-
Die Erfindung betrifft ein Rohrreinigungsgerät mit einer Bearbeitungseinrichtung zum Reinigen von Kanälen oder Rohren, insbesondere in der Abwassertechnik, nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist geeignet sowohl zum Entfernen von harten als auch von weichen Materialien wie Epoxydharz, Kalk, mineralische Ablagerungen und Sedimenten jeglicher Art, die sich an der Kanalwand festgesetzt haben, durch eine sich drehende Rotationsdüse. Auch Einwachsungen von Wurzeln können je nach Gestaltung des Rohrreinigungsgeräts mit geeigneten Bearbeitungseinrichtungen, wie Ketten oder Bürsten, die an einem Rotor angeordnet sind, entfernt werden.
-
Aus der
EP 1 886 733 A1 ist ein Rohrreinigungsgerät bekannt, das aus einer Rotationsdüse, einem Düsenkörper und einer Wasserzuführung besteht, über die – sowie über weitere Bohrungen – das Wasser zu Düsen in der Rotationsdüse geführt wird. Durch die außermittige Anordnung der Düsen wird in bekannter Weise eine Drehbewegung der Rotationsdüse erzielt. Eine an ihr befestigte Welle ist in Lagern, die im Düsenkörper angeordnet sind, gelagert. Ihre Halterung in den Lagern erfolgt über Sicherungsringe. Um ein gewisses Bremsmoment der sich drehenden Rotationsdüse zu erzielen sind zwei Bremsscheiben – am Ende der Welle und in einer Hülse in der Wasserzuführung – vorgesehen. Abhängig vom Druck des zugeführten Wassers wird eine Bremswirkung erreicht. Ohne Bremse wird die Drehzahl der Rotationsdüse im Betrieb oft zu hoch.
-
Ein wesentlicher Nachteil dieser Bauart besteht darin, dass die Drehzahl der Rotationsdüse nicht gemessen und nicht vorgegeben bzw. leicht verändert werden kann. Diese Drehzahl ist immer eine Funktion von Düsenanzahl, Strahlrichtung, Wasserdruck, Wasservolumen und der sich verändernden Bremswirkung der Bremse.
-
Bei Reinigungsdüsen dieser Bauart – also versehen mit schlagempfindlichen Bauteilen wie Lagern, Bremsscheiben – besteht zudem die Gefahr, dass diese Bauteile beschädigt werden, wenn das Rohrreinigungsgerät Schlägen ausgesetzt ist. Auch kann dadurch die Beschädigung von Sicherungsringen oder deren Lösen erfolgen, was die Funktion des Rohrreinigungsgeräts beeinträchtigt. Solche Schläge können bereits erfolgen, wenn das Rohrreinigungsgerät in einen Kanalschacht abgelassen wird, wenn dieses bei unvorsichtiger Handhabung am Boden des Kanalschachtes aufschlägt.
-
Aus der
DE 20 2010 012 468 U1 ist ein Rohrreinigungsgerät mit einer Fräseinheit bekannt, mit dem Kanäle verschiedenster Art gereinigt werden können. An einem Schlitten sitzt ein durch ein Druckmedium in Drehung versetzbarer Rotor, der ein Rad mit Fräsern trägt. Die Fräser sitzen dabei ringförmig am Außenring des Rades sowie auf Stegen, die vom Innenring zum Außenring führen. Es ist auch bekannt, anstelle einer Fräseinrichtung am Rotor eine Bearbeitungseinrichtung in der Form anzuordnen, dass sie beim Drehen des Rotors durch die Fliehkraft nach außen bewegt wird und die Kanalwand bearbeitet bzw. säubert. Entsprechend ausgebildete Ketten eignen sich hier besonders als Bearbeitungswerkzeug. Auch Bürsten aus Draht oder Kunststoff, auch kombiniert, werden hier eingesetzt. Auch hier besteht ein wesentlicher Nachteil darin, dass die Drehzahl des Rotors nicht gemessen und nicht vorgegeben bzw. leicht verändert werden kann. Außer den bereits genannten Gründen ist die Drehzahl zusätzlich abhängig vom Widerstand, der sich der Bearbeitungseinrichtung entgegenstellt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und das Rohrreinigungsgerät so auszubilden, dass die Drehzahl einer Rotationsdüse bzw. eines Rotors, der eine Bearbeitungseinrichtung trägt, auf einfache Weise vorgegeben und falls erforderlich angepasst werden kann. In Weiterbildung der Erfindung sollte die Drehzahl über eine Steuerung und aufgrund bestimmter Parameter, die von Sensoren gemessen und der Steuerung gemeldet werden, automatisch den sich verändernden Parametern angepasst werden können. Solche Parameter sind beispielsweise der Querschnitt des zu reinigenden Kanals, die Dicke einer Schmutzschicht und die Vorschubgeschwindigkeit des Rohrreinigungsgeräts im Kanal. In einer besonderen Ausführung sollte die Steuerung dabei auf dem Rohrreinigungsgerät sitzen und über einen Akku betrieben werden können.
