DE3151320C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Innenrei­ nigung einer Rohrleitung, die mit einem durch einen Motor an­ treibbaren Putzwerkzeug versehen und in der zu reinigenden Rohrleitung abstützbar ist.

Bei bekannten Rohrreinigungsgeräten dieser Art (US-PS 35 87 194) ist das Putz­ werkzeug jeweils als Bohrkrone ausgebildet, dessen Außendurch­ messer nahezu dem Innendurchmesser der zu reinigenden Rohrlei­ tung entspricht. Zum Antrieb der Bohrkrone dient hierbei ein Rotationsmotor, so daß in der Rohrleitung befindliche Hinder­ nisse, wie z. B. in diese hineinragende Rohranschlüsse, Wurzeln od. dgl. abgefräst werden können, wobei der Vorschub des Schneid­ werkzeuges durch einen druckmittelbetätigten Kolben erfolgt.

Diese Geräte haben sich zwar bewährt, da jedoch die Bohrkrone nahezu gleich dem Innendurchmesser der Rohrleitung, in der das Gerät arbeiten soll, sein muß, um diese zufrieden­ stellend zu reinigen, ist ein vielseitiger Einsatz nicht zu bewerkstelligen. Die Bohrkrone ist vielmehr stets an den Innendurchmesser der zu reinigenden Rohrleitung anzu­ passen. Auch können diese Vorrichtungen um Rohrkrümmungen nicht oder nur unter Schwierigkeiten geschoben werden, da dabei Verklemmungen nahezu unvermeidbar sind, auch ist die Einführung eines derartigen im Durchmesser großbauenden Gerätes in einen Schacht oftmals schwierig. Von Nachteil ist des weiteren, daß der freie Raum zwischen der Bohrkrone und der Innenwandung der Rohrleitung gering ist, so daß un­ abhängig von der Art der für einen Arbeitsvorgang erforder­ lichen Abstützung das bei Reinigungsarbeiten unter Umstän­ den zusätzlich anfallende Schmutzwasser nicht in ausreichen­ dem Maße abfließen kann. Die zu reinigende Rohrleitung ist daher stillzulegen. Ferner sind Maßnahmen vorzusehen, um die Bohrkrone bei einem Arbeitsvorgang, da das Gerät fest in dem zu reinigenden Rohr verspannt ist, in Richtung des abzufräsenden Hindernisses vorzuschieben. Trotz großem Bau­ aufwandes sind somit eine einfache Handhabung und eine viel­ seitige Verwendbarkeit bei den bekannten Rohrreinigungsge­ räten nicht gegeben.

Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Innenreinigung einer Rohrleitung der vorgenannten Gattung zu schaffen, die nicht nur leicht zu handhaben und ohne, daß bauliche Veränderungen vorzunehmen sind, vielseitig auch bei unterschiedlichen Rohrinnendurchmessern einsetzbar ist, son­ dern die bei einfacher konstruktiver Ausgestaltung des wei­ teren wirtschaftlich hergestellt werden kann. Insbesondere soll erreicht werden, daß die Vorrichtung ohne Schwierig­ keiten in einen Kanalschacht einführbar und um Rohrkrüm­ mungen vorschiebbar ist. Auch soll durch das Putzwerkzeug der Durchgangsquerschnitt einer Rohrleitung nicht nahezu vollständig verschlossen werden, vielmehr soll das Spül­ wasser und das gegebenenfalls auch anfallende Schmutzwas­ ser am Abfluß durch das Putzwerkzeug nicht behindert wer­ den, so daß ein Kanal während der Innenreinigung im Be­ trieb bleiben kann.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Putzwerkzeug in Form eines translatorisch antreibbaren Sägeschwertes, eines Stößels od. dgl., ausgebildet ist und daß zum Antrieb des Putzwerkzeuges ein in einem Zylinder eingesetzter beidseitig von Druckmittel beaufschlagbarer axial verstellbarer Betätigungskolben als Antriebsmotor vorgesehen ist, der mit dem Putzwerkzeug über eine dieses tragende Hubwelle in Triebverbindung steht und dessen translatorische Verstellbewegung mittels eines jeweils einem der Verstellkolben zugeordneten Druckräume mit einer Druckmittelzuführungsleitung verbindenden Steuer­ ventil umkehrbar sind, das in Abhängigkeit von der Stellung des Verstellkolbens umschaltbar ist.

