DE2741016A1

DE2741016A1 - Selbstangetriebene pruefvorrichtung fuer rohre

Info

Publication number: DE2741016A1
Application number: DE19772741016
Authority: DE
Inventors: Osamu Murakami
Original assignee: Kett Electric Laboratory
Current assignee: Kett Electric Laboratory
Priority date: 1976-09-13
Filing date: 1977-09-12
Publication date: 1978-03-23
Also published as: DE2741016B2; FR2364398A1; GB1559049A; JPS5340284U; IT1091012B; DE2741016C3; NL170662C; FR2364398B1; NL7709852A; US4108004A; JPS606757Y2

Description

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER

DIPL-ING

H. KINKELDEY

DR ING

W. STOCKMAIR DRING AeE(CALTECHt

K. SCHUMANN

ON KR NAT ■ DIPL -PHYS

P. H. JAKOB

OR. ING

G. BEZOLD

OR PCR NAT OiPL-CHEM

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSIRASSE 43

12. Sept. P 11 983

KETT ELECTRIC LABOMTORY

8-1, Hinami-Magome-1-chome, Ota-ku, Tokyo, Japan

Selbstangetriebene Prüfvorrichtung für Rohre

Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung für Rohre, und insbesondere eine Prüfvorrichtung für Rohre, die längs der zu inspizierenden Rohre in Achsrichtung derselben laufen kann.

Bei Anlagen in der chemischen Industrie sind beispielsweise mehrere Rohre angeordnet, die über lange Strecken verlegt sind. Diese Rohre müssen periodisch auf Defekte oder Mangel, wie z.B. Brüche, Risse, Korrosion und dergl., inspiziert, überwacht oder überprüft werden.

Bei Anlagen zur Erzeugung von Äthylen beispielsweise sind

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telex oe-aeseo

TELEKOPiERER

die an einem Ofen zum Disoziieren von Naphtha angeschlossenen Rohre so geschaltet, daß sie von Naphtha mit einer Temperatur von ungefähr 800° bis 1000⁰C durchströmt sind. Wenn in der Rohrleitung demzufolge ein Defekt, wie z.B. ein Riß, vorhanden ist, kann das Naphtha mit dieser hohen Temperatur gelährdcnd austreten, wodurch ein schwerer Arbeitsunfall verursacht wird. Dies ist der Grund dafür, daß eine häufige periodische vorbeugende Überprüfung der Rohre äußerst wichtig ist.

Eine Vielzahl von Prüfungsmethoden wurden vorgeschlagen und werden verwendet, wie z.B. Das Magnaflux-Prüfverfahren, das UD.traschall-Prüfverfahren und dergl. Diese Prüfverfahren sind wahlweise in Abhängigkeit von dem Material des Rohres, der Art der möglichen Mangel und Defekte und anderer Kenngrößen angewandt worden.

Die Rohrleitung für einen vorstehend genannten Ofen zum Disoziieren von Naphtha besteht aus einer Anzahl von Rohren, von denen jedes eine Länge von 10 bis 15 m aufweist. Die Rohre sind parallel zueinander angeordnet und verlaufen vertikal. Die Überprüfung dieser Rohre bereitet demzufolge beträchtliche Schwierigkeiten, da eine zur Überwachung bestimmte Person eine Arbeit verrichten muß, zu der eine große Wegstrecke zurückzulegen ist, während der diese Person die Prüfvorrichtung wiederholt längs der Anzahl von Rohren einzeln auf und ab bewegen muß.

Zur Abhilfe dieser Schwierigkeit ist von der Anmelderin nach den japanischen Gebrauchsmusteranmeldungen No. 43305/1975 und 43306/1975 eine selbstangetriebene Prüfvorrichtung für Rohre vorgeschlagen worden. Diese weist ein Paar beweglicher Einheiten auf, von denen jede Prüfinstrumente trägt. Diese Einheiten sind so ausgelegt, daß sie von einem Motor angetrieben sind und längs des entsprechenden Rohres bewegt werden können, wobei das Rohr zwischen den Einheiten einge-

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klemmt ist.

Diese selbstangetriebene Prüfvorrichtung ist im allgemeinen zufriedenstellend, da die zur Überprüfung erforderliche Arbeit in gewissem Maße vermindert werden kann. Jedoch besitzt sie einen Nachteil, der darin zu sehen ist, daß man beträchtlich viel Zeit benötigt, um die Vorrichtung an dem zu überprüfenden Rohr anzubringen. Insbesondere weist jede Einheit Rollen auf, die in Eingriff mit der Rohraußenfläche kommen, wodurch die Vorrichtung kompliziert und sperrig wird sowie viel Platz beansprucht. Die Anbringung dieser Vorrichtung an einem Rohr erfolgt derart, daß eine Person an jeder Seite des Rohres steht, jeweils eine der. beweglichen Einheiten hält und die Einheiten zu einer selbstangetriebenen Vorrichtung zusammenbaut, wobei das zu überprüfende Rohr zwischen den Einheiten eingeklemmt ist. Zusätzlich muß diese Vorrichtung in zwei Einheiten jeweils beim Anbringen und Abnehmen an und von dem Rohr unterteilt werden, was sehr umständlich ist.

