DE3425483C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbsttätig bewegbaren Geräteträger für den Transport von Prüfsonden od. dgl. durch Rohrleitungen, mit min­ destens zwei, vorzugsweise drei, radial ausdehnbaren und zusammen­ ziehbaren, hintereinander angeordneten Stützkörpern, mit zwischen den Stützkörpern angeordneten, axial ausdehnbaren und zusammenzieh­ baren, je zwei Stützkörper miteinander verbindenden Verbindungskörpern und mit einer Steuerungseinheit, wobei die Stützkörper so zusammenzieh­ bar sind, daß bei zusammengezogenen Stützkörpern andere Bereiche an der Innenwandung der Rohrleitung zur Anlage kommen als bei ausgedehnten Stützkörpern, wobei die Verbindungskörper einen maximalen Durchmesser aufweisen, der kleiner ist als der kleinste Durchmesser einer be­ stimmungsgemäß zu durchfahrenden Rohrleitung und wobei mittels der Steuerungseinheit die radiale bzw. axiale Ausdehnung der Stützkörper bzw. Verbindungskörper im Sinne einer schrittweisen Bewegung von je­ weils mindestens einem Stützkörper steuerbar ist.

Der bekannte selbsttätig bewegbare Geräteträger, von dem die Erfindung ausgeht (DE-OS 28 27 473), ist für Rohrleitungen mit unterschiedlichen Nennweiten in einem relativ weiten Bereich von Nennweiten einsetzbar, vermag auch Rohrbögen mit geringen Krümmungsradien zu passieren, kann sich über große Entfernungen in einer Rohrleitung bewegen und ist ein­ fach und preisgünstig herstellbar. Wesentlich ist bei diesem bekannten Geräteträger, daß sich immer mindestens ein Bereich - Stützkörper - in Ruhe befindet, mit dem der Geräteträger sich in der Rohrleitung fest­ klemmt. Die anderen Bereiche werden, den festgeklemmten Bereich als Widerlager nutzend, vorgeschoben oder nachgezogen. Der gerade bewegten Bereiche des Geräteträgers werden dabei axial so weit zusammengezogen, daß sie ohne weiteres bewegt werden können. Der zum jeweiligen Zeitpunkt ortsfeste Teil des Geräteträgers wird axial so weit ausgedehnt, daß in der Rohrleitung die erwünschte Klemmwirkung erzielt wird. Grundsätzlich genügt es, wenn zwei Stützkörper vorgesehen sind, die über einen Ver­ bindungskörper miteinander verbunden sind. Besonders zweckmäßig sind aber drei Stützkörper mit zwei dazwischen angeordneten Verbindungs­ körpern.

Bei dem bekannten, zuvor erläuterten Geräteträger kommt es darauf an, eine möglichst große Antriebsleistung über die Stützkörper auf die Innenwandung der Rohrleitung zu übertragen, so daß diese Geräteträger weit in eine entsprechende Rohrleitung hineinbewegt werden kann. Dem­ entsprechend sollen die Stützkörper in ausgedehntem Zustand besonders gut und fest in der Rohrleitung festgeklemmt werden können. Andererseits sollen die Stützkörper in zusammengezogenem Zustand leicht nachgezogen oder vorgeschoben werden können. Das sind reibungstechnisch betrachtet gegensätzliche Forderungen, die bei dem bekannten Geräteträger dadurch zu erfüllen versucht werden, daß die Stützkörper aus garnrollenartigen Trägern mit stirnseitigen festen Stützringen und einem die festen Stütz­ ringe verbindenden Mittelstück geringeren Durchmessers einerseits und einem das Mittelstück ringförmig umgebenden Dehnungskörper aus elastisch- dehnbarem Kunststoff, Gummi od. dgl. andererseits bestehen. Die Stütz­ körper haften an der Innenwandung der Rohrleitung über die Dehnungskör­ per und gleiten in der Rohrleitung auf den festen Stützringen. Durch diese Konstruktion ist die Längsausdehnung der Dehnungskörper begrenzt, folglich ist die Ausdehnbarkeit der Stützkörper in radialer Richtung gleichfalls begrenzt, so daß die Haftwirkung an der Innenwandung der Rohrleitung nicht optimal ist.