Das Steuerventil ist hierbei zweckmäßigerweise aus einem in einer Ausnehmung des den Verstellkolben aufnehmenden Zylinders axial verstellbar eingesetzten Schieber zu bil­ den, dessen Stirnflächen zur Umsteuerung der Druckmittel­ zufuhr wechselweise von Druckmittel beaufschlagbar sind und der zwei durch einen mittig angeordneten Bund vonein­ ander getrennte Freisparungen aufweist, über die die Druck­ mittelzuführungsleitung mit jeweils einer der in die bei­ den Druckräume des Verstellkolbens mündenden Leitungen ver­ bindbar und der dem beaufschlagten Druckraum gegenüberlie­ gende Druckraum gleichzeitig entlüftbar ist.

Zur gesteuerten Zuführung von Druckmittel in die dem Schie­ ber des Umsteuerventils zugeordneten Druckräume ist es des weiteren angebracht, die Hubwelle mit zwei an die Druckräume des Verstellkolbens angeschlossenen Kanäle zu versehen, die in den Endstellungen des Verstellkolbens mit zu den Druckräumen des Verstellkolbens führende Ka­ näle kommunizieren. Die Druckräume des Schiebers sollten über durch die Hubwelle miteinander verbindbare Kanäle wechselweise entlüftbar sein.

Sehr vorteilhaft ist es ferner, die Hubwelle zur Er­ zeugung einer Vorschubbewegung mittels eines auf der dem Putzwerkzeug gegenüberliegenden Seite, vorzugsweise aus­ tauschbar, an dem Zylinder des Verstellkolbens angeflansch­ ten Flügelzellenmotors, eines Axialkolbenmotors od. dgl. anzutreiben. Durch einen derartigen Antrieb wird das Putzwerkzeug somit in einer rotatorischen Bewegung an dem zu entfernenden Hindernis vorbeigeführt und dieses wird dabei abgesägt.

Das Sägeschwert wird zweckmäßigerweise aus einem an einer Nabe einseitig befestigten, vorzugsweise sich über einen Bereich von ca. 90° erstreckenden Rohrsegment gebildet, wobei dieses an dem freien Ende und/oder an den achsparallel verlaufenden Kanten als Schneide gestaltet und/oder ganz oder teilweise mit Diamantwerkzeugen bestückt sein kann.

Die gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung zur Innen­ reinigung einer Rohrleitung ist nicht nur einfach in der kon­ struktiven Ausgestaltung und somit ohne Schwierigkeiten her­ stellbar, sondern diese kann auch sehr vielseitig eingesetzt werden und ist einfach in der Handhabung. Wird nämlich als Putzwerkzeug ein Sägeschwert od. dgl. vorgesehen, das durch einen beidseitig von Druckmittel beaufschlagbaren Betätigungs­ kolben, dessen Vorschubbewegungen in den Endstellungen je­ weils umgesteuert werden, antreibbar ist, wobei die translatorischen Bewegungen durch eine rotatorische Bewegung überlagert sein können, so wird das zu entfernende Hinder­ nis stoßend bzw. sägend bearbeitet. Besondere Maßnahmen, um das Putzwerkzeug während eines Arbeitsvorganges vorzu­ schieben, sind somit nicht erforderlich, vielmehr wird dies durch den Antriebsmotor bewerkstelligt, dessen Ver­ stellkolben Axialbewegungen ausführt.