Da ferner die Vorrichtung selbstangetrieben ist, indem die Rollen von einem Motor angetrieben werden, die in Eingriff mit der Rohraußenfläche kommen, können die Rollen häufig auf der Rohraußenfläche schlupfen oder auf dieser durchdrehen, wodurch die Fortbewegung der Vorrichtung gestört ist. Dieses Schlupfen oder Durchdrehen kann nur dadurch vermieden werden, daß man eine größere Anzahl von Rollen verwendet, was seinerseits wiederum zu Nachteilen hinsichtlich des größeren Gewichts und des größeren beanspruchten Platzes der Vorrich-'tung führt. Da zusätzlich die Außenflächen der Rollen zur Anpassung an die Krümmung der Rohraußenfläche konkav ausgebildet sind, weisen Teile einer Rolle in Abhängigkeit von ihren Radien unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten auf. Dies bedeutet, daß jede Rolle meistens zum Schlupfen oder Durchdrehen gezwungen ist, was zu einem schnellen Verschleiß

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der Rollen führt. Ferner ist zum Ersetzen der Rollen durch neue ein großer Arbeitsaufwand erforderlich, da diese neuen Rollen an ihrer konkav gekrümmten Außenfläche eine Krümmung besitzen müssen, die genau an den neuen Durchmesser des entsprechenden Rohres angepaßt ist.

Die Erfindung zielt darauf ab, die zuvor genannten Nachteile zu überwinden. Sie bezweckt die Weiterbildung einer selbstangetriebenen Prüfvorrichtung für Rohre, die kompakt aufgebaut, gewichtsmäßig leicht und geeignet ist, von nur einer Person an einem entsprechenden Rohr angebracht zu werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine selbstangetriebene Prüfvorrichtung für Rohre derart auszubilden, daß sie längs des Rohres ohne einen beträchtlichen Schlupf oder ein beträchtliches Durchdrehen der Rollen laufen und verfahren werden kann.

Erfindungsgemäß weist eine selbstangetriebene Prüfvorrichtung für Rohre Einrichtungen zum Ermitteln von Mängeln, Einrichtungen zum Festklemmen des entsprechenden Rohres und einen beweglichen Wagen auf, der diese Einrichtungen trägt. Die Einrichtungen zum Einklemmen bzw. Anklammern umfassen wenigstens zwei Arme, die von dem beweglichen Wagen nach außen weisen. Die äußeren Enden dieser Arme sind um einen bestimmten Winkel zur Achse der Arme umgebogen und tragen Rollen, die in Eingriff mit der Außenfläche des entsprechenden Rohres kommen können. Die Arme sind an ihren, den umgebogenen Enden gegenüberliegenden Enden längs der Längsachsen der entsprechenden Arme beweglich und um diese Längsachse drehbar abgestützt sowie durch federnd nachgiebige Einrichtungen so vorgespannt, daß die Arme zu dem Hauptteil der Vorrichtung eingezogen werden können. Der bewegliche Wagen ist mit einer elastischen Lauffläche versehen, die ira Zusammenwirken mit den Rollen ein Einklemmen des Rohres dazwischen gestattet. Die Vorrichtung kann somit längs des Rohres laufen, wobei das Rohr durch

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die Rollen und die elastische Lauffläche umklammert und eingeklemmt ist.

Insbesondere wird die Lauffläche des in die Prüfvorrichtung für Rohre gemäß der Erfindung eingebauten beweglichen Wagens von einem elastischen endlosen Band gebildet, oder es ist eine Anzahl von elastischen Rollen parallel zueinander angeordnet.

Ein bevorzugter Gedanke liegt in der Schaffung einer selbstangetriebenen Prüfvorrichtung für Rohre, die zum einzelnen Überprüfen einer Mehrzahl von parallelen und vertikalen Rohre auf Mängel bzw. Defekte, wie z.B. Risse, Korrosion und dergl., mit Hilfe von zerstörungsfreien Prüfmethoden geeignet ist. Die Vorrichtung weist Einrichtungen zum Ermitteln von Mängeln, die in bekannter Weise ausgebildet sein können, Einrichtungen zum Einklemmen des Rohres und zum Festklammern an dem Rohr und einen beweglichen Träger auf, der die Einrichtungen zum Ermitteln von Mängeln und die Einrichtungen zum Einklemmen des Rohres trägt. Der bewegliche Träger bzw. der Wagen besitzt eine kraftangetriebene Lauffläche, die von einem endlosen Band gebildet werden kann und die gegen die Außenfläche des Rohres angedrückt werden kann, wenn das Rohr von den Einrichtungen zum Einklemmen des Rohres eingeklemmt ist. Die Einrichtungen zum Einklemmen des Rohres weisen wenigstens ein Paar Arme auf, wobei jeder Arm ein umgebogenes Ende besitzt, das eine Rolle trägt. Jeder Arm ist frei drehbar um seine Längsachse gelagert, so daß die Rolle nach außen geschwenkt werden kann, um das Rohr freizugeben, wenn das Rohr in den Zwischenraum zwischen dem Paar von Armen gebracht werden soll. Wenn im eingeklemmten Zustand des Rohres die Lauffläche des beweglichen Trägers bzw. des beweglichen Wagens angetrieben wird, bewegt sich die Vorrichtung als Ganzes längs des Rohres nach oben und unten, und es wird ein federnd nachgiebiger Berührungskontakt mit dem Rohr aufrechterhalten. Die Einrichtungen