-
Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Maßnahmen.
-
Bevorzugte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
-
Die Erfindung ist anhand der schematischen Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
-
1 eine Seitenansicht des Rohrreinigungsgeräts.
-
Die Reinigungseinrichtung nach 1 weist einen Grundkörper 1 mit einem Wasseranschluss 2 auf, der über entsprechende Bohrungen 3 mit einer allgemein als Bearbeitungseinrichtung 4 bezeichneten Einrichtung verbunden ist, wobei die Gestaltung der Bearbeitungseinrichtung 4, die einen Rotor 13 aufweist, entsprechend den Erfordernissen beim Reinigen gewählt wird. In der Regel wird eine drehbar gestaltete Rotordüse Verwendung finden (dargestellt in 1 oben), drehbare Bürsten oder Fräseinrichtungen in Form von Fräseinrichtungen oder umlaufenden Ketten (dargestellt in 1 unten), auch in Mehrzahl, sind weitere Möglichkeiten des Einsatzes.
-
Mit dem Grundkörper 1 verbunden ist eine Führungseinrichtung 5, um die Reinigungseinrichtung in einem Kanal oder Rohr 6 so führen zu können, dass ein sicheres Bewegen darin möglich ist. Dargestellt sind Führungsräder 7, die an Hebeln 8 sitzen, wobei diese schwenkbar mit dem Grundkörper 1 verbunden sind. Paarweise sind sie in einem Drehpunkt 9 gelagert, sodass ein paralleles Verschieben der Räderpaare erfolgen kann. Dadurch, dass ein Hebel 8 eines Hebelpaares an einem Festpunkt 10 am Grundkörper 1 und der andere Hebel 8 an einer verschiebbar zum Grundkörper 1 ausgebildeten Platte 11 gelagert ist, drehbar um den Drehpunkt 12, kann durch ein Verschieben der Platte 11 auf dem Grundkörper 1 ein Schwenken der Hebel 8 und dadurch ein Anpassen an den Durchmesser des Kanals 6 erfolgen. Am Umfang können dabei drei Paare von Hebeln 8 unter jeweils 120 Grad versetzt angeordnet sein, es kann aber auch eine andere Anzahl von Hebelpaaren vorgesehen sein. Es sind auch Kufen, beispielsweise bei mechanischen Bearbeitungseinrichtungen 4, vorteilhaft, dabei oft auch in höherer Anzahl.
-
Die Erfindung betrifft den Antrieb der Bearbeitungseinrichtung 4, also des Rotors 13, die über einen motorischen Anrieb 14 und ein Getriebe 15 erfolgt. Der motorischen Anrieb 14 ist dabei am Grundkörper 1 mittels eines Lager 16 angeflanscht und treibt das Getriebe 15, beispielsweise in Form eines Zahnriementriebs, eines Kettentriebs oder über Zahnräder an.
-
In der einfachsten Ausführung handelt es sich bei dem motorischen Anrieb 14 um einen Motor mit fester Drehzahl. Vorteilhafterweise wird aber ein Motor mit veränderbarer Drehzahl eingesetzt, um ihn an die Gegebenheiten anpassen zu können. Hier ist insbesondere der Einsatz eines Servomotors als motorischen Anrieb 14 geeignet, da sich seine Drehzahl leicht an einer Kontrolleinrichtung eingeben und verändert werden kann. Diese Kontrolleinrichtung kann sich außerhalb des Kanals 6 in einem Kanalreinigungsfahrzeug befinden und die Bedienungsperson kann die Drehzahl einstellen und ändern. Dieses erfolgt über Datenleitung oder bekannterweise über Funk.
-
Die Stromversorgung des motorischen Antriebs 14 erfolgt über eine Leitung zum Kanalreinigungsfahrzeug oder in Weiterbildung der Erfindung über einen Akku 21, der am Grundkörper 1 oder am Antrieb 14 angeordnet ist. Er ist vorzugsweise mit einem Managementsystem versehen, das dafür sorgt, dass Entladungsgrenze und Stromentnahme in zulässigen Bereichen gehalten werden. Es hat sich überraschend gezeigt, dass diese Stromversorgung ausreichend ist für eine entsprechende Reinigungsstrecke. Insbesondere dann, wenn die Drehbewegung des Rotors 13 dadurch unterstützt wird, dass entsprechend schräg oder außermittig gestellte Sprühdüsen 17 bei Einsatz einer Rotordüse angeordnet sind. Bei Einsatz einer mechanischen Bearbeitungseinrichtung 4 kann man diese Drehbewegung durch eine Turbine in bekannter Weise unterstützen. Der Stromverbrauch des motorischen Antriebs 14 wird dadurch minimiert.
