DE3124268C2

DE3124268C2 - Selbstfahrender Kamerafahrwagen zur Inspektion von Kanalrohren

Info

Publication number: DE3124268C2
Application number: DE19813124268
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-06-19
Filing date: 1981-06-19
Publication date: 1985-10-17
Also published as: DE3124268A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Inspektion der Innenseiten von Kanalrohren mit mindestens einer Fernsehkamera. Aufgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Inspektion der Innenseiten von Kanalrohren so weiterzubilden, daß mit einer einzigen Kamera sowohl der Hauptkanalquerschnitt als auch Seitenkanäle, insbesondere die Muffen von Hausanschlüssen, inspiziert werden können. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen um etwa 320 ° axial drehbar und um etwa 320 ° radial drehbar ist. Zur Höhenverstellung wird bevorzugt, wenn auf dem Kamerafahrwagen ein erstes Antriebsbehäuse angeordnet ist, in dem ein Schwenkantrieb für ein Schwenkgestänge zur Höhenverstellung eines zweiten Antriebsgehäuses angeordnet ist, das am freien, schwenkbaren Ende des Schwenkgestänges befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen selbstfahrenden Kamerafahrwagen für mindestens eine Fernsehkamera zur Inspektion der Innenseiten von Kanalrohren, auf dem ein (erstes) Antriebsgehäuse befestigt ist, in dem ein Schwenkantrieb für ein Schwenkgestänge zur radialen Verstellung bezüglich der Kanalrohrachse und ein Drehantrieb zur axiaien Drehbarkeit der Kamera um eine Drehachse angeordnet sind.

Einen derartigen, selbstfahrenden Kamerafahrwagen beschreibt das Sonderheft »IFAT-report 81« der Zeitschrift »Wasser, Luft und Betrieb«, WLB. Die dort gezeigte Fernsehkamera hat lediglich eine Blickrichtung bis 90° nach allen Seiten. Sie hat also einen Dreh- und Schwenkbereich von insgesamt 180°. Diese Kamera kann jedoch nicht rückwärts blicken und es ist nicht möglich, diese Kamera in vertikaler Ebene zu heben und zu senken.

Ein Dreh- und Schwenkwinkel von mehr als 180° ist jedoch bei vielen Einsatzgebieten wichtig, beispielsweise wenn Muffenverzweigungsstücke schräg an das Hauptrohr ansetzen und die Kamera in axialer Richtung auf ihrem Fahrwagen im Hauptrohr fährt. In ein Muffenrohr, das in einem spitzen Winkel rückwärts gerichtet angesetzt ist, kann eine solche Kamera nicht blicken. Der Einsatzbereich dieses bekannten Kamerafahrwagens ist daher begrenzt,

Überdies ist es nicht möglich, die Kamera dieses bekannten Kamerafahrwagens anzuheben, beispielsweise um in einem Rohrstück größeren Durchmessers auch die obere Innenseite des Rohres inspizieren zu können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kamerafahrwagen der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine Vergrößerung des Dreh- und

Schwenkwinkels auf mehr als 180° erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schwenkgestänge und dem Drehantrieb für die Drehachse ein zweites Antriebsgehäuse angeordnet ist, das am freien, schwenkbaren Ende des Schwenkgestänges befestigt ist, daß in dem zweiten Antriebsgehäuse ein Drehantrieb für einen Dreharm zur axialen Drehverstellung eines dritten Antriebsgehäuses angeordnet ist das am ίο freien, drehbaren Ende des Dreharmes befestigt ist, daß in dem dritten Antriebsgehäuse der Drehantrieb für die Drehachse angeordnet ist. und daß auf diese Weise die Fernsehkamera in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen um etwa 320° axial drehbar und um .5 etwa 320° radial schwenkbar ist.

Bevorzugt wird es, wenn der Dreh- oder Schwenkantrieb in den Antriebsgehäusen über jeweils einen Elektromotor und ein Untersetzungsgetriebe erfolgt

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist es somit möglich, daß die Kamera auch rückwärs blickt wobei ein Hineinschauen in spitzwinklig nach rückwärts gerichtete Abzweigungen möglich ist Überdies ist es durch die Anordnung der drei verschiedenen Antriebsgehäuse möglich, die Kamera auch zu heben und zu senken, wodurch der Kamerafahrwagen auch an Kanalrohre mit unterschiedlichen Durchmessern leicht angepaßt werden kann.