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zum Ermitteln von Mangeln sind über einen Drehtisch bzw. einen Drehkranz am beweglichen Wagen befestigt, um alle Umfangsabschnitte des Rohres überprüfen zu können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer selbstangetriebenen Prüfvorrichtung für Rohre gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Prüfvorrichtung für Rohre in teilweise geschnittener Darstellung;

Fig. 3 verdeutlicht detailliert einen Zusammenhang zwischen einen elastischen endlosen Band und eine Anordnung mit losen bzw. in Schnellverbindung laufenden Rollen, der in Fig. 2 gezeigt ist;

Fig. 4 ist eine detaillierte Ansicht des Detektors für Mangel und eines Tisches bzw. einer Drehscheibe, woran der Detektor angebracht ist;

Fig. 5 zeigt in teilweise geschnittener Darstellung einen Ausschnitt der Einrichtungen zum Einklemmen eines Rohres;

Fig. 6 ist eine Ansicht, die verdeutlicht, wie die selbstangetriebene Prüfvorrichtung für Rohre an dem zu überprüfenden Rohr angebracht ist; und

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht, die verdeutlicht, wie

* das Rohr auf Mangel oder Defekte mit Hilfe der selbstangetriebenen Prüfvorrichtung für Rohre gemäß der Erfindung überprüft wird.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer selbstangetriebenen Prüfvorrichtung für Rohre gemäß der Erfindung. Hier

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sind zwei Einrichtungen 3 zum Einklemmen des zu überprüfenden Rohres gezeigt, die jeweils an einer Seite eines beweglichen Wagens 2 mit Hilfe von entsprechenden Tragkonsolen 9 befestigt sind. Die Einrichtungen 3 zum Einklemmen eines Rohres werden nachstehend näher erläutert.

Jede Einrichtung 3 zum Einklemmen eines Rohres weist einen Arm 5 auf, der an seinem umgebogenen Ende eine Rolle 4 trägt. Der Arm 5 ist bezüglich des beweglichen Wagens 2 frei drehbar um seine Längsachse abgestützt. Somit kann die Rolle 4 seitlich nach außen von dem beweglichen Wagen 2 geschwenkt werden. Die Prüfvorrichtung kann an einem zu überprüfenden Rohr angebracht werden, indem man zuerst die Arme 5 so verdreht, daß die horizontal angeordneten Rollen 4 vertikal verlaufen, um einen Zwischenraum für das Rohr zu schaffen, das Rohr in den Zwischenraum zwischen den Armen 5 eingelegt wird und dann die Arme 5 so verdreht werden, daß die Rollen 4 ihre horizontale Lage einnehmen können, um das Rohr zwischen den Rollen 4 und dem beweglichen Wagen 2 einzuklemmen.

Die Drehbewegung des Armes 5 wird mit Hilfe der Schwenkbewegung eines Griffes 6 ausgeführt. Der Griff 6 weist an seinem Ende eine Sperre 7 auf, deren Ende so ausgebildet ist, daß es von einer Ausnehmung aufgenommen werden kann, die in einer armförmigen Arretierung ausgebildet ist, um die Rollen 4 in ihrer Betriebsstellung, d.h. in der Stellung, in der das Rohr eingespannt ist, festzulegen und zu arretieren.

Der bewegliche Wagen 2 weist an seinem oberen Ende zwei Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln auf, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Diese Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln sind auf einer halbkreisförmigen Drehscheibe 11 angebracht, die an der Oberseite des beweglichen Wagens über eine Halterung 12 befestigt ist. Die Halterung 12 weist Längsbohrungen auf, in denen jeweils ein stabförmiges

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Element 22 gleitend aufgenommen ist. Die stabförrnigen Elemente 22 sind an ihren von der Halterung abgelegenen Enden an der Drehscheibe 11 befestigt.