-
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, auf dem Grundkörper 1 eine Steuerung 20 mit einem Mikroprozessor anzuordnen, die mit dem motorischen Antriebs 14 über nicht dargestellte Leitungen in Verbindung steht. Ferner sind am Rohrreinigungsgerät ein oder mehrere Sensor/en, die nachfolgend generell als Sensor 18 bezeichnet werden, angeordnet. Diese messen Parameter des zu reinigenden Kanals 6 oder des Rohrreinigungsgeräts.
-
Beispiel 1: Als Sensor 18 ist eine Kamera vorgesehen, die die Geometrie des Kanals 6 erfasst. Kanäle 6 variieren oft in der Abmessung, auch die Dicke einer Schmutzschicht hat hier geometrische Auswirkungen. Falls eine Rotordüse als Bearbeitungseinrichtung 4 vorgesehen ist kann die Drehzahl des Rotors 13 über die Steuerung 20 optimal gesteuert werden, um eine gute Reinigungswirkung zu erzielen. Diese Geometrie des Kanals 6 kann auch erfasst werden durch einen Sensor 18, der den Abstand des Grundkörpers 1 zur Kanalwand induktiv, optisch oder kapazitiv erfasst und ist als Sensor 19 angedeutet.
-
Beispiel 2: Ein Sensor 18 erfasst die Bewegungsgeschwindigkeit und die Bewegungsrichtung des Rohrreinigungsgeräts im Kanal 6. Prinzipiell muss man dabei zwei Bewegungsrichtungen des Rohrreinigungsgeräts betrachten. Zum einen die Vorwärtsbewegung in einem Kanal 6, zum anderen eine Rückwärtsbewegung beim Zurückziehen des Rohrreinigungsgeräts am Schlauch durch das Kanalreinigungsfahrzeug. Erfolgt das Reinigen des Kanals 6 durch rotierende Sprühdüsen wird das Reinigen meist bei der Rückwärtsbewegung erfolgen. Folglich kann bei der Vorwärtsbewegung des Reinigungsgeräts eine Drehung des Rotors 13 unterbleiben oder die Kanalwandung wird bei der Vorwärtsbewegung nur befeuchtet, um die Schmutzschicht anzulösen. Dies spart Energie. Durch Erkennen der Bewegungsrichtung kann die Drehbewegung über die Steuerung 20 abgeschaltet werden. Durch Erfassung der Bewegungsgeschwindigkeit kann eine Beeinflussung der Drehzahl des Rotors 13 über die Steuerung 20 vorgenommen werden.
-
Eine Kombination der Maßnahmen gemäß den Beispielen 1 und 2 ist möglich. Die Drehzahl des Rotors 13 wird sowohl anhand der Größe des Kanals 6 als auch anhand der Vorschubgeschwindigkeit und ggf. der Bewegungsrichtung des Rohrreinigungsgeräts ermittelt und vorgegeben. Auf diese Weise wird ein optimales Kosten-/Nutzenverhältnis erzielt.
-
Beispiel 3: Ein Sensor 18 erfasst die Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Rohrreinigungsgeräts im Kanal 6. Erfolgt eine Bearbeitung durch Fräseinrichtungen oder umlaufende Ketten, also mechanisch, erfolgt dies während einer Vorwärtsbewegung des Rohrreinigungsgeräts. Während der Rückwärtsbewegung kann folglich das Drehen des Rotors 13 unterbleiben. Wenn während der Vorwärtsbewegung ein zu großer Widerstand durch ein zu entfernendes Objekt, z. B. durch eine eingewachsene Baumwurzel, eintritt, kann die Steuerung 20 darauf entsprechend ihrer Programmierung reagieren. Sie kann mehr Leistung zur Verfügung stellen, die Drehzahl also halten, oder bei zu großem Widerstand das Drehen des Rotors 13 abstellen, um eine Beschädigung der Bearbeitungseinrichtung 4 und/oder des Kanals 6 zu verhindern.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Grundkörper
- 2
- Wasseranschluss
- 3
- Bohrung
- 4
- Bearbeitungseinrichtung
- 5
- Führungseinrichtung
- 6
- Kanal
- 7
- Führungsrad
- 8
- Hebel
- 9
- Drehpunkt
- 10
- Festpunkt
- 11
- Platte
- 12
- Drehpunkt
- 13
- Rotor
- 14
- Motorischer Antrieb
- 15
- Getriebe
- 16
- Lager
- 17
- Sprühdüse
- 18
- Sensor
- 19
- Sensor
- 20
- Steuerung
- 21
- Akku
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 1886733 A1 [0002]
- DE 202010012468 U1 [0005]
