DE3518584A1 - Auskleidungs- bzw. belagaufbringungseinrichtung fuer rohre - Google Patents
Auskleidungs- bzw. belagaufbringungseinrichtung fuer rohreInfo
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Description
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungseinrichtung
für das Innere von Rohren, und zwar insbesondere eine Einrichtung für Rohre, die große Innendurchmesser
haben.
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Ein Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungsverfahren für
Rohre ist in der US-Patentschrift 4 327 132 beschrieben, wonach Epoxyharzanstrich durch einen sehr schnellen Luftstrom
durch das Rohr zugeführt bzw. hindurchgeleitet wird.
Außerdem ist in der US-Patentschrift 4 452 169 eine Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungseinrichtung für Rohre
beschrieben, in welcher Anstrich mittels einer Dreh- bzw. Wirbelluftströmung durch das jeweilige Rohr zugeführt bzw.
gefördert wird. Jedoch wird im Falle eines Rohrs, das einen großen Innendurchmesser hat, eine große Menge an An- ,
strich und eine große Menge an Druckluft verbraucht, und es ist unmöglich, den Anstrich so aufzubringen, daß er
effektiv und gleichförmig an der inneren Oberfläche des Rohrs haftet. Daher geht man im Falle eines Rohrs, das
einen großen Innendurchmesser hat, der zum Beispiel größer als 600 mm ist, so vor, daß man einen Arbeiter in das
Rohr schickt, der die Auskleidung bzw. den Belag dadurch herstellt, daß er Anstrich von einer Düse einer Anstrichinjektions-
bzw. -sprüheinrichtung injiziert bzw*, aufsprüht. In den Fällen, in denen der Arbeiter eine Allergiereaktion
hat, kommt es manchmal vor, daß das Gesicht oder die Hände des Arbeiters anschwellen. Außerdem sind
beim automatischen Auskleiden eines Rohrs bzw. beim automatischen Aufbringen eines Belags in einem Rohr, das einen
großen Innendurchmesser hat, sehr lange Schläuche zum Zuführen der Materialien des Anstrichs, die in einem geeigneten
Temperaturzustand gehalten werden, notwendig. Bisher wurde eine Einrichtung, die geeignet ist, unter
solchen Bedingungen verwendet zu werden, nicht benutzt, da derartige Einrichtungen nicht verfügbar sind.
Demgemäß soll mit der vorliegenden Erfindung eine Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungseinrichtung für Rohre zur
Verfügung gestellt werden, die es ermöglicht, einen Anstrich effektiv und gleichförmig am Inneren der Rohre,
die große Innendurchmesser haben, zum Anhaften zu bringen bzw. aufzubringen.
Weiterhin soll mit der vorliegenden Erfindung eine Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungseinrichtung zur Verfügung
gestellt werden, die in der Lage ist, ein automatisches Auskleiden bzw. eine automatische Belagaufbringung bei
Rohren, die große Innendurchmesser haben, auszuführen.
Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Auskleidungsbzw. Belagaufbringungseinrichtung für Rohre zur Verfügung
gestellt, die eine Mehrzahl von Aufbauelementen umfaßt, welche gelenkig miteinander in einer Linie bzw. Reihe verbunden
sind, wobei die Aufbauelemente insgesamt wenigstens eine Antriebseinrichtung zum Bewegen der Auskleidungs- bzw.
Belagaufbringungseinrichtung in dem Rohr aufweisen, und ein Paar Tanks, welche jeweilige Anstrichmaterialien, die
insbesondere Hauptmaterial und Härter sind, enthalten können, sowie ein Paar von Zuführeinrichtungen zum Zuführen
der jeweiligen Anstrichmaterialien, und eine Anstrichinjektions- bzw. -aufsprüheinrichtung, welche die Anstrichmaterialien,
insbesondere das Hauptmaterial und den Härter, die mittels der Zuführungseinrichtungen zugeführt
worden sind, mischt und den durch das Mischen gebildeten Anstrich auf die innere Oberfläche des Rohrs injiziert
bzw. aufsprüht.
Die vorstehenden sowie weitere Ziele, Merkmale und sich ergebende Vorteile der vorliegenden Erfindung seien nachfolgend
unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand einiger, besonders bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung näher erläutert; es zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung, wobei Teile weggeschnitten sind und die
erfindungsgemäße Einrichtung in einem Benutzungszustand gezeigt ist;
Figur 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 der Figur 1;
Figur 3 eine teilweise im Schnitt dargestellte Vorderansieht
eines Antriebsrads;
Figur 4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines Führungsrads;
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Figur 5 eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 der Figur 4;
Figur 6 eine Schnittansicht längs der Linie 6-6 der Figur 1;
Figur 7 eine teilweise im Schnitt dargestellte Vorderansicht einer Anstrichinjektions- bzw. -sprüheinrichtung;
und
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Figur 8 eine Schnittansicht längs der Linie 8-8 der Figur 7.
Die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform einer Auskleidungseinrichtung
(dieser Begriff wird nachstehend abge-
kürzt für 'Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungseinrichtung" verwendet) nach der Erfindung ist generell mit 10 bezeichnet.