Diese Anordnung ermöglicht, daß sich die Drehscheibe 11 relativ zu dem beweglichen Wagen 2 vor und zurück bewegen kann. Schrauben 21 sind zum Arretieren der Drehscheibe 11 in einer geeigneten Position vorgesehen. Somit kann man zwei Einrichtungen zum Ermitteln von Mängeln diametral einander gegenüberliegend entsprechend den unterschiedlichen Durchmessern zu überprüfender Rohre anordnen. Ferner kann die Drehscheibe 11 vorzugsweise auf ähnliche Art und V/eise in bezug auf den beweglichen Wagen 2 quer zu diesem bewegt werden.

Nach Fig. 4 wird die Drehscheibe 11 zusätzlich von einem gleitenden Läufer 13 und einer mit diesem zusammen arbeitenden Gleitführung 14 gebildet. Insbesondere besitzt der gleitende Läufer 13 beidseitig Vorsprünge, die gleitend von entsprechenden seitlichen Ausnehmungen aufgenommen werden, die an der Innenseite der Gleitführung 14 ausgebildet sind. Durch diese Ausbildung und Anordnung kann der gleitende Läufer 13 längs der Gleitführung 14 in Umfangsrichtung gleiten, so daß die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln, die von dem gleitenden Läufer 13 getragen werden, in Umfangsrichtung um einen Winkel größer als 90° zu jeder gewünschten Position um das Rohr bewegt werden können.

Jede Einrichtung 10 zum Ermitteln ist hängend an zwei umgekehrt U-förmigen Trägern 16,17 über ein Element 18 mit kanalförmigem Querschnitt angebracht. Die Träger 16,17 besitzen hakenförmig umgebogene Enden, die in Seitenbohrungen eines Trägers 15 eingesetzt sind, der an dem gleitenden Läufer 13 der Drehscheibe 11 befestigt ist. Ein Rad 19 ist drehbar an dem umgekehrt U-förmigen Träger 16 gelagert und wird von dem Element 18 mit kanalförmigem Querschnitt von dem hierdurch gebildeten Zwi-

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schenraum an der Stirnseite des Elementes 18 aufgenommen. Der Träger 15, die beiden umgekehrt U-formigen Träger 16,17 und das Element 18 mit kanalförmigem Querschnitt bilden in dieser Kombination ein Parallelogrammgelenkgestänge, das verformt werden kann, wobei die horizontale Lage des Elementes 18 mit kanalförmigem Querschnitt erhalten bleibt. Die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln, die an den Elementen 18 mit kanalförmigem Querschnitt angehängt sind, können somit in Richtung auf das Rohr und von diesem weg bewegt werden, wobei ihre Stirnflächen parallel zueinander bleiben. Somit bleiben die Stirnflächen der Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln parallel zu der Wandung des entsprechenden Rohres trotz möglicher Schwankungen der Rohrdurchmesser. Da die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln an jedem Parallelogramm-Gelenkgestänge so angebracht sind, daß der Massenschwerpunkt an einem stirnseitigen Abschnitt des Parallelogramm-Gelengestänges zu liegen kommt, kann das Gelenkgestänge infolge der Schwerkraft nach innen geschwenkt werden, wenn das Gelenkgestänge gelöst wird. Wenn die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln nicht benötigt werden, sind diese jedoch in einer Ruhestellung mit Hilfe einer Blattfeder 20 gehalten, die in eine hakenförmige Ausnehmung eingreift, die an der unteren Umfangsflache davon ausgebildet ist. Um die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln in die Betriebsstellung zu bringen, wird die Blattfeder bzw. Flachfeder 20 niedergedrückt, um die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln von der hakenförmigen Ausnehmung freizugeben, so daß sich die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln infolge der Schwerkraft von allein nach innen bewegen, bis das von dem Element 18 mit kanalförmigem Querschnitt getragene Rad 19 in Berührung mit der Umfangswandung des Rohres kommt. Das Rad 19 wird in Berührungskontakt mit der Rohrwandung gehalten und rollt auf dieser ab, wenn sich die Prüfvorrichtung längs des Rohres bewegt, wobei ein konstanter Abstand zwischen der stirnseitigen Fläche der Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln und der Umfangswandung des Rohres erhalten bleibt.

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Nach Fig. 1 ist ein Detektor 23 an einem rückseitigen oberen Abschnitt des beweglichen Wagens 2 vorgesehen, der zur Ermittlung des oberen Endes des zu überprüfenden Rohres dient. Bei der dargestellten Ausführungsform wird der Detektor von einem Gelenkmechanismus mit einem U-förmigen Element 24 gebildet, das das Rohr umgibt, um ein Rohrverbindungsstück festzustellen, das am oberen Ende des Rohres befestigt ist. Der Gelenkmechanismus ist einem Mikroschalter derart zugeordnet, daß der Mikroschalter ausgeschaltet wird, um den Lauf der Prüfvorrichtung zu stoppen, wenn sich die Vorrichtung soweit nach oben bewegt hat, daß das U-förmige Element 24 in Berührung mit dem Rohrverbindungsstück des Rohres kommt. Obgleich nur ein Detektor 23 zum Ermitteln des oberen Endes des Rohres bei der dargestellten Ausführungsform vorgesehen ist, kann der bewegliche Wagen 2 auch einen weiteren Detektor 23 an seinem unteren Ende aufweisen, der zur Ermittlung des unteren Endes des Rohres dient.