Im übrigen ist ein selbsttätig bewegbarer Geräteträger bekannt (US-PS 43 72 161), bei dem mehrere radial und axial ausdehnbare und zusammen­ ziehbare Stützkörper hintereinander angeordnet und über kurze Verbin­ dungsstücke miteinander verbunden sind. Hier sind die Stützkörper als solche ballförmig ausgebildet und bestehen insgesamt aus einem elastisch- dehnbaren Kunststoff, aus Gummi od. dgl. Sowohl bei ausgedehnten Stütz­ körpern als auch bei zusammengezogenen Stützkörpern kommen immer ein und dieselben Bereiche der Stützkörper an der Innenwandung der Rohrleitung zur Anlage.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den eingangs erläuterten bekannten Geräteträger so auszugestalten und weiterzubilden, daß bei optimaler Haftwirkung der Stützkörper die reibungstechnisch betrachtet gegensätzlichen Forderungen optimal erfüllt werden.

Der erfindungsgemäße Geräteträger, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die bei ausgedehnten Stützkörpern an der Innenwandung der Rohrleitung zur Anlage kommenden Bereiche - Haftbereiche - der Stützkörper besonders gut haftend aus­ gebildet, insbesondere mit Haftauflagen versehen, sind und daß die bei zusammengezogenen Stützkörpern an der Innenwandung der Rohrleitung zur Anlage kommenden Bereiche - Gleitbereiche - besonders gleitfähig und verschleißfest ausgebildet sind, insbesondere mit Gleitauflagen versehen, sind. Erfindungsgemäß können also die Stützkörper ohne weiteres insgesamt aus elastisch-dehnbarem Kunststoff, aus Gummi oder aus einer elastisch-dehnbaren Kunststoff-/Gummimischung bestehen, bedarf es also keiner Unterteilung in einen Träger mit festen Stützringen einer­ seits und Dehnungskörper andererseits. Die Längsausdehnung der Stütz­ körper des erfindungsgemäßen Geräteträgers kann maximal gewählt werden, folglich wird auch die Ausdehnbarkeit in radialer Richtung maximal, so daß eine besonders gute Haftwirkung der Stützkörper erzielt wird. Gleich­ wohl können die Stützkörper in zusammengezogenem Zustand leicht nachge­ zogen oder vorgeschoben werden.

Anstatt der Gleitauflagen sind auch ent­ sprechend angeordnete Räder, Rollen od. dgl. denkbar, insbesondere dann, wenn die Stützkörper mechanisch oder kombiniert mechanisch/hydraulisch oder pneumatisch konstruiert sind. Will man bei aus elastisch-dehnbarem Kunststoff, aus Gummi od. dgl. bestehenden Stützkörpern besonders de­ finierte Zustände bekommen, so können die Stützkörper zusätzlich noch mit den Gleitbereichen zugeordneten festen Stützringen od. dgl. versehen sein. Beispielsweise können je Stützkörper zwei in axialem Abstand von­ einander angeordnete Stützringe vorgesehen sein, zwischen denen sich der Haftbereich des ballförmig aus elastisch-dehnbarem Kunststoff bestehenden Stützkörpers befindet. Wird dieser Stützkörper dann evakuiert, also zu­ sammengezogen, so sinkt der Haftbereich zwischen den Stützringen ein und der wirksame Außendurchmesser des Stützkörpers wird durch die Stützringe mit den aufliegenden Gleitbereichen des Stützkörpers definiert.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungs­ beispiel darstellenden Zeichnung erläutert, es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Ge­ räteträgers in einer teilweise ausgeschnittenen Rohrleitung und

Fig. 2 einen Stützkörper für einen Geräteträger gemäß Fig. 1 in schematischer Darstellung.

