drehbaren Teil der Kameraeinheit verbunden. Durch Drehen bzw.
Schwenken des drehbaren bzw. schwenkbaren Teils der Kameraeinheit
wird der Stab in das Nebenrohr verbracht, sodass bei einem weiteren
Vorschub der Kameraeinheit diese ebenfalls in das Nebenrohr verbracht
wird. Ein Nachteil hierbei ist allerdings, dass aufgrund der sich
beim Vorschub der Kameraeinheit ergebenden Kräfte, welche
auf den Stab einwirken, dieser leicht brechen kann und ein weiteres
Abzweigen in Nebenrohre damit verhindert wird.
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Aufgabe der Erfindung
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannten Nachteile zumindest
teilweise zu vermeiden und eine konstruktiv einfache, stabile, belastbare
und insbesondere bruchfeste Umlenkeinrichtung bereitzustellen.
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Erfindungsgemäße
Lösung
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe mit einer Umlenkeinrichtung, insbesondere für
eine Kanalinspektionseinrichtung, umfassend einen Stab, einen im
Wesentlichen kugelförmig ausgestalteten Knauf und ein Befestigungselement
zum lösbaren Befestigen der Umlenkeinrichtung an der Kanalinspektionseinrichtung
gelöst. Der Stab weist einen Kern aus glasfaserverstärktem
Kunststoff und eine Ummantelung aus kohlenstofffaserverstärktem
Kunststoff auf. Damit wird ein besonders stabiler und leichter aber auch
elastisch biegsamer Stab bereitgestellt. Der Knauf kann an einem
ersten Ende des Stabes angeordnet sein. Das Befestigungselement
kann an einem zweiten Ende des Stabes angeordnet sein. Die Umlenkeinrichtung
ist mit dem Befestigungselement an einem schwenkbaren oder drehbaren
Teil der Kanalinspektionseinrichtung anbringbar. Durch Drehen oder
Schwenken ist die Umlenkeinrichtung in eine gewünschte
Stellung bringbar. Insbesondere kann das freie Ende des Stabes in
ein vom Hauptrohr abgehendes Nebenrohr verschwenkt werden sodass als
Führungsmittel für die vorgeschobe ne Kanalinspektionseinrichtung
dient und die Kanalinspektionseinrichtung dabei in das Nebenrohr
umlenkt.
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Der
Stab kann im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt
aufweisen.
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Das
Befestigungselement kann lösbar am Stab angeordnet sein.
Der Knauf kann ebenfalls lösbar am Stab angeordnet ist.
Damit lässt sich der Stab vorteilhafterweise in seine drei
Grundbestandteile zerlegen, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn
einzelne Bestandteile des Stabes ausgetauscht werden müssen.
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Das
Befestigungselement kann im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich
einer Längsache sein. Das Befestigungselement kann an beiden Enden
jeweils eine Aussparung aufweisen zur Aufnahme des Stabes und zum
Befestigen der Umlenkeinrichtung an der Kanalinspektionseinrichtung.
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Zumindest
eine der Aussparungen kann als Bohrung mit einem Innengewinde ausgestaltet
ist. Die Umlenkeinrichtung kann so an der Kanalinspektionseinrichtung
aufgeschraubt werden, was ein Lösen der Umlenkeinrichtung
von der Kanalinspektionseinrichtung besonders einfach macht.
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Das
Befestigungselement kann an der Oberfläche zumindest zwei
gegenüberliegende Abflachungen zur Aufnahme eines Schraubenschlüssels aufweist.
Das Befestigungselement kann aus Metall gefertigt sein.
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Besonders
vorteilhaft ist es, den Knauf aus einem abriebfesten Kunststoff
zu fertigen.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Umlenkeinrichtung
ist die Länge des Stabes veränderbar. Damit müssen
für unterschiedliche Rohrdurchmesser nicht unterschiedliche
Umlenkeinrichtungen bereitgestellt werden.