Führungseinrichtungen 25 sind an dem unteren Abschnitt an einer Seite des beweglichen Wagens 2 über Lagerstützen 26 befestigt. Die Führungseinrichtungen 25 umfassen einen Schaft 27, der axial gleitbar in einer Hülse 28 aufgenommen ist und dessen eines Ende rechtwinklig abgebogen ist. Ein Satz Führungsrollen 29 ist an dem umgebogenen Ende des Schaftes 27 befestigt. Ein weiterer Satz Führungsrollen 30 ist auf einem Schaft 31 so angebracht, daß dieser parallel zu den Führungsrollen 29 liegt, wobei der Schaft 31 beispielsweise durch Anschweißen an der Hülse 28 befestigt ist.

Ein Paar von länglichen Aussparungen 34 ist in der Umfangsv/andung der Hülse 28 ausgebildet, die parallel zur Längsachse der Hülse 28 verläuft. Gleichzeitig sind Aussparungen 28a an den stirnseitigen und rückwärtigen Abschnitten der Hülse 28 vorgesehen, die rechtwinklig zu der Längsachse der Hülse 28 verlaufen.

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Jede Lagerstütze 26 besitzt eine Öffnung 26a, deren Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Hülse ist. Die Öffnung 26a geht am Umfang der Lagerstütze 26 in eine Aussparung 26b über. Die Führungseinrichtungen 25 werden angebracht, indem die Ausnehmungen 28a der Hülse 28 zuerst zu den Aussparungen 26b fluchtend ausgerichtet werden, danach wird die Hülse 28 in die Öffnungen 26a der Lagerstütze 26 gleitend eingesetzt. Die in die Öffnung 26a eingesetzte Hülse 28 kann sich in den Öffnungen frei axial und drehend bewegen.

Der bewegliche Wagen 2 weist ein Tragelement 32a auf, in das eine Schraube 32 eingeschraubt ist, die in Eingriff mit einer der länglichen Ausnehmungen J>k der Hülse 28 kommen kann. Die Hülse 28 kann hierdurch drehfest und axial unbeweglich festgelegt werden, wenn die Schraube 28 weiter eingeschraubt und von einer der Ausnehmungen aufgenommen wird, so daß die Führungsrollen 29,30 in einer zurückgezogenen Stellung (siehe Fig. 1, durchgezogene Linie) oder einer Arbeitsstellung (siehe Fig. 1, gebrochene Linie) festgelegt sind.

Eine Schraube 33 ist vorgesehen, um die Führungsrollen relativ zueinander festzulegen, wobei zwischen diesen ein veränderbarer Abstand eingestellt werden kann. Insbesondere kann die Schraube 33 durch eine mit Gewinde versehene Bohrung eingeschraubt werden, die am rückwärtigen Ende der Hülse 28 ausgebildet ist, so daß die Schraube gegen den Schaft 27 der Führungsrollen 29 zur Anlage kommen kann. Eine sicherere Festlegung läßt sich dadurch sicherstellen, daß man eine in Längsrichtung verlaufende Aussparung 33a am rückwärtigen Endabschnitt des Schaftes 27 vorsieht, welche das Ende der Schraube 33 aufnehmen kann.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Führungseinrichtungen 25 dazu bestimmt, daß sie zur Anlage an einem Rohr kommen können, das benachbart und parallel zu dem zu prüfenden Rohr liegt. Hierzu sind die Führungsrollen 29 und 30 so ausge-

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bildet, daß sie in Betriebsstellung in rechtem Winkel zu der Richtung liegen, in der sich der bewegliche Wagen 2 bewegt, um das benachbarte Rohr dazwischen einzuklemmen. Hierdurch wird verhindert, daß sich die Prüfvorrichtung während der Prüfung schwingend um das Rohr bewegen kann. Die Führungseinrichtungen 25 können eventuell von dem beweglichen Wagen 2 abgenommen werden, in dem die Schraube 32 gelöst wird. Die Führungsrollen 29,30 werden vorzugsweise in die in Fig. 2 mit durchgezogener Linie gezeigte Ruhestellung beim Anbringen der Prüfvorrichtung an einem von mehreren parallelen Rohren geschwenkt, so daß sie beim Anbringen der Vorrichtung nicht stören.

Die Hülse 28 kann mit einem Anschlag zum Begrenzen der Schwenkbewegung der Führungsrolle 29,30 versehen sein, um zu verhindern, daß die Führungsrollen 29,30 in Berührung mit den Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln kommen können.

