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Vorschubeinrichtung für eine Rohrreinigungsschlange
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorschubeinrichtung für eine Rohrreinigungsschlange,
mit t- insbesondere einem Reibantrieb für den Vorschub der Reinigungsschlange durch
das zu reinigende Rohr, welcher auf einem Grundrahmen montiert ist.
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Rohrreinigungsschlangen werden allgemein zur Reinigung von Rohren
von Verunreinigungen verwendet. Bei diesen Reinigungsschlangen handelt es sich je
nach Anwendungsfall um flexible Schläuche, insbesondere aus Kunststoff, oder starre
Lanzen, durch welche ein unter Druck stehendes Reinigungsmittel, insbesondere Wasser,
einem am vorderen Ende der Reinigungsschlange angeordneten Werkzeug zugeführt wird.
Bei diesem Werkzeug handelt es sich allgemein um eine strahlerzeugende Düse, durch
welche das Reinigungsmittel unter Druck gegen die Innenwandung des zu reinigenden
Rohrs gespritzt wird. Als Reinigungsschlangen kommen aber auch schraubenfederartige
Wendeln aus Metall-oder Kunststoffdraht zur Anwendung, die gleichfalls am Vorderende
mit einem geeigneten Werkzeug zur Säuberung der Rohrinnenwandung ausgerüstet sind.
Der Vorschub dieser Reinigungsschlangen erfolgt üblicherweise durch Reibrollen,
welche entsprechend der Reinigungsschlange profiliert sind und paarweise zum Vorschub
der
Reinigungsschlange zusammenwirken. Mit Drehrichtungsumkehr erfolgt nach beendetem
Reinigungsvorgang das Herausziehen der Reinigungsschlange aus dem Rohr. Bei derartigen
konventionellen Reinigungsgeräten treten aber dann Schwierigkeiten auf, wenn entsprechend
stark verstopfte Rohre gereinigt werden müssen, die derart blockiert sind, daß sie
nicht ohne weiteres durchgängig werden. Dort besteht bei den mechanisierten Reinigungsgeräten
die Gefahr, daß das Werkzeug, also der Düsenkopf, bzw. insbesondere im Bereich des
Vorschubantriebs die Reinigungsschlange beschädigt oder zerstcirt werden kann.
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Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, bei entsprechend
stark durch Verschmutzungen oder sonstige Ablagerungen verstopften oder blockierten
Rohren eine schnelle und sichere Reinigung bei schonender Behandlung der Vcrschubeinheit
sowie des zu reinigenden Rohres zu gewährleisten.
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Nach Maßgabe der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß der
Reibantrieb federnd gegenüber dem Grundrahmen gelagert ist.
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Nach Maßgabe der Erfindung kann infolge der federnden Lagerung des
Reibantriebs die gesamte Antriebseinheit bei Auftreffen des Werkzeugs der Reinigungsschlange
auf ein Hindernis innerhalb des Rohres nach hinten ausweichen. Dadurch läß sich
unter entsprechender Wahl der Federeigenschaften entsprechend der konstruktiven
und festigkeitsmäßigen Auslegung der Antriebseinheit einschließlich des Werkzeugs
bei schonender Behandlung von Reinigungsschlange, Rohr und Antriebseinheit die maximale
Vortriebsleistung ausnutzen. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang,
daß ab einem vorbestimmten Grad der Durchfederung des Vorschubantriebs ein akustisch
oder optisch wahrnehmbares Signal erzeugbar ist, welches dem Bedienungsmann eine
entsprechende Blockierung des Rohres anzeigt, so daß er dann d Reinlgungsschlange
manuell steuern kann. Dadurch lassen sich auch bei stärker verstopften
Rohren
die Vorteile einer mechanischen Reinigung nutzen.
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Die federnde Lagerung des Reibantriebs gegenüber dem Grundrahmen läßt
sich dabei durch eine federnde Lagerung der Reibrollen verwirklichen, besonders
zweckmäßig ist es aber, den Reibantrieb insgesamt einschließlich der durch den Reibantrieb
vorgetriebenen Reinigungsschlange federnd gegenüber dem Grundrahmen abzustützen,
so daß die gesamte Antriebseinheit im Falle eines blockierten Rohres nach hinten
ausweichen kann.
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In konstruktiv vorteilhafter Weise läßt sich dies durch Anordnung
des Reibantriebs auf einer Trägerplatte verwirklichen, welche gegenüber dem Grundrahmen
federnd gelagert und in Vorschubrichtung längs einer Führung verschieblich geführt
ist.