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In
einer Ausgestaltung kann die Länge des Stabes durch Einsetzen
eines Zwischenstückes verändert werden.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch vereinfacht
dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Dabei zeigt:
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Umlenkeinrichtung;
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2 einen
Stab einer erfindungsgemäßen Umlenkeinrichtung
im Querschnitt;
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3 einen
Knauf einer erfindungsgemäßen Umlenkeinrichtung
in der Seitenansicht und im Schnitt entlang der Längsachse;
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4 ein
Befestigungselement einer erfindungsgemäßen Umlenkeinrichtung
in drei Ansichten sowie im Schnitt entlang der Längsachse;
und
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5 ein
zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Umlenkeinrichtung.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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1 zeigt
eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Umlenkeinrichtung für eine Kanalinspektionseinrichtung.
Die Umlenkeinrichtung umfasst im Wesentlichen einen Stab 10,
einen Knauf 20 und ein Befestigungselement 20.
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An
einem Ende des Stabes 10 ist das Befestigungselement 30 angeordnet,
mit welchem der Stab 10 an der Kanalinspektionseinrichtung
lösbar befestigt werden kann. Vorzugsweise wird der Stab an
einer schwenkbaren und/oder drehbaren Einheit der Kanalinspektionseinrichtung,
etwa einer Kameraeinheit befestigt.
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Durch
Drehen und/oder Schwenken der Kameraeinheit kann der Stab 10 von
einer Ausgangsposition in Richtung eines vom Hauptrohr abgehenden Nebenrohres
ausgerichtet und das freie Ende des Stabes 10 in das Nebenrohr
verbracht werden. Ein weiterer Vorschub der Kanalinspektionseinrichtung
in dem Hauptrohr führt dazu, dass das freie Ende des Stabes 10 an
die Innenwandung des Nebenrohres anstößt und dadurch
ein Umlenken der Kameraeinheit bzw. der Kanalinspektionseinrichtung
in das Nebenrohr bewirkt. Ist die Kameraeinheit bzw. die Kanalinspektionseinrichtung
in das Nebenrohr verbracht kann der Stab 10 wieder in seine
Ausgangsposition gebracht werden. Auf diese Art und Weise können
auch vom Nebenrohr abgehende weitere Nebenrohre inspiziert werden.
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An
dem freien Ende des Stabes 10 ist der Knauf 20 angeordnet,
welcher die Form einer Halbkugel aufweisen kann. Mit dem Knauf 20 wird
verhindert, dass der Stab 10 beim Einführen in
ein Nebenrohr an Kanten oder dergleichen hängen bleibt
und über diese hinweg gleiten kann.
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Sowohl
das Befestigungselement 30 als auch der Knauf 20 können
lösbar am Stab 10 befestigt werden, was ein Austauschen
der einzelnen Bestandteile der Umlenkeinrichtung ermöglicht.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung kann der Stab 10 zusammen
mit dem Befestigungselement 30 und dem Knauf 20 eine
Länge von etwa 300 mm aufweisen. In Abhängigkeit
vom Rohrdurchmesser des Hauptrohres bzw. der zu inspizierenden Nebenrohre
kann die Umlenkeinrichtung auch andere Längen aufweisen.
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2 zeigt
den Stab 10 im Querschnitt. Der Stab 10 weist
im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt auf und
ist aus einem stabilen und elastisch biegsamen Material gefertigt.
Der Stab 10 besteht aus einem glasfaserverstärkten
Kern 11 und einer Ummantelung 12 aus einem kohlenstofffaserverstärkten
Kunststoff. Der glasfaserverstärkte Kern 11 sorgt
dafür, dass der Stab eine ge wisse Elastizität und
Biegsamkeit aufweist, während die kohlenstofffaserverstärkte
Ummantelung 12 dem Stab 10 die notwendige Stabilität
verleiht. Durch die Kombination aus glasfaserverstärktem
Kern 11 und kohlenstofffaserverstärkter Ummantelung 12 kann
ein besonders leichter, biegsamer und dennoch stabiler Stab 10 bereitgestellt
werden, welcher sich insbesondere durch seine hohe Bruchfestigkeit
auszeichnet. In einer Ausführungsform der Erfindung kann
der Stab 10 eine Länge von etwa 270 mm und einen
Durchmesser von etwa 4 mm aufweisen. Je nach Anforderung an Stabilität
und Gewicht des Stabes kann der Durchmesser auch größer
oder kleiner sein.
