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Titel: Vorschubantrieb für eine Rohrschlange
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Beschreibung Vorschubantrieb für eine Rohrschlange Die Erfindung
betrifft einen Vorschubantrieb für eine Rohrschlange, mit einem Gestell, einem daran
beweglich abgestützten Rollenträger und mindestens zwei am Rollenträger gelagerten
Rollen, die einander gegenüberliegend an der Rohrschlange abwälzbar und derart umsteuerbar
sind, daß sie die Rohrschlange in bezug auf den Rollenträger wahlweise vorschieben
oder zurückziehen.
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Unter Rohrschlange wird hier ein langgestrecktes, vorzugsweise elastisch
nachgiebiges Gebilde von im wesentlichen konstantem Querschnitt verstanden, das
geeignet ist, in eine rohrförmige Leitung oder eine Bohrung eingeführt zu werden,
um diese zu reinigen oder auf andere Art von innen her zu behandeln. Unter den Begriff
Rohrschlage fallen demnach schraubenfederartige Wendeln aus Metall- oder Kunststoffdraht
ebenso wie Schläuche, mit denen ein Fluid unter Druck einem am Schlauchende angeordneten
Werkzeug zugeführt werden kann. In bestimmten Fällen, zB zum Reinigen gerader Rohre
von Wärmetauschern, kann anstelle eines Schlauches eine im wesentlichen starre Lanze
verwendet werden; auch diese soll deshalb unter den Begriff Rohrschlange fallen.
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Als Werkzeug kann am Ende des Schlauches oder der Lanze beispielsweise
ein Düsenkopf vorgesehen sein, der das Fluid in einem oder mehreren scharfen Strahlen
gegen die Innenwand der Rohrleitung oder Bohrung lenkt, oder ein Bohrwerkzeug, das
von dem Fluid angetrieben und/oder gekühlt wird.
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Bei einem aus der US-PS 3 451 089 bekannten Vorschubantrieb der eingangs
beschriebenen Gattung umschließt der Rollenträger in der Art eines Jochs eine in
ihm drehbar gelagerte Trommel und ist seinerseits um eine die Drehachse der Trommel
rechtwinklig schneidende Achse schwenkbar im Gestell gelagert. Die Trommel enthält
eine Rohrschlange in Gestalt einer Drahtwendel, die durch einen in axialer Richtung
von der Trommel wegragenden trichterförmigen Auslaß und zwischen den am Rollenträger
gelagerten Rollen hindurch nach außen geführt ist und an ihrem freien Ende ein Rohrreinigungswerkzeug
trägt. Die Schwenkbarkeit des Rollenträgers dient allein dem Zweck, die Achsrichtung
der Trommel, und somit die Richtunq, in der die Rohrschlange die Trommel verläßt,
einzustellen. Die Rollen haben eine neutrale Stellung, in der sich ihre Drehachsen
parallel zu der zwischen ihnen hindurchgeführten Rohrschlange erstrecken. In dieser
neutralen Stellung widersetzen sich die Rollen einer Längsbewegung der Rohrschlange,
wenn die Trommel samt Rohrschlange von einem der Trommel zugeordneten Motor in Drehung
versetzt wird. Ausgehend von der neutralen Stellung lassen sich die Rollen um gleiche
Beträge, jedoch gegensinnig, wahlweise in zwei verschiedenen Richtungen schrägstellen,
so daß sie, ohne selbst unmittelbar angetrieben zu sein, bei gegebener Drehrichtung
der Trommel und der Rohrschlange je nach Richtung der Schrägstelluny eine Vorschub-
oder Rückzugsbewegung der sich zwischen ihnen hindurchdrehenden Rohrschlange erzwingen.
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Bei diesem bekannten Vorschubantrieb läßt sich zwar durch Ändern
der Schrägstellung der Rollen eine Vorschubbewegung der Rohrschlange auf einfache
Weise in eine Rückzugsbewegung verwandeln und umgekehrt, so daß beispielsweise eine
Rohrstrecke, in der das an der Rohrschlange befestigte Werkzeug auf ein I1indernis
stößt, mehrfach durchfahren werden kann, ohne daß die Drehrichtung der Trommel umgekehrt
werden muß. Es ist aber nicht möglich, dem an der Rohrschlange befestigten Werkzeug
während einer mehr oder weniger langsamen Vorschub- oder Rückzugsbewegung eine hämmernde
oder pulsierende Längsbewegung zu erteilen.