Die Erfindung v.ird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 eine perspektivische Seitenansicht eines Kamerafahrwagens in seiner niedrigsten, nach vorne gerichteten Stellung;

F i g. 2 eine perspektivische Seitenansicht des Kamerafahrwagens nach F i g. 1 bei um 90° radial verschwenkter und angehobener Kamera und

Fig.3 einen Mittenlängsschnitt durch den vorderen Teil des Kamerafahrwagens.

Fig. 1 zeigt einen Kamerafahrwagen 1, der drei Antriebsachsen 2 und eine freilaufende, vordere Achse 3 aufweist.

Jeder Antriebsachse 2 ist ein eigener Antriebsmotor 21 zugeordnet, wie im Zusammenhang mit F i g. 3 noch näher erläutert werden wird.

Am hinteren Ende des Kamerafahrwagens ist ein hinterer Bügel 17 angeordnet, an dem ein Seil eingeklinkt ist, mit dem der Kamerafahrwagen wieder rückwärts aus dem Kanal herausgezogen werden kann.

An der hinteren Seite des Kamerafahrwagens 1 ist ferner eine Anschlußbuchse für ein Steuerkabel 16 vorgesehen, über das sämtliche Steuer- und Signalimpulse zu der außerhalb des Kanals befindlichen Bedienungsperson geleitet werden.

Drei Antriebsgehäuse 5,8,10 sind untereinander oder mit dem Kamerafahrwagen über Spiralkabel 13, 14, 15 verbunden.

An der vorderen Seite des Kamerafahrwagens 1 ist ein weiterer Bügel 18 angeordnet, mit dem der Kamerafahrwagen 1 transportiert werden kann, oder bei dem ein Seil zur Führung des Karnerafahrwagens 1 eingeklinkt werden kann.

An der Vorderseite des Kamerafahrwagens 1 ist eine Einfahrhilfe 19 angeordnet.

Die axiale Drehbarkeit und die radiale Schwenkbarkeit um jeweils etwa 320° wird folgendermaßen erreicht:

Auf dem Kamerafahrwagen 1 ist zunächst das erste Antriebsgehäuse 5 fest montiert, in dem ein Schwenkantrieb für einen Schwenkarm 6 angeordnet ist. Das eine

Ende des Schwenkarmes 6 ist mit einer Antriebsachse verbunden, die über ein Kegelradgetriebe mit einem im Kamerafahrwagen angeordneten Antriebsmotor 23 in Wirkverbindung steht Gemäß F i g. 3 ist am vorderen Ende des Kamerafahrwagens 1 an der Oberseite des Gehäuses 4 der Antriebsmotor 23 für den Schwenkantrieb des Schwenkarmes 6 angeordnet Er arbeitet über eine gelenkig gelagerte Antriebswelle 24 auf eine drehbar am Gehäuse 4 des Kamerawagens 1 gelagerte Schnecke, die mit einem drehbar im Antriebsgehäuse 5 befestigten Schneckenrad 26 kämmt Das Schneckenrad 26 ist drehfest über eine nicht näher gezeigte Antriebswelle nit dem unteren Ende des Schwenkarmes 6 verbunden. Auf der Antriebswelle des Schwenkannes 6 ist eine Steuerkurve 30 angeordnet, deren Außenumfang an federbelasteten Nocken 29 von zwei einander gegenüberliegend angeordneten Endschaltern 27, 28 anliegt Der hintere Endschalter 28 steuert dann beispielsweise die obere angehobene Stellung des Schwenkarmes 6 und begrenzt diese Stellung, während der gegenüberliegende, vordere Endschalter 27 die untere eingeschwenkte Stellung des Schwenkarm*» 6 begrenzt Bei Betätigung der jeweiligen Nocke 29 des Endschalters 27 bzw. 28 wird jeweils der Antriebsmotor 23 stillgesetzt

Von den insgesamt vier vorhandenen Achsen des Kamerafahrwagens sind drei Achsen angetrieben.