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Leine zweckmäßige Art der Führung besteht in der Anordnung von Führungsstangen,
die entsprechende Bohrungen des gegenüberliegenden Teils mit Schiebesitz durchgreifen.
Ein zwischen der relativ zum Grundrahmen durchfedernden Trägerplatte und dem Grundrahmen
angeordneter Kontaktschalter erzeugt bei Erreichen einer vorbestimmten Durchfederung
ein Signal, welches die Notwendigkeit einer Umstellung der Betriebsweise auf manuelle
Steuerung anzeigt. Wahlweise oder zusätzlich kann je nach Bedarf das Signal auch
zum Ausschalten der Vorschubeinrichtung herangezogen werden, wobei sich dies insbesondere
bei einer entsprechend starken oder stoßweisen Durchfederung anbietet.
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Bei entsprechend stark verstopften oder blockierten Rohren, die starke
Vorschubkräfte erfordern, ist es besonders vorteilhaft, den Reibantrieb durch Reibbänder
zu bewerkstelligen, welche um die Reinigungsschlange gruppiert sind und den Vorschub
der Reinigungsschlange bewerkstelligen. In diesem Zusammenhang eignen sich insbesondere
Reibriemen bzw. mit Kunststoffsegmenten belegte Rollenketten.
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Ein besonders hoherSWirkungsgrad der Reinigung läßt sich dadurch erzielen,
daß der Vorschubbewegung zusätzlich eine Drehbewegung der gesamten Antriebseinheit
einschließlich der Reinigungsschlange überlagert wird. Diese Betriebsweise wirkt
sich auch auf das zu reinigende Rohr sehr günstig aus, weil beispielsweise im Falle
eines Düsenkopfs der unter senr hohem Druck austretende Wasserstrahl nicht stets
auf dieselbe Stelle der Rohrinnenwand gerichtet ist und zugleich eine ferwirbelung
der abgelösten Schmutzkörper erreicht wird, so daß auch dadurch noch anhaftende
Schmutzteilchen abgelöst werden.
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Dieses Umlaufen der gesamten Antriebseinheit um die Achse der Rohrschlange
läßt sich durch Verwendung zweier Motore, nämlich für den Vorschub der Reinigungsschlange
und für das Rotieren des Vorschubantriebs, verwirklichen, besonders zweckmäßig ist
aber der Einsatz eines Planetengetriebes, wodurch mit einem Motor sowohl der Vorschub
wie auch das Umlaufen des Vorschubantriebs erreicht wird. Dieser Aufbau eignet sich
insbesondere in Verbindung mit der oben erörterten Durchfederung des Vorschubantriebs
relativ zum Grundrahmen. Eine in baulicher Hinsicht sehr einfache Lösungsmöglichkeit
ergibt sich dadurch, daß eine zusätzliche, starr mit einem Zentralrohr verbundene
Trägerplatte verwendet wird, auf welcher der Motor angeordnet ist. Uber ein Getriebe
treibt der Motor eine drehbar am Zentralrohr gelagerte Trägerplatte an, die den
Reibantrieb aufnimmt und in welcher ein Planetenrad frei drehbar gelagert ist, welches
mit einem starr mit dem Zentralrohr gekoppelten Zentralrad kämmt. Bei dieser Anordnung
läßt sich über ein zusätzliches Getriebe, welches als Eingangswelle die Welle des
Planetenrads besitzt, der Vorschubantrieb antreiben. Die Reinigungsschlange ist
durch das im übrigen mit dem Grundrahmen feststehende Zentralrohr geführt. Die federnde
Lagerung erfolgt im Bereich der den Motor aufnehmenden Trägerplatte, welche mittels
einer geeigneten Feder unmittelbar am Grundrahmen abgestützt ist
Nachfolgend
wird ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung anhand einer einzigen Figur beschrieben,
welche eine Schemaansicht einer Vorschubeinrichtung für eine Reinigungsschlange
darstellt.