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Der Erfindung liegt indessen die Erkenntnis zugrunde, daß eine hämmernde
oder pulsierende Zusatzbewegung, die der Vorschub- oder Rückzugsbewegung einer Rohrschlange
überlagert ist, die Wirkung von an der Rohrschlange angeordneten Werkzeugen der
verschiedensten Art erheblich steigern kann. Dies gilt ganz besonders für die Wirkung
von Wasserstrahlen hohen Druckes, die aus einem Düsenkopf am Ende einer schlauchförmigen
Rohrschlange auftreten. Die Wirkungssteigerung hängt offenbar damit zusammen, daß
rasch aufenanderfolgende hin- und hergehende Bewegungen des Düsenkopfes oder anderen
Rohrreinigungswerkzeugs dazu beitragen, daß Verunreinigungen, die das Werkzeug von
der Rohrwand gelöst hat, rasch weggefördert werden. Andererseits steht fest, daß
Rohrreinigungswerkzeuge wie vorallem mit Wasser hohen Druckes gespeiste Düsenköpfe
nicht beliebig lange an einer bestimmten Stelle einer Rohrleitung oder Bohrung hin-
und herbewegt werden können, ohne deren Innenwand zu beschädigen. Schließlich ist
zu beachten, daß die im Hinblick auf die Wirksamkeit des an der Rohrschlange angeordneten
Werkzeugs an sich wünschenswerten rasch aufeinanderfolgenden Wechsel der Bewegungsrichtung
die Rohrschlange nicht übermäßig belasten sollen, damit sich deren Lebensdauer nicht
nennenswert vermindert. Würde man bei dem beschriebenen bekannten Vorschubantrieb
die Rollen in kurz aufeinanderfolgendenZyklen umsteuern, so würde die Rohrschlange
jedenfalls dann rasch zerstört werden, wenn es sich bei ihr um einen Hochdruckschlauch
handelt.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Vorschubantrieb
für eine Rohrschlange zu schaffen, der mit geringem Aufwand imstande ist, der Rohrschlange
während einer Vorschub-oder Rückzugsbewegung von bestimmter Durchschnittsgeschwindigkeit
auf schonende Weise überlagerte hämmernde oder pulsierende Bewegungen zu erteilen.
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Diese Aufgabe ist bei einem Vorschubantrieb der eingangs beschriebenen
Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine der Rollen von einem
Rollenantriebsmotor drehantreibbar ist,
und der Rollenträger in
bezug auf das Gestell zumindest annähernd in Längsrichtung der zwischen den Rollen
hindurchlaufenden Rohrschlange hin- und herbewegbar und für seine Hin- und Herbewegung
mit einem Zusatzantrieb verbunden ist.
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Der Rollenantriebsmotor ermöglicht es, der Rohrschlange eine Vorschub-
oder Rückzugsbewegung auch ohne eine Drehung der ohrschlange zu erteilen. Eine drehantreibbare
Trommel für die Rohrschlange ist deshalb nicht erforderlich; schon aus diesem Grund
läßt sich der erfindungsgemäße Vorschubantrieb einfach gestalten, was den weiteren
Vorteil hat, daß er leicht transportabel ist.
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Der Zusatzantrieb erteilt den Rollen und mit ihnen der Rohrschlange
eine zumindest annähernd geradlinige, periodische Zusatzbewegung, deren Frequenz
und Amplitude von der Gestaltung des Zusatzantriebs abhängen und sich somit dem
jeweiligen Anwendungsfall anpassen lassen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Vorschubantrieb kann der Rollenantriebsmotor
wie bei dem beschriebenen bekannten Vorschub antrieb am Rollenträger angeordnet
sein. In diesem Fall kann der Zusatzantrieb einen eigenen, am Gestell angeordneten
Motor aufweisen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer
schematischen Zeichnung näher erläutert.
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Fig.1 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Vorschubantriebs
und Fig.2 die zugehörige Vorderansicht in Richtung des Pfeils II in Fig.1.
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Der dargestellte Vorschubantrieb hat die Aufgabe, eine Rohrschlange
11 wahlweise, zB senkrecht nach unten, vorzuschieben oder, zB senkrecht nach oben,
zurückzuziehen und ihr dabei eine
hin- und hergehende Zusatzbewegung
hoher Frequenz zu erteilen.
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Zum Vorschubantrieb gehört ein Gestell 12, ein daran befestigtes,
senkrecht nach oben ragendes Führungsrohr 13 für die Rohrschlange 11 und eine am
oberen Ende des Führungsrohrs 13 befestigte untere Plattform 14. An der unteren
Plattform 14 sind drei senkrechte Säulen 15 befestigt1 auf denen je eine Büchse
16 senkrecht verschiebbar geführt ist. Die Büchsen 16 sind an einer oberen Plattform
17 befestigt, die zu einem im folgenden als Rollenträger 18 bezeichneten, in bezug
auf das Gestell 12 hin- und herbeweglichen Teil des Vorschubantriebs gehört.