Des weiteren ist sehr von Vorteil, daß das Sägeschwert sich nur über einen Teil des Umfanges der Rohrleitung er­ streckt. Dadurch bleibt nicht nur ein großer Teil des Durchgangsquerschnittes frei, sondern die Vorrichtung ist auch leicht, da das Putzwerkzeug sich in der Rohrleitung nicht verkanten oder verklemmen kann, um Rohrkrümmungen vorzuschieben. Bei der Innenreinigung einer Rohrleitung muß diese somit nicht außer Betrieb gesetzt werden, das Spül- und Schmutzwasser kann vielmehr nahezu ungehindert durch den von dem Sägeschwert nicht abgedeckten Bereich abfließen. Bei einfacher Handhabung ist die vorschlagsge­ mäß ausgebildete Vorrichtung somit in vielseitiger Weise vorteilhaft einsetzbar.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung zur Innenreini­ gung einer Rohrleitung dargestellt und nachfolgend im einzelnen erläutert. Hierbei zeigt

Fig. 1 die Vorrichtung in einem Axialschnitt und

Fig. 2 das Putzwerkzeug der Vorrichtung nach Fig. 1 von vorn gesehen.

Die in Fig. 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zur Reinigung der Innenwandung 3 einer Rohrleitung 2 von in diese ragenden Hindernissen, wie Rohreinführungen, Wurzeln, Rohreinbrüchen und dgl. mittels eines Putzwerk­ zeuges 5, das durch einen Motor 4 antreibbar ist. Mit Hilfe nicht gezeigter Spannelemente ist die Vorrichtung 1 bei einem Arbeitsvorgang in der Rohrleitung 2 abgestützt.

Der Antriebsmotor 4 des Putzwerkzeuges 5 ist aus einem in einem Zylinder 11 eingesetzten Verstellkolben 12 gebildet, der über eine Hubwelle 13, auf deren freien Ende das als Sägeschwert gestaltete Putzwerkzeug 5 angeordnet ist, mit diesem in Triebverbindung steht. Dazu liegt der Verstell­ kolben 12 mit einer Seite an einer Schulter 17 der Hub­ welle 13 an, auf der anderen Seite ist dieser durch einen Sprengring 16 gehalten. Dem Verstellkolben 12 sind hier­ bei zwei Druckräume 14 und 15 zugeordnet, so daß dieser beidseitig von Druckmittel beaufschlagbar ist. Mittels in eine Wand des Zylinders 11 sowie den Kolben 12 eingesetzter Dichtungen 18 bzw. 19 und 20 sind die Druckräume 14 und 15 abgedichtet.

Zur Umsteuerung der translatorischen Bewegungen des Ver­ stellkolbens 12 ist ein Steuerventil 21 vorgesehen, das aus einem in eine Ausnehmung 22 des Zylinders 11 einge­ setzten Schieber 23 besteht. An dem Schieber 23 sind hierbei zwei durch einen mittig angeordneten Bund 24 voneinander getrennte Freisparungen 25 und 26 vorgesehen, mittels de­ nen das über eine Druckmittelzuführungsleitung 31, die mit einem Schlauchanschlußstück 6 ausgestattet ist, zuge­ führte Druckmittel wechselweise in einen der Druckräume 14 oder 15 des Verstellkolbens 12 geleitet werden kann.

Um dies zu bewerkstelligen, sind dem Schieber 23 ebenfalls Druckräume 27 und 28 zugeordnet, so daß dessen Stirnflä­ chen von Druckmittel beaufschlagbar sind. Die Druckräume 27 und 28 können hierbei über in dem Zylinder 11 und ein an diesem befestigtem Zwischenstück 29 eingearbeitete Kanäle 37 und 39 mit in der Hubwelle 13 vorgesehenen Kanälen 36 bzw. 38 verbunden werden, die in die Druckräume 14 bzw. 15 des Verstellkolbens 12 münden. Dazu sind in dem Zwischen­ stück 29 Ringnuten 40 und 41 eingearbeitet, mit denen die Kanäle 36 und 38 in den Endlagen des Verstellkolbens 12 kommunizieren.