In der Darstellung der F i g. 3 sind nur lediglich die zwei mittleren Antriebsachsen 2 und die vordere, frei mitlaufende Achse 3 gezeigt, wobei auf jede Antriebsachse 2 ein Antriebsmotor über ein Kegelradgetriebe arbeitet

Das freie, vordere Ende des Schwenkarmes 6 ist mit dem zweiten Antriebsgehäuse 8 verbunden. Zur Stabilisierung ist noch ein Stabilisierungsarm 7 vorgesehen, der einerseits drehbar mit dem ersten Antriebsgehäuse 5 und andererseits drehbar mit dem zweiten Antriebsgehäuse 8 verbunden ist. Durch Verschwenken des Schwenkarmes 6 in Pfeilrichtung 31 wird das zweite Antriebsgehäuse 8 um etwa 30—50 cm aus der abgesenkten Stellung nach F i g. 1 in die hochgebogene Stellung nach F' g. 2 angehoben.

Im zweiten Antriebsgehäuse 8 ist ein Drehantrieb für einen drehbar an der Vorderseite gelagerten Dreharm 9 vorgesehen. Im zweiten Antriebsgehäuse 8 ist wiederum ein Elektromotor und ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe vorgesehen, das auf den Dreharm 9 wirkt.

Am vorc'eren, freien Ende des D-eharmes 9 ist das dritte Antriebsgehäuse 10 angeordnet, das mit der Verdrehung des Dreharmes 9 um etwa 320° axial bezüglich des Kanallängsquerschnittes verdrehbar ist. Im dritten Antriebsgehäuse 10 ist ein weiterer Drehantrieb für eine Drehachse 20 vorgesehen, die drehfest mit einer auf dem Antrirbsgehäuse 10 befestigten Fernsehkamera 11 verbunden ist. Hierdurch kann die Kamera 11 wiederum um einen Winkel von 320° radial bezüglich des Kanalmittenquerschnittes verdreht werden.

Auf der Kamera 11 sind noch zwei Beleuchtungslampen 12 montiert, um eine entsprechende Beleuchtung des zu inspizierenden Kanalquerschnittes zu gewährleisten.

Mit der genannten Anordnung von drei, voneinander unabhängigen, hintereinandergeschalteten Antriebsgehäusen 5, 8, 10 ist es also möglich, die Kamera 11 in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen im Kanalquerschnitt fast vollständig in alle Blickrichtungen zu verschwenken, mit Ausnahme eines schmalen, nach hinten gerichteten und flächenförrnig ausgerichteten, horizontalen Sektors vr r- 20° links und 20° rechts der Mittenlängslinie.

Alle Achsen sind über Simmerringe wassergeschützt. Die entsprechenden Schwenk- und Drehantriebe sind in Kugellagern geführt Der Antriebsmotor im ersten Antriebsgehäuse treibt also über die Schnecke die Höhenverstellung, während der Antriebsmotor im zweiten Antriebsgehäuse über ein Stirnzahnradgetriebe die Drehung des Dreharmes 9 vollzieht Der im dritten Antriebsgehäuse 10 angeordnete Antriebsmotor treibt ■ wiederum über eine Schnecke die Drehbewegung der Drehachse 20 und damit die der Kamera 11. Sämtliche Antriebsmotoren werden über Endschalter gemäß dem Beispiel in F i g. 3 bezüglich des Antriebsgehäuses 5 ein- und ausgeschaltet

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Selbstfahrender Kamerafahrwagen (1) für mindestens eine Fernsehkamera (11) zur Inspektion der Innenseiten von Kanalrohren, auf dem ein (erstes) Antriebsgehäuse (5) befestigt ist, in dem ein Schwenkantrieb für ein Schwenkgestänge (6, 7) zur radialen Verstellung bezüglich der Kanalrohrachse und ein Drehantrieb zur axialen Drehbarkeit der Kamera um eine Drehachse (20) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schwenkgestänge (6, 7) und dem Drehantrieb für die Drehachse (20) ein zweites Antriebsgehäuse (8) angeordnet ist, das am freien, schwenkbaren Ende des Schwenkgestänges (6, 7) befestigt ist, daß in dem zweiten Antriebsgehäuse (8) ein Drehantrieb für einen Dreharm (9) zur axialen Drehverstellung eines dritten Antriebsgehäuses (10) angeordnet ist, das am freien, drehbaren Ende des Dreharnies (9) befestigt ist, daß in dem dritten Antriebsgehäuse (10) der Drehantrieb für die Drehachse (20) angeordnet ist, und daß auf diese Weise die Fernsehkamera (11) in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen um etwa 320° axial drehbar und um etwa 320° radial schwenkbar ist

2. Kamerafahrwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreh- oder Schwenkantrieb in den Antriebsgehäusen (5, 8,10) über jeweils einen Elektromotor und ein Untersetzungsgetriebe erfolgt.