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Zum Rollenträger 18 gehört ferner ein auf der oberen Plattform 17
befestigtes Untersetzungsgetriebe 19, an das ein Rollenantriebsmotor 21 angeflanscht
ist. Das Untersetzungsgetriebe 19 stellt ein vorzugsweise stufenlos einstellbares
Untersetzungsverhältnis zwischen dem Rollenantriebsmotor 21 und einer Abtriebswelle
22 her, auf der eine in der Art einer Seilrolle mit einer Ringrille 23 versehene
Rolle 24 befestigt ist.
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Die Rohrschlange 11 läuft zwischen der Rolle 24 und einer gleichen
Rolle 25 hindurch, die um eine zur Abtriebswelle 22 parallele Achse 26 drehbar an
einem Spannhebel 27 gelagert ist. Der Spannhebel 27 ist um eine zur Achse 26 parallele
Achse 28 schwenkbar an der oberen Plattform 17 gelagert und durch eine Feder 29
derart belastet, daß die Rolle 25 die Rohrschlange 11 mit einer für einen Reibschluß
ausreichenden Kraft gegen die Rolle 24 drückt.
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Auf der unteren Plattform 14 ist ein zweites Untersetzungsgetriebe
31 befestigt, an das ein Motor 32 angeflanscht ist.
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Das Untersetzungsgetriebe 31 stellt ein vorzugsweise stufenlos einstellbares
Untersetzungsverhältnis zwischen dem Motor 32 und einer Abtriebswelle 33 her, auf
der eine Exzenterscheibe 34 befestigt ist. Auf der Exzenterscheibe 34 läuft eine
an der oberen Plattform 17 gelagerte Folgerolle 35.
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Damit der Vorschubantrieb sich leicht bewegen läßt, beispielsweise
auf einem Rohrboden eines Kessels, dessen Rohre gereinigt werden sollen, ist am
Gestell 12 ein Fahrwerk angeordnet. Dazu gehört eine waagerechte Achse 36, die am
Gestell 12 drehbar gelagert ist und an ihren beiden Enden fest mit je einem Arm
37 verbunden ist, an dessen Ende ein Rad 38 gelagert ist.
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In der Mitte zwischen den Armen 37 ist an der Achse 36 ein Hebel 39
befestigt.
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Wenn der Vorschub antrieb in der Waagerechten verschoben werden soll,
drückt man das Ende des Hebels 39 nach unten, wodurch die Arme 37 nach unten geschwenkt
werden und die Räder 38 einen wesentlichen Teil des Gewichts des Vorschubantriebs
tragen. Hat man die gewünschte Arbeitsstelle erreicht, so läßt man den Hebel 39
einfach los, wodurch das Gestell 12 wieder auf den Boden abgesenkt wird.
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Schaltet man nun den Rollenantriebsmotor 21 in derjenigen Drehrichtung
ein, bei der er die Rolle 24 gemäß Fig.2 im Uhrzeigersinn antreibt, dann wird die
Rohrschlange 11 mit einer am Untersetzungsgetriebe 19 einstellbaren Geschwindigkeit
durch das Führungsrohr 13 abwärts bewegt. Infolgedessen wird ein am unteren Ende
der Rohrschlange 11 angeordneter Düsen-Bohr- oder Messerkopf, der von bekannter
Bauart sein kann und deshalb nicht dargestellt ist, in ein zu reinigendes Rohr abgesenkt.
Stößt man auf eine stärkere Verschmutzung oder erwartet man eine solche, dann schaltet
man zusätzlich den Motor 32 ein und erreicht damit, daß die Exzenterscheibe 34 die
Folgeroll 35 und mit ihr den gesamten Rollenträger 18 samt den Rollen 24 und 25
periodisch hebt und senkt. Diese periodische Bewegung überlagert sich der durch
die Drehung der Rollen 24 und 25 bewirkten gleichmäßigen Abwärtsbewegung der Rohrschlange
11, so daß diese mit einer hämmernden oder pulsierenden Bewegung in das zu reinigende
Rohr eindringt.
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Ist das Ende des zu reinigenden Rohrs erreicht oder soll die Rohrschlange
11 aus einem anderen Grund zurückgezogen werden, dann
steuert man
den Rollenantriebsmotor 21 in bekannter Weise um.
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Der vom Motor 32 samt Untersetzungsgetriebe 31, Exzenterscheibe 34
und Folgerolle 35 gebildete Zusatzantrieb kann während der Rückzugsbewegung der
Rohrschlange 11 weiterlaufen, wenn die Reinigungs- oder sonstige Bearbeitungswirkung
des am Ende der Rohrschlange 11 angeordneten Düsen-Bohr- oder Messerkopfes auch
während der Rückzugsbewegung der Rohrschlange verstärkt werden soll.
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