Zur Zuführung des Druckmittels in die Druckräume 14 oder 15 des Verstellkolbens 12 dienen in den Zylinder 11 eingear­ beitete Kanäle 32 und 33, die Entlüftung der Druckräume 14 und 15 dagegen wird mit Hilfe weiterer Kanäle 34 und 35 bewerkstelligt.

Über Leitungen 42 und 43, die durch eine in die Hubwelle 13 eingearbeitete Ringnut 44 miteinander verbindbar sind, ist der Druckraum 28 des Schiebers 23 in der gezeigten Endstel­ lung des Verstellkolbens 12 zu entlüften. In der anderen End­ stellung ist der Druckraum 27 über den Kanal 37 und eine an der Hubwelle 13 angearbeitete Fläche 45 entlüftbar.

In der in Fig. 1 dargestellten Lage des Schiebers 23 ist der Druckraum 14 über den Kanal 32 und die Freisparung 25 mit der Druckmittelzuführungsleitung 31 verbunden, so daß der Verstellkolben 12 nach links bis in die dargestellte Endstellung verschoben wird. In der Endstellung ist der Druckraum 28 des Schiebers 23 über die Kanäle 42 und 43 sowie die Ringnut 44 entlüftet, gleichzeitig ist der Druck­ raum 14 des Verstellkolbens 12 über den Kanal 36 , die Ring­ nut 40 und den Kanal 37 an den Druckraum 27 des Schiebers 23 angeschlossen, so daß dieser in diesem Betriebszustand von Druckmittel beaufschlagt und nach rechts in die andere Endstellung verschoben wird. Dadurch wird der Kanal 32 über die Freisparung 25 mit der Entlüftungsleitung 34 und die Druckmittelzuführungsleitung 31 über die Freisparung 26 mit dem Kanal 33 verbunden, so daß Druckmittel in den Druckraum 15 strömt und dort ein Druck aufgebaut wird. Dadurch wird der Verstellkolben 12, die Hubwelle 13 und das auf dieser befestigte Putzwerkzeug 5 nach rechts verschoben. Sobald der Verstellkolben 12 die rechte Endstellung einnimmt, wird dessen Bewegungsrichtung wiederum umgekehrt, da jetzt der Druckraum 15 über den Kanal 38, die Ringnut 41 und den Ka­ nal 39 mit dem Druckraum 28 des Schiebers 23 in Verbindung steht und dieser nach links verschoben wird. Auf diese Weise führt das Putzwerkzeug eine hin- und hergehende Ar­ beitsbewegung aus.

An das Zwischenstück 29, in dem wie auch in dem an dem Zylinder 11 befestigten Endstück 30 nicht gezeigte Spann­ einrichtungen zur Abstützung der Vorrichtung 1 in der Rohr­ leitung 2 angeordnet sein können und die zur Führung der Hubwelle 13 dienen, ist des weiteren ein Rotationsmotor 51 z. B. in Form eines Flügelzellenmotors mittels Schrauben 56 abnehmbar befestigt. Ein durch den Motor 51 oszillierend antreibbarer Führungsflansch 52 ist hierbei in Ausnehmun­ gen 53 auf Bolzen 54 gelagerten Rollen 55 versehen, die sich auf den an der Hubwelle 13 angearbeiteten Flächen 45 abwälzen. Bei einer Rotationsbewegung des Führungsflansches 52 wird somit die Hubwelle 13 von den Rollen 55 mitgenom­ men und in Rotation versetzt, so daß diese und damit auch das Putzwerkzeug 5 nicht nur eine translatorische, sondern auch eine oszillierende Bewegung ausführen kann.