Der in Fig. 1 dargestellte Geräteträger ist selbsttätig bewegbar und für den Transport einer Prüfsonde 1 durch eine Rohrleitung 2 bestimmt. Wesentlich ist, daß der Geräteträger drei radial ausdehnbare und zusam­ menziehbare Stützkörper 3 aufweist, die hintereinander angeordnet sind. Zwischen den Stützkörpern 3 sind axial ausdehnbare und zusammenziehbare, je zwei Stützkörper 3 miteinander verbindende Verbindungskörper 4 an­ geordnet, deren maximaler Durchmesser kleiner ist als der kleinste Durch­ messer einer bestimmungsgemäß zu durchfahrenden Rohrleitung 2. Am "letzten" Stützkörper 3 ist eine Steuerungseinheit 5 vorgesehen, mit deren Hilfe die radiale bzw. axiale Ausdehnung der Stützkörper 3 und Verbindungskörper 4 im Sinne einer schrittweisen Bewegung von jeweils mindestens einem Stützkörper 3 steuerbar ist.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stützkörper 3 und Verbin­ dungskörper 4 pneumatisch expandierbar, wozu verschiedene, nicht darge­ stellte Miniaturventile vorgesehen sind. Die Stützkörper 3 sind ball­ förmig ausgebildet, die Verbindungskörper 4 sind als ziehharmonika­ förmige Faltenbälge ausgebildet.

Angedeutet ist in Fig. 1, daß die Stützkörper 3 und die Verbindungs­ körper 4 aus einer elastisch-dehnbaren Kunststoff-/Gummimischung bestehen und daß das Material der Stützkörper 3 und Verbindungskörper 4 zur Aus­ bildung einer radialen Hauptausdehnungsrichtung der Stützkörper 3 bzw. axialen Hauptausdehnungsrichtung der Verbindungskörper 4 vorgespannt und vorbehandelt ist. Die Stützkörper 3 dehnen sich also im wesentlichen in radialer Richtung aus, während die Verbindungskörper 4 sich im wesentlichen in axialer Richtung ausdehnen (und natürlich jeweils wieder zusammenziehen).

In Fig. 1 ist gezeigt, daß die bei ausgedehnten Stützkörpern 3 an der Innenwandung der Rohrleitung 2 zur Anlage kommenden Bereiche, die Haft­ bereiche, besonders gut haftend ausgebildet sind. Nicht erkennbar ist im einzelnen, daß dazu hier Haftauflagen vorgesehen sind. Fig. 2 läßt in diesem Zusammenhang erkennen, daß die Stützkörper 3 so zusammenziehbar sind, daß bei zusammengezogenen Stützkörpern 3 andere Bereiche an der Innenwandung der Rohrleitung 2 zur Anlage kommen als bei ausgedehnten Stützkörpern 3 und daß die bei zusammengezogenen Stützkörpern 3 an der Innenwandung der Rohrleitung 2 zur Anlage kommenden Bereiche, die Gleit­ bereiche, besonders gleitfähig und verschleißfest ausgebildet sind. In diesen Bereichen sind nämlich nicht dargestellte Gleitauflagen vorge­ sehen.

Zur kontrollierten Ausbildung der Gleitbereiche weisen die Stützkörper 3 im hier dargestellten Ausführungsbeispiel den Gleitbereichen zugeordnete feste Stützringe 6 auf. Diese sind im Inneren der Stützkörper 3 ange­ ordnet, so daß sich die Längsausdehnung und damit die maximale Ausdeh­ nung der Stützkörper 3 in radialer Richtung nicht verringert.

Weiter ist in den Figuren noch zu erkennen, daß die Stützkörper 3 und Verbindungskörper 4 jeweils eine axial in der Mitte angeordnete, druck­ feste Leitungsdurchführung 7 aufweisen. Die Zuleitung und Ableitung von pneumatischen Druckmittel erfolgt über eine nachgezogene Schlauch­ leitung 8 von einer außerhalb der Rohrleitung 2 angeordneten Pumpein­ heit 9 aus. Die Schlauchleitung 8 ist an die Steuerungseinheit 9 ange­ schlossen, die beispielsweise eine in einem Mikroprozessor verwirklichte Schrittschaltelektronik aufweisen kann.