Mit 90 ist ein Rohr, das ausgekleidet werden soll, bezeichnet und das einen großen inneren Durchmesser hat
(der Begriff "Auskleiden" wird hier zusammenfassend für "Überziehen, mit einem Belag versehen, Auskleiden" verwendet)
. Die Einrichtung 10 hat fünf grundlegende Elemente 11, 12, 13, 14 und 15, welche mittels Verbindungseinrichtungen
16 miteinander zu einer Linie bzw. Reihe verbunden sind, wobei jede der Verbindungseinrichtungen 16 ein Universalgelenk
ist, das drei oder mehr Allrichtunganlenkungsteile bzw.-drehlagerungsteile bzw. -zapfen -hat, oder ein
Verbinder, welcher drei oder mehr Allrichtungsanlenkungsteile bzw. -drehlagerungsteile, in denen Kugeln verwendet
sind oder die Kugeln sind, aufweist.
Es sei nun näher auf die Figuren 1 bis 5 eingegangen, wonach das wesentliche Element 11 eine Antriebseinrichtung
zum Bewegen der Auskleidungseinrichtung 10 in dem Rohr ist, welche an einem Ende der Einrichtung vorgesehen ist
und folgendes aufweist: ein Gehäuse 18, eine Antriebsmaschine 20, wie beispielsweise einen Elektromotor oder einen
Öldruckmotor, die bzw. der in dem Gehäuse angeordnet ist, und vier Antriebsräder 22, welche durch die Antriebsmaschine
über Riemen 21 angetrieben werden. Jedes der Antriebsräder ist an dem Gehäuse 18 so installiert, daß
seine Position mittels einer Schraube 23 einstellbar ist, die sich im Eingriff mit dem Gehäuse befindet, wobei ein
Halteschaft 24 langgestreckt bzw. in Längsrichtung durch die Schraube hindurchgeht und eine Feder 25 vorgesehen
ist, welche das auf dem Halteschaft 24 befindliche Antriebsrad 22 in Kontakt mit dem Rohr 90 bringt. Der Riemen
21 wird durch eine nichtgezeigte Anzieheinrichtung angezogen. Eine Mehrzahl von Führungsrädern 26 ist an dem
Gehäuse 18 installiert, und zwar in gleichartiger bzw.
ähnlicher Weise wie die Antriebsräder 22, jedoch sind diese Führungsräder nicht angetrieben. Ein Führungsteil 27
ist an dem Halteteil jedes Führungsrads installiert, damit eine Neigung des wesentlichen Elements 11 an einem nichtgezeigten
Verbindungsteil des Rohrs 90 o.dgl vermieden bzw. verhindert wird.
Es sei nun auf die Figuren 1 und 6 Bezug genommen, wonach das wesentliche Element 12 eine Behälter- bzw. Tankanordnung
ist, welche Materialien des Anstrichs enthält und eine große Länge hat sowie aus einem äußeren Oberflächenteil
28, das aus Bälgen aus einem weichelastischen Material, wie beispielsweise Gummi bzw. Kautschuk o.dgl.,
hergestellt ist, und einem Zwischenwandteil 29, das aus ' dem gleichen Material wie das äußere Oberflächenteil hergestellt
ist, zusammengesetzt ist. Das Zwischenwandteil trennt den Raum in dem äußeren Oberflächenteil 28 derart
auf, daß ein Paar Tanks bzw. Behälter 30, 31 gebildet bzw. untergebracht sind, welche das Hauptmaterial bzw. den Härter
enthalten. Das Hauptmaterial und der Härter können Materialien von Epoxyharzanstrich oder von anderem entsprechendem
bzw. ähnlichem Anstrich sein. Mit 32 ist ein ringförmiges Teil bezeichnet, welches das äußere Oberflächenteil
28 im mittigen Teil desselben umgibt und an diesem befestigt ist. Vier Räder 33 sind an dem ringförmigen
Teil 32 in einer gleichartigen bzw. ähnlichen Weise wie die Antriebsräder 22 angebracht, wobei jedoch keines dieser
Räder 33 angetrieben ist. Die wesentlichen Elemente 13, 14 sind Zuführ- bzw. Speiseeinrichtungen, die nichtgezeigte
Pumpen haben, welche das Hauptmaterial und den Härter in den Tanks 30 bzw. 31 mittels Schläuchen 34 bzw. 35 zu
Schläuchen 36 bzw. 37 zuführen. Jedes der wesentlichen Elemente 13, 14 hat vier Räder 33, von denen jedes in
der gleichen Weise installiert ist wie die Räder 33 des wesentlichen Elements 12.
