DE2337519A1

DE2337519A1 - Kanalreinigungsspuelkopf und dgl

Info

Publication number: DE2337519A1
Application number: DE19732337519
Authority: DE
Inventors: Hans Schaefer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-07-24
Filing date: 1973-07-24
Publication date: 1975-02-13

Description

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PATENTANWALT DIPL-ING. J. WENZEL 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE 46

Hans Schäfer, Winnenden bei Stuttgart

Kanalreinigungsspülkopf und dergl.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kanalreinigungsspülkopf und dergl. mit Reinigungsdüsen, die als Treibdüsen an der Rückseite oder im Winkel zum Spülkopf als Rückstoßdüsen entgegen der Treibrichtung angeordnet sind, wobei der Spülkopf mit einem Hochdruckschlauch für ein Druckmedium wie Wasser verbindbar ist.

Zur Rohr- und Kanalreinigung sind bereits derartige Kanalreinigungsspülkopf e bekannt, die beispielsweise an ihrem Umfang mit mehreren auswechselbaren Treibdüsen versehen sind. Hierbei kann vorne eine weitere Düse, nämlich eine sogenannte Räumdüse^eingeschraubt werden, andernfalls ist die entsprechende öffnung mit einer Verschlußschraube versehen. Diese bekannten Räumdüsen sind aber ausschließlich ortsfest und haben nur den Zweck, ein zusätzliches Spülmittel in Vorschubrichtung einzuspritzen, um den Raum vor dem

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Spülkopf zu reinigen. Dies zeigt aber natürlich den Nachteil, daß die erwähnten Treibdüsen weniger wirksam sind, da die nach vorn gerichtete Räumdüse eine Kraft erzeugt, die der durch die Treibdüsen erzeugten Vorschubkraft entgegenwirkt. Daher finden die erwähnten Räumdüsen nur in besonderen Fällen Anwendung und werden gemäß einem Firmenprospekt nur "auf Wunsch" eingebaut.

Diese bekannten Kanalreinigungsspülköpfe zeigen den weiteren Nachteil, daß sie Beton-Ablagerungen in Kanälen von Beton-Werken und ähnliche massive Ablagerungen nicht durchdringen können. In derartigen Fällen war daher ein außerordentlich großer Aufwand erforderlich, um die Kanäle zu reinigen, weil sich alle bekannten Reinigungsspülköpfe hierzu als unbrauchbar erwiesen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesen schweren Nachteil zu beseitigen und den Kanalrexnxgungsspülkopf der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß er Betonablagerungen und ähnliche massive Ablagerungen durchdringen und den Kanal hiervon reinigen kann.

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Die Lösung dieser Aufgäbe - durch die Erfindung besteht darin, daß der Spülkopf einen durch das Druckmedium antreibbaren Rotor aufweist, der an seinem in Treibrichtung vorn liegenden Ende mit einem oder mehreren Werkzeugen versehen ist» Durch die rotierende Bewegung kann der Kanalreinigungsspülkopf im Zusammenhang mit den Werkzeugen eine Art mechanische Bohrtätigkeit ausüben, wodurch diese Beton-Ablagerungen und ähnliche massive Ablagerungen beseitigt werden können.

Ein mechanischer starrer Antrieb, beispielsweise mittels einer biegsamen Welle, scheint hierzu nicht empfehlenswert zu sein, da vor allem eine hohe Dreh-Elastizität erforderlich ist, ganz abgesehen davon, daß der Schlauch sehr lang sein kann und die Handhabung einer biegsamen Welle in diesem Falle schwierig wäre.

Als Antriebsmaschine kann eine entsprechende Turbine vorgesehen sein, doch erscheint fraglich, ob diese das hierfür erforderliche Drehmoment liefern kann. Daher ist '.in Weiterausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der Rotor zu seinem Antrieb eine Innenverzahnung aufweist, die von in einem Winkel zur radialen Richtung liegenden ortsfesten Einlaufdüsen beaufschlagbar ist.