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3 zeigt
einen Knauf einer erfindungsgemäßen Umlenkeinrichtung
in der Seitenansicht (oben) und im Schnitt entlang der Langsachse
A-A (unten). Der Knauf 20 hat in etwa die Form einer Halbkugel
mit einem auf der Grundfläche der Halbkugel aufgesetzten
Kegelstumpf. Der gesamten Knauf 20 kann eine Höhe
von etwa 31 mm aufweisen. Der Durchmesser der Grundfläche
der Halbkugel bzw. der Grundfläche des Kegelstumpf kann
etwa 20 mm betragen.
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An
der Deckfläche des Kegelstumpfes, welche einen Durchmesser
von etwa 5 mm aufweist, ist eine zylinderförmige Aussparung 21 vorgesehen, zum
Aufstecken des Knaufes 20 an das freie Ende des Stabes 10.
Der Durchmesser der Aussparung 21 entspricht vorzugsweise
dem Durchmesser des Stabes an seinem freien Ende, sodass ein bündiges
Aufsetzen des Knaufes 20 auf den Stab 10 ermöglicht wird.
In diesem Ausführungsbeispiel weist die Aussparung 21 einen
Durchmesser von etwa 4 mm auf. Der Knauf 20 kann so lösbar
am freien Ende des Stabes aufgesetzt werden. Die Höhe der
zylinderförmigen Aussparung 21 kann etwa 15 mm
betragen.
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Der
Knauf 20 kann aber auch unter Verwendung eines Klebstoffes,
etwa eines zweikomponentigen Epoxidharzklebstoffes, unlösbar
auf dem Stab 20 aufgesetzt und mit diesem verklebt werden.
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In
einer anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsform,
kann die Aussparung 21 sowie das freie Ende des Stabes 10 auch
mit einem Gewinde versehen werden, sodass der Knauf einfach auf das
freie Ende des Stabes geschraubt werden kann.
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Der
Knauf 20 ist vorzugsweise aus einem abriebfesten Material
gefertigt.
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4 zeigt
ein Befestigungselement 30 einer erfindungsgemäßen
Umlenkeinrichtung in drei Ansichten (oben) sowie im Schnitt entlang
der Längsachse A-A (unten).
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Das
Befestigungselement 30 wird von einem im Wesentlichen bezüglich
der Längsachse A-A rotationssymmetrischen Körper
gebildet. Der Durchmesser des Befestigungselements 30 beträgt
dabei etwa 8 mm. Die Höhe kann etwa 21 mm betragen.
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Das
Befestigungselement 30 dient zum Befestigen des Stabes 10 an
der Kanalinspektionseinrichtung. Hierzu sind an beiden Enden des
Befestigungselements 30 jeweils Aussparungen 31, 32 vorgesehen.
Die Aussparung 31 dient zur Aufnahme des Stabes 10.
Die Aussparung 32 dient der Befestigung des Befestigungselements 30 an
der Inspektionseinrichtung.
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In
der hier gezeigten Ausführungsform ist die Aussparung 31 als
zylinderförmige Aussparung ausgestaltet, welche vorzugsweise
einen Durchmesser aufweist, der dem Durchmesser des Stabes 10 entspricht.