Die stirnseitige Wandung des beweglichen Wagens 2 ist ausgenommen, um eine rechteckförmige Öffnung 40 zu bilden, durch die die Lauffläche eines elastischen endlosen Bandes 41 ragt.

Die Anordnung ist so getroffen, daß die Lauffläche des endlosen Bandes 41 einen Reibschluß mit der Wandung des Rohres bilden kann, wenn das Rohr zwischen den Rollen 4 der Einrichtungen zum Einklemmen eines Rohres und dem beweglichen Wagen 2 eingespannt ist, d.h. wenn die Prüfvorrichtung korrekt an dem zu überprüfenden Rohr angebracht ist. Der bewegliche Wagen, d.h. die gesamte Prüfvorrichtung, läuft längs des Rohres, wenn das endlose Band 41 von einem entsprechenden Antrieb angetrieben wird.

Bei der dargestellten Ausführungsform wird das endlose Band von einem Zahnriemen gebildet, der eine Innenfläche mit mehreren Erhebungen und mehreren Vertiefungen besitzt und der um Riemenscheiben oder Zahntrommeln 42,43 läuft. Die Zahntrommel 42

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kann von einem Motor 45 über eine Kette 44 angetrieben werden.

Nach Fig. 3 sind die Erhebungen und Vertiefungen an der Innenfläche des endlosen Bandes 41 nur an den beiden Seitenabschnitten des Zahnrieraens ausgebildet, so daß sich eine in Längsrichtung verlaufende Vertiefung 46 im Mittelteil des Zahnriemens bildet. Die Ausnehmung 46 nimmt eine frei laufende Rollenanordnung 47 auf, die den Riemen nach außen über einen Hebel 48 unter Aufbringung einer Federkraft über eine Feder 49 spannen kann, um hierdurch einen Reibschluß der Lauffläche des endlosen Bandes 41 mit der Rohraußenfläche sicherzustellen, wenn die Prüfvorrichtung an dem entsprechenden zu überprüfenden Rohr angebracht ist.

In Fig. 5 ist eine Teilausschnittsansicht der Einrichtungen 3 zum Einklemmen eines Rohres gezeigt. Der Arm 5, der an einem seiner Enden die Rolle 4 trägt, geht mit seinem anderen Ende durch ein zylindrisches Gehäuse 51 und erstreckt sich durch dieses. Das stirnseitige Ende des zylindrischen Gehäuses 51 ist durch einen eingepaßten Verschlußstopfen 53 verschlossen, während das rückwärtige Ende des zylindrischen Gehäuses 51 mit Gewinde versehen ist, um eine Hülse 52 mit einem flanschförmig ausgebildeten Ende 54 aufzunehmen. Eine zwischen dem flanschförmig ausgebildeten Ende 54 und dem flanschförmig ausgebildeten rückwärtigen Ende 55 des Armes 5 wirkende Feder 56 spannt den Arm 5 federnd nachgiebig zur Rückseite hin vor. Folglich ist die Rolle 4 am Ende des Armes in Richtung des beweglichen Wagens 2 vorgespannt, so daß das Rohr federnd nachgiebig durch die Rollen 4 und das endlose Band 41 des beweglichen Wagens 2 während der Überwachung unabhängig von Änderungen oder Schwankungen des Durchmessers des Rohres eingeklemmt ist.

Wenn jedoch der Rohrdurchmesser sich zu stark ändert oder zu stark schwankt, wird die Hülse 52 weiter in das zylindrische Gehäuse 51 eingeschraubt oder aus diesem weiter herausge-

schraubt, um den Arm 5 über die Feder 56 zu verschieben. Die Lage der Rollen 4 relativ zu dem beweglichen Wagen 2 ist hierdurch nach Maßgabe des Durchmessers des zu überprüfenden Rohres einstellbar und verstellbar.

Die Feder 56 kann hierbei eine Doppelfunktion erfüllen, nämlich einerseits eine federnd nachgiebige Einspannkraft zum Einklemmen des Rohres auszuüben und andererseits auf die Prüfvorrichtung beim Passieren von gewissen Unregelmäßigkeiten auf der Außenfläche des Rohres oder einem Abschnitt desselben, an dem sich der Durchmesser plötzlich ändert, einwirkende Stöße oder Erschütterungen zu dämpfen bzw. zu absorbieren, wodurch ein sicheres Einklemmen des Rohres während des laufenden Prüfvorganges sichergestellt ist.

Das flanschförmige Ende 55 ist an dem rückwärtigen Ende des Armes 5 eingeschraubt. Somit kann der Abstand zwischen dem Flansch 54 der Hülse 52 und dem Flansch 55 des Armes entsprechend geeignet eingestellt werden, indem das flanschförmige Ende 55 ein- und herausgeschraubt wird, um die zwischen diesen Flanschen wirkende Feder 56 mit einer entsprechend geeigneten Vorbelastung zu beaufschlagen.