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In der Figur ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Vorschubantrieb für eine
Reinigungsschlange 2 bezeichnet, durch den die Reinigungsschlange 2 durch das zu
reinigende Rohr geführt wird, welches hier der Ubersichtlichkeit halber zeichnerisch
nicht festgehalten ist. Bei der Reinigungsschlange handelt es sich um ein langgestrecktes
Gebilde von im wesentlichen konstantem Querschnitt, welches geeignet ist, in eine
rohrförmige Leitung oder eine Bohrung eingeführt zu werden, um diese zu reieigen
oder auf andere Art von Innen her zu behandeln. Je nach Anwendungsfall handelt es
sich bei der Reinigungsschlange um einen Schlauch oder um eine starre Lanze, durch
welche unter Druck stehendes Reinigungsmedium einer am Ende der Schlange angeordneten
Hochdruckdüse zugeführt wird, wo das Reinigungsmittel, wie etwa Wasser, zu Reinigungszwecken
strahlartig austritt. Es eignet sich jedoch auch eine Schraubenfederartige Wendel
aus Metall oder Kunststoffdraht. Der Vorschubantrieb ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
durch einen Reibantrieb gebildet, der in der einfachsten Ausführungsform durch zwei
paarweise zusammenwirkende'entsprechend der Reinigungsschlange profilierte Reibrollen
gebildet ist. Zwischen diesen Reibrollen ist die Reinigungsschlange geführt.
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Im Falle von höheren Vorschubkräften ist der Reibantrieb 3 entsprechend
der Darstellung in der Figur durch mehrere Endlos-Pibbä.nder 4 gebildet, welche
um die Schlange 2 gruppiert sind. Zweckmäßigerweise werden zwei oder drei Reibbänder
für den Vorschubantrieb verwendet, wobei die Bänder durch Riemen oder durch mit
Kunststoffsegmenten belegte Rollenketten gebildet sein können.
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Wie aus der hur schematischen Figurendarstellung hervorgeht, ist der
Reibantrieb 3 zusammen mit der Schlange 2 gegenüber
einem Grundrahmen
5 der Vorschubeinrichtung bei 6 federnd gelagert. Im einzelnen ist der Reibantrieb
3 auf einer Trägerplatte 7 angeordnet, welche bei 8 drehbar auf einem Zentralrohr
9 gelagert ist. Das Zentralrohr 9, durch welches sich die Reinigungsschlange 2 erstreckt,
ist drehfest, jedoch axial verschieblich am Grundrahmen 5 angeordnet. An seinem
unteren, dem Grundrahmen 5 benachbarten Ende trägt das ZenP tralrohr 9 eine weitere
Trägerplatte 10, welche starr, etwa durch Verschweißen, am Zentralrohr 9 befestigt
ist. Zwischen der Trägerplatte 10 und dem Grundrahmen 5 ist eine Feder 11 angeordnet,
wodurch die bereits oben angesprochene Federung des Reibantriebs 3 gegenüber dem
Grundrahmen 5 verwirklicht wird. Im einfachsten Falle handelt es sich bei der Feder
11 um eine Schraubenfeder. Wie aus der Figur hervorgeht, ist die Trägerplatte 10
über eine Führungsstange 12 gegenüber dem Grundrahmen 5 gefuhrt. Die Anzahl der
Führungsstangen 12 kann geeignet gewählt werden. Zwischen Trägerplatte 10 und Grundrahmen
5 ist ein mit dem Bezugszeichen 13 angedeuteter Kontaktschalter angeordnet, welcher
bei einer bestimmten Durchfederung des Reibantriebs 3 gegenüber dem Grundrahmen
5 geschlossen wird. Das mit dem Schließen des Kontaktschalters 13 erzeugte Signal
kann ein akustisches oder optisches Signal sein, wodurch der Bedienungsperson angezeigt
wird, daß nunmehr aufgrund einer Blockierung im Rohr die Reinigungsschlange manuell
gesteuert werden muß. Wahlweise oder zusätzlich kann durch das Signal der Vorschubantrieb
ausgeschalt-2t werden.
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Wie aus der Figur weiter hervorgeht, erfolgt ein Drehantrieb des Reibantriebs
3 über einen Motor 14, welcher auf der Trägerplatte 10 angeordnet und über ein Getriebe
15 die Trägerplatte 7 drehbar antreibt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist
das Getriebe 15 durch ein an der Ausgangswelle des Motors 14 aufgeflanschtes Kegelrad
gebildet, welches mit einer entsprechenden Kegelverzahnung am Außen Umfang der Träyerplatte
7 zusammenwirkt. In der Trägerplatte 7, die ein Sonnenrad für das Drehgetriebe darstellt,
ist ein Planetenrad
16 frei drehbar gelagert. Das Planetenrad 16
kämmt mit einem starr am Zentralrohr befestigten Zentralrad 17.
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Die frei drehbar in der Trägerplatte 7 gelagerte Welle 18 des Planetenrads
16 wirkt über ein nur schematisch in der Figur dargestelltes Getriebe 19 auf den
in der Figur als Reibantrieb 3 ausgebildeten Vorschubantrieb 1. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel erfolgt die Drehmomentübertragung durch ein Schneckengetriebe,
welches die Drehumlenkung des Antriebs auf den Reibantrieb 3 ermöglicht. Anstelle
eines Schneckengetriebes ist jedoch ein anderer Getriebeaufbau möglich, insbesondere
ein Kegelradgetriebe.