In der hier gezeigten Ausführungsform beträgt
der Durchmesser der Aussparung 31 etwa 4 mm. Die tiege
der Aussparung 31 beträgt etwa 10 mm. Der Stab 10 kann
so bündig und lösbar in die Aussparung 31 gesteckt
werden. Zur sicheren Fixierung des Stabes 10 in der Aussparung 31 kann
beispielsweise ein auf Methacrylatharz basierender Klebstoff verwendet
werden. Alternativ können die Aussparung 31 und
der Stab 10 auch mit einem Gewinde versehen werden, sodass
der Stab 10 einfach in die Aussparung 31 geschraubt
werden kann.
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Die
Aussparung 32 ist in der hier gezeigten Ausführungsform
als zylinderförmige Aussparung mit Gewinde ausgestaltet.
Das Befestigungselement 30 kann so an einem dafür
vorgesehenen Zapfen 40 mit Gewinde an der Inspektionseinrichtung
befestigt bzw. aufgeschraubt werden. Damit lässt sich in
vorteilhafter Weise die gesamte Umlenkeinrichtung von der Inspektionseinrichtung
abnehmen bzw. durch andere Umlenkeinrichtungen, etwa einer erfindungsgemäßen
Umlenkeinrichtung mit einer anderen Länge ersetzen. In
einer alternativen hier nicht gezeigten Ausführungsform
kann der anstelle der Aussparung 32 auch ein Zapfen 40 mit
Gewinde vorgesehen sein (vgl. 1), welcher
in eine Aussparung mit Gewinde an der Inspektionseinrichtung geschraubt
werden kann.
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Das
Befestigungselement 30 weist an der Mantelfläche
mindestens zwei gegenüberliegende Abflachungen 33 auf,
damit ein Schraubenschlüssel, beispielsweise ein Schraubenschlüssel
mit Schlüsselweite 7 mm sicher angesetzt werden kann.
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Im
Bereich der Aussparung 31 ist das Befestigungselement 30 verjüngend
ausgestaltet, sodass das Befestigungselement während des
Vorschubes der Inspektionseinrichtung in ein Nebenrohr möglichst
wenige Angriffspunkte bietet an denen sich das Befestigungselement
im Rohr verhaken kann. Zusätzlich weist das Befestigungselement 30 durch
die verjüngende Ausgestaltung im vorderen Bereich eine höhere
Elastizität als im hinteren Bereich auf, sodass ein Brechen
des Stabes 10 im Übergangsbereich von Befestigungselement
zu Stab vermieden wird.
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Das
Befestigungselement 20 ist aus einem stabilen Material,
beispielweise aus Metall oder Aluminium gefertigt. Um die Elastizität
im Bereich der Ausspa rung 31 noch weiter zu erhöhen,
kann dieser auch aus einem elastisch biegsamen Material gefertigt
sein.
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5 zeigt
ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Umlenkeinrichtung. Im Gegensatz zu der in 1 gezeigten
Umlenkeinrichtung ist die in 5 gezeigte
Umlenkeinrichtung in ihrer Länge veränderbar.
Dazu ist der Stab 10 so ausgestaltet, dass an einem der
beiden Enden ein zusätzlicher Stab 10' angebracht
werden kann. Dies kann beispielsweise durch Aufschrauben des Stabes 10' auf
den Stab 10 erfolgen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft
realisierbar, wenn der Stab 10 an einem der beiden Enden
ein Gewinde vorsieht, zum Befestigen des Knaufes 20 bzw.
des Befestigungselementes 30 an dem Stab 10.
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Weist
der Stab 10 an keinem der beiden Enden ein Gewinde auf,
kann alternativ ein Verlängerungsstab 10' in den
Stab 10 eingesetzt werden. Hierzu ist der Stab 10 so
ausgestaltet, dass er sich an einer bestimmten Stelle auseinander
schrauben lässt und mit den beiden Enden des Verlängerungsstabes 10' wieder
verschrauben lässt. Damit wird eine Umlenkeinrichtung bereitgestellt,
dessen Länge sich je nach Bedarf anpassen lässt,
was insbesondere bei Rohren unterschiedlichen Durchmessers von Vorteil ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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