Ein Anschlag 58 ist an dem rückwärtigen Ende des Armes 5 mit Hilfe einer Schraube angebracht, der das flanschförmige Ende 55 begrenzt.

Ein Wandabschnitt des zylindrischen Gehäuses 51 ist ausgespart und bildet eine längliche Öffnung 57, durch welche sich ein Griff 6 nach außen erstreckt, der an dem Arm 5 befestigt ist. Die Rolle 4 wird in die mit strichpunktierter Linie gezeigte Lage geschwenkt, wenn der Griff 6 in die mit strichpunktierter Linie gezeigte Lage verdreht wird, um das Anbringen der Vorrichtung an dem zu überprüfenden Rohr zu erleichtern. Eine geringfügige Änderung des Rohrdurchmessers

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kann einfach durch die Feder 56 ausgeglichen werden, die eine automatische Nachstellung des Abstandes zwischen den Rollen 4 und dem beweglichen Wagen 2 ermöglicht. Wenn man insbesondere annimmt, daß der Durchmesser des Rohres 60 wie dargestellt abnimmt, wird die Rolle k in die mit doppelt strichpunktierter Linie gezeigte Lage durch die entsprechende Verstellung der Hülse 52 verschoben.

In Fig. 6 ist eine Prüfvorrichtung für Rohre gezeigt, die an einem zu überprüfenden Rohr 60 angebracht ist.

Die Prüfvorrichtung für Rohre gemäß der Erfindung ist insbesondere zum Überprüfen mehrerer paralleler, vertikal verlaufender Rohr in einzelner Folge bestimmt, wie in Fig. 7 gezeigt. Die Vorrichtung läuft zuerst längs des Rohres nach oben, bis der Detektor 23 der Vorrichtung in Berührung mit dem oberen Ende des Rohres kommt. Dann bewirkt der Detektor 23 eine Bewegungsumkehr der Vorrichtung, so daß diese nach unten läuft. Alle Umfangsabschnitte des Rohres können auf diese Art und Weise unbeschwert überprüft werden, indem die Drehscheibe 11 entsprechend verdreht wird, wodurch sich die Lagen der Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mängeln ändern. Die Prüfvorrichtung selbst wird nicht gedreht, da die Führungsrollen 29 und 30 die Vorrichtung entgegen einer Drehbewegung sperren, indem diese das benachbarte Rohr einklemmen.

Obwohl bei der dargestellten Ausführungsform die Drehscheibe 11 manuell verdrehbar ist, kann diese mit Hilfe von entsprechenden Antriebseinrichtungen zum Verdrehen angetrieben werden, die von entsprechenden Einrichtungen gesteuert werden, die beispielsweise von dem Detektor 23 gebildet werden können.

In Abweichung von der dargestellten Ausführungsform kann die elastische Lauffläche des beweglichen Wagens 2 beispielsweise

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von einer Mehrzahl von parallelen elastischen Rollen gebildet werden, anstatt von dem beschriebenen endlosen Band 41. Gleichzeitig kann die Feder 56 eine Einrichtung zum Einklemmen eines Rohres auch durch eine hydraulisch betriebene, federnd nachgiebige Einrichtung ersetzt werden. Die Einrichtungen 10 zum Ermitteln von Mangeln können so ausgelegt sein, daß sie mit Hilfe von federnd nachgiebigen Einrichtungen, wie z.B. Federn, in Richtung auf die Rohrwandung vorgespannt sind, statt die Schwerkraft auszunützen. Ferner können die Oberflächen der Rollen h mit einem elastischen Material überzogen sein.

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Claims

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER H. KINKELDEY Dft ING W. STOCKMAIR K. SCHUMANN DR HFR NAT O">1- -M-fYS P. H. JAKOB OPL-ING G. BEZOLD DR HER MAT DiPL CXM 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 - 1 Patentansprüche

1.) Selbstangetriebene Prüfvorrichtung für Rohre mit

(a) Einrichtungen zum Ermitteln von Mangeln,

(b) Einrichtungen zum Einklemmen eines Rohres und

(c) einem beweglichen Wagen, dadurch gekennzeichnet, daß (a) die Einrichtungen (3) zum Einklemmen eines Rohres wenigstens zwei Arme (5) aufweisen, die sich von dem beweglichen Wagen (2) nach außen erstrecken, daß die äußeren Enden der Arme (5) um einen bestimmten Winkel bezüglich der Achsen der entsprechenden Arme (5) umgebogen sind, daß diese umgebogenen Enden der Arme (5) Rollen (A) tragen, die zur Anlage an ein zu prüfendes Rohr (60) bringbar sind, daß die anderen Enden der Arme (5) mit dem beweglichen Wagen (2) derart fest verbunden sind, daß die Enden längs