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Hierbei ist besonders vorteilhaft, daß die Treibdüsen mit der Verzahnung in Verbindung stehen. Auf diese Weise ist eine Art Drehkolbenmotor geschaffen, der von dem Druckmedium, in der Regel Druckwasser.mit zum Beispiel/ 120 atü!durchströmt wird, so daß die Treibdüsen dennoch ihre Funktion ausüben können.

Die weitere Ausgestaltung sieht vor, daß jeder Zahn der Innenverzahnung einen in radialer Richtung und einen im spitzen Winkel hierzu liegenden Teil aufweist, und daß die Treibdüsen in die nicht-radialen Teile einmünden.Dadurch wird vor allem erreicht, daß die Kraft auf den Teil der Verzahnung, der im spitzen Winkel zu dem radialen Teil liegt, weniger groß ist, weil hier der Abfluß für die Treibdüse vorgesehen ist. Dadurch wird die gesamte Antriebskomponente der Kraft vergrößert.

Darüberhinaus kann zweckmäßig sein, daß die Werkzeuge als aufgelötete Hartmetallteile ausgebildet sind. Es kann sich um verhältnismäßig kleine Splitter aus Hartmetall handeln, die jedem Gestein, insbesondere den erwähnten

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Beton-Ablagerungen einen sehr hohen Verschleiß-Widerstand entgegensetzen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigen:

Pig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch den Erfindungsgegenstand;

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung "X" in Pig. I und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1.

In Figur 1 zeigt das Düseneinlaufstück 29 einen Anschluß für den Hochdruckschlauch, das im Inneren mit Einlaufdüsen 10 - 19 versehen ist, die in dieser Darstellung durch unterbrochene Linien angedeutet sind. Die genaue Lage dieser Einlaufdüsen ergibt sich aus Fig. 2. Dieses Düseneinlaufstück ist von dem Rotor 1 abgedichtet ummantelt, der die Verzahnung

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aufweist, an die sich die Treibdüsen 2Ö - 28 anschließen, und zwar sind diese in Pig. I schräg nach unten gerichtet, damit sie einen Rückstoß erzeugen und den Kanalreinigungsspülkopf als Ganzes nach oben in Fig. 1 treiben, wie dies bereits grundsätzlich bekannt ist. Gemäß der Erfindung ist der Rotor 1 jedoch durch die Verzahnung 9 drehangetrieben. Wie man der Fig. 1 weiter entnehmen kann, ist die Lagerung 31 und 32 mit dem vorderen Werkzeußteil 2 durch die Schrauben

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34 zusammengehalten, wobei das Düseneinlaufstück 29 eine als Achse ausgebildete Verlängerung 30 aufweist, die durch die'Kugellager 31 und 32 gelagert ist. Dabei handelt es sich um ein Axiallager 32 und ein Doppel-Radiallager 31,. die durch die beiden Simmer -Ringe 35 und 36 abgedichtet sind. Am oberen Ende dient ein Deckel 37 zur Befestigung der Lager mittels der Schraube 38. Der obere Teil 2 des Kopfes ist mit aufgelöteten Hartmetallsplittern 3-9 bestückt.

Der Teil mit der Innenverzahnung 9 ist durch die beiden Deckel 39 und 40 mittels der Schrauben 41 und 42 nach oben und unten in der dargestellten Weise abgedichtet.

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Fig. 2 zeigt vor allem die Lage der Einlaufdüsen \& - 12, die»in einem Winkel Ä zur radialen Richtung.angeordnet .sind» der ein spitzer Winkel ist. Dieerwähnte Innenverzahnung-9 zeigt eine in radialer Richtung liegende..Wandung und eine hierzu im spitzen Winkel β liegende-,; die in den meisten Fällen mit den erwähnten Treibdüsen 20 - 29 verbunden ist. Die Treibdüsen'sind so angeordnet, daß sie nicht nur, wie in Fig* i zu sehen ist, einen Vorschub in Richtung des Pfeiles ^X¹¹ erzeugen, sondern sie leisten auch einen Beitrag zum Drehantrieb des aus den Teilen 1, 2 und 43 ,beistehenden Rotors. Sie sind daher in etwa tangential in Bezug auf das Düseneinlaufstück 29 gerichtet. Dies ist von besonderer Bedeutung·'und daher besonders bevorzugt.- . . _ _ ■

Fig*.".'3 zeigt eine Ansieht auf den Deckel 39, der durch die Schrauben 42 befestigt ist. Die langen Durchgangsschrauben 34, von denen 4 vorgesehen sind» sind hier geschnitten dargestellt» Ferner sind öffnungen 43 -_;. 49 vorgesehen, damit irgendwelches Leckwasser abfließen kann. ., ...