Am "vordersten" Stützkörper 3 ist eine Anschlußvorrichtung 10 für die Prüfsonde 1 vorgesehen. Die Justierung der Prüfsonde 1 erfolgt im dar­ gestellten Ausführungsbeispiel mittig in der Rohrleitung 2 durch den ersten Stützkörper 3 selbst. Im übrigen ist in Fig. 1 gestrichelt noch eine Vorschubmanschette 11 eingezeichnet, mit deren Hilfe der Geräte­ träger insgesamt durch Einleiten eines hydraulischen oder pneumatischen Druckmittels in die Rohrleitung 2 schnell bewegt werden kann. Mit dieser Verfahrensweise können größere Strecken in der Rohrleitung 2 schnell zurückgelegt werden, so daß die schrittweise Bewegung des Geräte­ trägers erst während des eigentlichen Prüfvorganges am gewünschten Prüfort erfolgt.

Fig. 1 zeigt die Funktionsweise des Geräteträgers sehr deutlich. Gerade sind hier der zweite und dritte Stützkörper 3 an der Innenwandung der Rohrleitung 2 festgeklemmt. Der erste Stützkörper 3 mit daran befestigter Prüfsonde 1 wird soeben mittels des Verbindungskörpers 4 vorgeschoben. Im nächsten Schritt müßte sich nun der erste Stützkörper 3 ausdehnen und in der Rohrleitung 2 festklemmen, so daß dann der zweite Stütz­ körper 3 und schließlich der dritte Stützkörper 3 samt Schlaucheinheit 8 nachgezogen werden könnten.

Claims (2)

1. Selbsttätig bewegbarer Geräteträger für den Transport von Prüfsonden od. dgl. durch Rohrleitungen, mit mindestens zwei, vorzugsweise drei, radial ausdehnbaren und zusammenziehbaren, hintereinander angeordneten Stützkörpern, mit zwischen den Stützkörpern angeordneten, axial aus­ dehnbaren und zusammenziehbaren, je zwei Stützkörper miteinander ver­ bindenden Verbindungskörpern und mit einer Steuerungseinheit, wobei die Stützkörper so zusammenziehbar sind, daß bei zusammengezogenen Stützkörpern andere Bereiche an der Innenwandung der Rohrleitung zur An­ lage kommen als bei ausgedehnten Stützkörpern, wobei die Verbindungs­ körper einen maximalen Durchmesser aufweisen, der kleiner ist als der kleinste Durchmesser einer bestimmungsgemäß zu durchfahrenden Rohr­ leitung und wobei mittels der Steuerungseinheit die radiale bzw. axiale Ausdehnung der Stützkörper bzw. Verbindungskörper im Sinne einer schritt­ weisen Bewegung von jeweils mindestens einem Stützkörper steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die bei ausgedehnten Stützkörpern (3) an der Innenwandung der Rohrleitung (2) zur Anlage kommenden Bereiche - Haftbereiche - der Stützkörper (3) besonders gut haftend ausgebildet, insbesondere mit Haftauflagen versehen, sind und daß die bei zusammengezogenen Stützkörpern (3) an der Innenwandung der Rohrleitung (2) zur Anlage kommenden Bereiche - Gleitbereiche - beson­ ders gleitfähig und verschleißfest ausgebildet, insbesondere mit Gleit­ auflagen versehen, sind.

2. Geräteträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütz­ körper (3) insgesamt aus einem elastisch- dehnbaren Kunststoff, aus Gummi oder aus einer elastisch-dehnbaren Kunststoff-/Gummimischung bestehen und daß die Stützkörper (3) mit den Gleitbereichen zugeordneten festen Stützringen (6) od. dgl. versehen sind.