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TELEFON (Ο··) 99 9ββ9 TELEX OB-SSSBO TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

der Längsachsen der entsprechenden Arme (5) bewegbar und um diese drehbar sind, daß die Arme (5) durch federnd nachgiebige Einrichtungen (56) zum Einfahren der Rollen (4) zu dem beweglichen Wagen (2) vorgespannt sind, daß (b) der bewegliche Wagen (2) eine elastische Lauffläche (41) besitzt, daß ein zu überprüfendes Rohr (60) zwischen den vorgespannten Rollen (4) der Einrichtungen (3) zum Einklemmen eines Rohres und der federnd nachgiebigen Lauffläche (41) gehalten ist, und daß der bewegliche Wagen (2) in Längsrichtung des Rohres (60) bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Lauffläche von einer Lauffläche eines endlosen federnd nachgiebigen Bandes (41) gebildet wird, das zwischen Zahnwalzen (42, 43) gespannt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Wagen (2) mit lösbar verbundenen Führungseinrichtungen (25) versehen ist, die eine Drehbewegung des beweglichen Wagens (2) verhindern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen (25) an einem Rohr geführt sind, das parallel zu dem zu überprüfenden Rohr (60) verläuft.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln aus wenigstens zwei Baueinheiten bestehen, die auf einer Drehscheibe (11) angeordnet sind, die über mehr als 90° bezüglich des bewegbaren Wagens (2) verdrehbar ist.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb zum Drehantreiben der Drehscheibe (11) vorgesehen ist.

7· Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (1"¹) gleitend bewegbar ist und obere und untere halbkreisförmige Elemente (13>14) umfaßt, die gleitbar miteinander verbunden sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (11) mit dem bewegbaren Wagen (2) fest verbunden ist und in Längs- und Querrichtung zu dem beweglichen Wagen (2) gleitend bewegbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Wagen (2) mit einem Detektor (23) versehen ist, welcher die Vorrichtung stoppt oder die Laufrichtung des beweglichen Wagens (2) bei der Feststellung des Rohrendes umschaltet.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der /ntrieb für die Drehbewegung der Drehscheibe (11) durch die Bewegung des Detektors (23) steuerbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Band (41) wenigstens eine mit Vorspannung beaufschlagte freilaufende Rolle aufweist, die federnd nachgiebig in dem beweglichen Wagen (2) derart angeordnet ist, daß die Innenfläche des endlosen Bandes (41) nach außen über im wesentlichen die gesamte Mittelfläche be-

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zUglich ihrer Länge gespannt wird, und daß die freilaufenden Rollen das endlose Band (41) gegen das zu überprüfende Rohr (6O) andrücken.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Band (4 ) ein Zahnriemen mit Erhebungen an beiden Kantenabschnitten an der Innenfläche ist, wobei der Mittelabschnitt der Innenfläche des endlosen Bandes frei von Erhebungen ist,

der in Berührung mit der freilaufenden Rolle kommt.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln wenigstens ein Rad (19) aufweisen, das zur Anlage gegen ein zu überprüfendes Rohr (60) kommt und einen Spalt zu diesem einhält, und daß die Räder (19) den Spalt zwischen dem Detektor (10) und dem zu überprüfenden Rohr konstant halten.

14. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch ge kennzeichnet, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln über ein ParaHelogrammgelerikgestange^ mit der Drehscheibe (11) fest verbunden sind, so daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln parallel zu dem zu überprüfenden Rohr (60) bewegbar sind.

15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (19)» welches einen Spalt einhält, an dem stirnseitigen Ende eines oberen Abschnitts des Parallelogrammgelenkgestänges derart angeordnet ist, daß das Rad (19) sicher in Eingriff an der Stirnseite der Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mängeln mit dem zu überprüfenden Rohr (60) kommt, die relativ zu dem zu überprüfenden Rohr derart angeordnet sind, daß die stirnseitige Fläche einen vorbestimmten Ab-

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stand zu und parallel zu dem zu überprüfenden Rohr einnimmt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln an dem Parallelogrammgelenkgestänge derart angebracht sind, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln durch ihre Schwerkraft in Richtung auf das zu überprüfende Rohr (60) mit Vorspannung beaufschlagt sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln an dem Parallelogrammgelenkgestänge derart angebracht sind, daß die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln durch eine federnd nachgiebige Einrichtung in Richtung auf das zu überprüfende Rohr mit Vorspannung beaufschlagt sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Parallelogrammgelenkgestänge mit einer Blattfeder bzw. Flachfeder (20) versehen ist, die in die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln derart eingreifbar ist, daß sie die letzteren in ihrer Ruhestellung halten, wenn die Einrichtungen (10) zum Ermitteln von Mangeln außer Betrieb sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, da durch gekennzeichnet, daß die elastische Lauffläche von einer Mehrzahl von elastischen Rollen gebildet wird.

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