Das als Sägeschwert ausgebildete Putzwerkzeug 5 besteht, wie dies im einzelnen auch der Fig. 2 zu entnehmen ist, aus einem an einer auf dem freien Ende der Hubwelle 13 mittels Schrauben 65 befestigten Nabe 61 angebrachten Rohrsegment 62, das sich über einen Umfangsbereich von ca. 90° erstreckt. Auf diese Weise ist ein großer Frei­ raum in der Rohrleitung 2 geschaffen. Zum Abtragen von in dieser befindlichen Hindernissen kann die Stirnkante des Rohrsegments 62, wie dies strichpunktiert einge­ zeichnet ist, als Schneide 63 ausgebildet sein, des weiteren können an der Stirnkante wie auch an den achs­ parallelen Kanten des Rohrsegmentes 62 Diamantwerkzeuge 64′ bzw. 64 angebracht werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Innenreinigung einer Rohrleitung, die mit einem durch einen Motor antreibbaren Putzwerkzeug ver­ sehen und in der zu reinigenden Rohrleitung abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Putzwerkzeug (5) in Form eines translatorisch an­ treibbaren Sägeschwertes, eines Stößels od. dgl. ausgebil­ det ist und daß zum Antrieb des Putzwerkzeuges (5) ein in einem Zylinder (11) eingesetzter beidseitig von Druck­ mittel beaufschlagbarer axial verstellbarer Betätigungs­ kolben (12) als Antriebsmotor (4) vorgesehen ist, der mit dem Putzwerkzeug (5) über eine dieses tragende Hubwelle (13) in Triebverbindung steht und dessen translatorische Verstellbewegungen mittels eines jeweils einem der dem Verstellkolben (12) zugeordneten Druckräume (14, 15) mit einer Druckmittelzuführungsleitung (31) verbindenden Steuerventil (21) umkehrbar sind, das in Abhängigkeit von der Stellung des Verstellkolbens (12) umschaltbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (21) aus einem in einer Ausnehmung (22) des den Verstellkolben (11) aufnehmenden Zylinders (12) axial verstellbar eingesetzten Schieber (23) ge­ bildet ist, dessen Stirnflächen zur Umsteuerung der Druck­ mittelzufuhr wechselweise von Druckmittel beaufschlagbar sind und der zwei durch einen mittig angeordneten Bund (24) von­ einander getrennte Freisparungen (25, 26) aufweist, über die die Druckmittelzuführungsleitung (31) mit jeweils einer der in die beiden Druckräume (14, 15) des Verstell­ kolbens (13) mündenden Leitungen (32, 33) verbindbar und der dem beaufschlagten Druckraum gegenüberliegende Druck­ raum gleichzeitig entlüftbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur gesteuerten Zuführung von Druckmittel in die dem Schieber (23) des Umsteuerventils (21) zugeordneten Druck­ räume (27, 28) die Hubwelle (13) mit zwei an die Druck­ räume (14, 15) des Verstellkolbens (12) angeschlossenen Kanäle (36, 38) versehen ist, die in den Endstellungen des Verstellkolbens (13) mit zu den Druckräumen (27, 28) des Ver­ stellkolbens (22) führenden Kanäle (37, 39) kommunizieren.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume (27, 28) des Schiebers (23) über durch die Hubwelle (13) miteinander verbindbare Kanäle (42, 43 bzw. 37, Fläche 45) wechselweise entlüftbar sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubwelle (13) mittels eines auf der dem Putzwerk­ zeug (5) gegenüberliegenden Seite, vorzugsweise austausch­ bar, an dem Zylinder (11) des Verstellkolbens (12) ange­ flanschten Flügelwellenmotors (51), eines Axialkolbenmotors od. dgl. antreibbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sägeschwert (5) aus einem an einer Nabe (61) ein­ seitig befestigten, vorzugsweise sich über einen Bereich von ca. 90° erstreckenden Rohrsegment (62) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrsegment (62) an dem freien Ende und/oder an den achsparallel verlaufenden Kanten als Schneide (63) aus­ gebildet und/oder ganz oder teilweise mit Diamantwerkzeu­ gen (64, 64′) bestückt sind.