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Die Vorschubeinrichtung funktioniert wie folgt. Der Motor 14 dreht
über das Getriebe 15 die Trägerplatte 7. Dadurch erfolgt einerseits über das Planetenrad
16, die Welle 18 und das Getriebe 19 der Antrieb des Reibantriebs 3 in Vorschubrichtung,
so daß je nach Drehrichtung des Motors 14 die Reinigungsschlange 2 in das zu säubernde
Rohr hinein oder aus diesem herausbewegt wird Andererseits erfolgt über das Getriebe
15 aufgrund des auf der Trägerplatte 7 montierten Reibantriebs 3 auch eine Drehung
des Reibantriebs 3 zusammen mit der durch das Zentralrohr 9 geführten Reinigungsschlange
2 relativ zum Grundrahmen 5. Dadurch ist dem Vorschub des Reibantriebs 3.
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zugleich eine Drehbewegung überlagert, wobei die Drehachse durch die
Achse des Zentralrohrs 9 bzwe durch die Achse der Reinigungsschlange 2 gebildet
ist.
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Wenn nun die durch das Rohr vorgetriebene Reinigungsschlange auf eip
beispielsweise durch eine Verstopfung gebildetes Hindernis trifft, welches nicht
ohne weiteres durch das am vorderer Ende der Reinigungsschlange befestigte Werkzeug
durchgängig gemacht werden kann, federt der Reibantrieb 3 aufgrund der bei 6 erfolgten
federnden Lagerung nach hinten aus, wodurch nach einem vorbestimmten Federweg der
Kontaktschalter 13 betätigt wird. Mit dem Schließen des Kontaktschalters 13 wird
ein Signal für den Bedienungsmann erzeugt, so daß dieser
dann die
Bewegung der Reinigungsschlange 2 manuell steuern kann. Da hierbei erfahrungsgemäß
nur kurze Wege erforderlich sind, ist es in diesem Zusammenhang zweckmäßig, die
gesamte Antriebseinheit für die Reinigungsschlange auf einem separaten Schlitten
zu führen, welcher mit Hilfe einer druckluftbetriebenen Kolben/Zylinder-Einheit
mit einem Hub von etwa 300 mm und einer Vorschubkraft von ca. 2.000 N alternativ
bzw. überlagernd zum Reibantrieb die Vorschubbewegung der Reinigungsschlange ausführen
kann. Die manuelle Steuerung aller Bewegungsabläufe erfolgt zweckmäßigerweise von
einem separaten, tragbaren Steuerpult aus Obgleich beim dargestellten Ausführungsbeispiel
der Vorschubbewegung eine Drehbewegung infolge des Planetengetriebes überlagert
ist, läßt sich die federnde Lagerung des Reibantriebs 3 gegenüber dem Grundrahmen
5 auch ohne diesen Drehantrieb bewerkstelligen, so daß auch ein konventioneller
Reibantrieb entsprechend nach Auftreffen auf ein nicht durchgängig machbares Hindernis
im Rohr nach hinten ausweichen kann und den Kontaktschalter betätigt. Zweckmäßig
ist es aber auch, zwischen Drehantrieb und Vorschubeinrichtung eine Kupplung vorzusehen,
so daß wahlweise der Vorschubbewegung der Drehantrieb zugeschaltet werden kann.
2ur Vereinfachung der Darstellung ist hier auf Einzelheiten einer solchen Bauweise
verzichtet worden, vielmehr genügt das angegebene Prinzip.
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In diesem Zusammenhang kann der Drehantrieb anstelle eines Planetengetriebes
auch durch den Einsatz zweier Antriebsmotoren verwirklicht werden, wozu allerdings
die Energiezufuhr für den Vorschubmotor über eine Drehdurchführung mit einem ausreichend
großen Durchlaß für die Reinigungsschlange zu erfolgen hat.
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Bezugszeichenliste 1 Vorschubantrieb 2 Reinigungsschlange 3 Reibantrieb
4 Reibband 5 Grundrahmen 6 Federung 7 Tragplatte 8 Drehlagerung 9 Zentralrohr 10
Trägerplatte 11 Feder 12 Führungsstange 13 Kontaktschalter 14 Motor 15 Getriebe
16 Planetenrad 17 Zentralrad 18 Welle 19 Getriebe