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Zum Betrieb wird an den Anschluß 33 ein Hochdruckschlauch angeschraubt, durch den Druckwasser von z.B. 120 atü in die Einlaufdüsen 10 - 19 gelangt, die die rotierende Innenverzahnung 9 beaufschlagen, wodurch die Teile 1, ^k und 2 gemeinsam in Drehung versetzt werden. Nachdem die Verzahnung durchströmt ist, fließt das Druckwasser durch die Treibdüsen 20 - 28 ab und erzeugt dadurch einen Vorschub in Richtung des Pfeiles "X" in Pig. I.

Die Zahl der Zähne 9 ist dabei bevorzugt größer als die Zahl der Einlaufdüsen 10 - 19 und auch die der Treibdüsen 10 - 28, damit kein toter Punkt entsteht und die Vorrichtung in jeder Stellung anläuft.

Obschon der Kanalreinigungsspülkopf nach der Erfindung verhältnismäßig schwer ausgebildet ist, wird mit einer Umdrehungszahl von z.B. 3 - 4000 Umdrehungen pro Minute gearbeitet.

Mit dieser hohen Umlaufgeschwindigkeit kommen die Hartmetallsplitter 3-9 beispielsweise mit Beton-Ablagerungen in Berührung und arbeiten sich wie ein Bohrer hinein. Außerdem wird

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das Kanalrohr hierdurch gereinigt.

Natürlich kann bei dieser Bohrarbeit je nach Widerstand die Uralaufzahl absinken, da der hydraulische Antrieb sich den Erfordernissen automatisch anpaßt.

Die Erfindung ist nicht auf einen Kanalreinigungsspülkopf beschränkt, sie kann auch bei mechanischen Bohrern und dergl. Verwendung finden.

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Claims

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Patentansprüche

[l.yKanalreinigungsspülkopf und dergl. mit Reinigungsdüsen, die als Treibdüsen., an der Rückseite oder im Winkel zum Spülkopf als Rückstoßdüsen entgegen der Treibrichtung angeordnet sind, wobei der Spülkopf mit einem Hochdruckschlauch für ein Druckmedium wie Wasser verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spülkopf einen durch das Druckmedium antreibbaren Rotor (1) aufweist, der an seinem in Treibrichtung vorn liegenden Ende (2) mit einem oder mehreren Werkzeugen (3 - 9) versehen ist.
2. Kanalreinigungsspülkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (1) zu seinem Antrieb eine Innenverzahnung (9) aufweist, die von in einem Winkel (#) zur radialen Richtung liegenden ortsfesten Einlaufdüsen (10-19) beaufschlagbar ist.
3. Kanalreinigungsspülkopf nach Anspruch 2,. dadurch gekennzeichnet, daß die Treibdüsen (20 - 28) mit der Verzahnung^

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(9) in Verbindung stehen.
4. Kanalreinigungssptilkopf nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zahn (9) der Innenverzahnung einen in radialer Richtung und einen im spitzen Winkel· (ß) hierzu liegenden Teil aufweist, und daß die !Treib-

: düsen (20 - 28) in die nicht radialen Teile einmünden.
5. Kanalreinigungsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (3-9) als aufgelötete Hartmetallteile ausgebildet sind. - . : ·
6. Kanalreinigungsspülkopf nach Anspruch;. 1, dadurch ,gekennzeichnet,, daß ein ortsfestes zentrales Düseneinlaufstück (29) für den Sehlauchanschluß (33) mit einer Achse (30) für die Lagerung (31, 32) des Rotors (1, 2) einstückig verbunden ist. . ;

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