Es sei nun auf die Figuren 1, 7 und 8 Bezug genommen, wonach
das wesentliche Element 15 aus einer Antriebseinrichtung 38, die den gleichen Aufbau wie das wesentliche Element
11 hat, und einer Anstrichinjektionseinrichtung 40 zusammengesetzt ist. Die Antriebseinrichtung 38 hat ein
Gehäuse 18, eine nichtgezeigte Antriebsmaschine 20, Antriebsräder 22 und Führungsräder 26, die mit Führungsteilen
27 verbunden sind. Die Anstrichinjektionseinrichtung 4 0 hat einen Öldruckmotor 42, der an dem Gehäuse 18 installiert
ist und eine Welle 45 hat, die langsam gedreht wird. Eine Videokamera 46 ist an dem äußeren Ende der
Welle 45 angebracht. Ein rohrförmiges Teil -47 ist an dem
Gehäuse 18 so befestigt, daß es das innere Ende der Welle 45 umgibt. Die Enden der Schläuche 36, 37 sind mit dem
rohrförmigen Teil 47 verbunden, so daß sie das Hauptmaterial und den Härter zum Herstellen des Anstrichs zuführen.
Ein Drehinjektor 48 ist so angeordnet, daß er mit dem rohrförmigen Teil 47 verbunden ist, und er hat einen
rohrförmigen Teil 55 sowie ein Paar von radial langgestreckten Teilen 56, die hohl und von dem rohrförmigen
Teil abgezweigt sind. Der rohrförmige Teil 55 ist mittels eines Lagers 50 drehbar gelagert und wird mittels einer
Antriebseinrichtung 52, wie beispielsweise mittels eines Elektromotors oder eines Öldruckmotors, der an dem Gehäuse
18 befestigt ist, und mittels Zahnrädern 53, 54 mit 800 bis 1000 Umdrehungen pro Minute angetrieben. Die Welle
45 ist langgestreckt bzw. längs durch den Drehinjektor 48 hindurchgeführt. Viele Führungsplatten 57 sind an bzw. in
dem rohrförmigen Teil 55 und an der Welle 45 so installiert, daß sie abwechselnd hiervon vorstehen, und derartige
Führungsplatten 57 sind weiter an bzw. in den radial langgestreckten Teilen 56 installiert, so daß sie abwechselnd
von den vorderen Seiten und den rückwärtigen Seiten derselben vorstehen, so daß auf diese Weise die Durchgänge
in dem Drehinjektor 48 in geeigneter Weise zum Mischen
des Anstrichs gebogen bzw. gewunden sind. Die Führungsplatten, die in den radial langgestreckten Teilen 56 angeordnet
sind, können so ausgebildet sein, daß sie von den linken Seiten und den rechten Seiten derselben vorstehen,
ohne von den vorderen Seiten und den rückwärtigen Seiten derselben vorzustehen. Düsen 58 sind an den äußeren
Enden der radial langgestreckten Teile 56 ausgebildet.
Die Einrichtung 10 hat eine nichtgezeigte Speicherbatterie als Quelle für elektrischen Strom und eine nichtgezeigte
Ölpumpe, die mittels eines nichtgezeigten Elektromotors als Druckölquelle angetrieben wird. Der elektrische
Strom kann unter Verwendung von elekrischen Drähten bzw. Kabeln auch vom Außenraum her ohne die Speicherbatterie
zugeführt werden.
Wenn die Einrichtung in der durch den Pfeil in Figur 1 (der Pfeil im rechten Endteil der Figur 1) angegebenen
Richtung mittels der Antriebsmaschine 20 der wesentlichen Elemente 11 und 15 fortschreitet bzw. vorwärtsbewegt wird,
und wenn die Pumpen der wesentlichen Elemente 13, 14 angetrieben werden und wenn weiter der Drehinjektor 48 angetrieben
wird, dann wird der Anstrich, der durch das Hindurchgehen durch den Drehinjektor 48 gut gemischt wird,
von den Düsen 58 her auf die innere Oberfläche des Rohrs 90 injiziert bzw. aufgespritzt und haftet gleichförmig
daran, so daß auf diese Weise eine Auskleidung bzw. Beschichtung der inneren Oberfläche des Rohrs erzielt wird.
Der Zustand der Auskleidung bzw. Beschichtung kann vom Außenraum her durch die Signale der Videokamera 46 überwacht
werden, und die Steuersignale der Auskleidungseinrichtung werden als drahtlose Signale bzw. Funksignale
übertragen. Die Einrichtung kann in einem nichtgezeigten gebogenen Teil des Rohrs 90 in jeder Richtung fortschreiten
bzw. vorwärtsbewegt werden, wobei die Mitten der we-
sentlichen Elemente 11, 12, 13, 14 und 15 längs der Mitte des gebogenen Teils des Rohrs ohne irgendwelche Schwierigkeiten
laufen können und die Auskleidung an diesem gebogenen Teil des Rohrs angebracht werden kann. In dem Fall,
in welchem die Länge des wesentlichen Elements 12 lang ist, kann es entlang der inneren Oberfläche des gebogenen
Teils des Rohrs durch Berühren derselben gebogen werden.
Es ist möglich, verschiedene Änderungen in der oben beschriebenen Ausführungsform vorzunehmen. Das Hauptmaterial
und der Härter des Anstrichs können in unterschiedlichen wesentlichen bzw. die Einrichtung zusammensetzenden
Elementen enthalten sein. In diesem Fall können die wesentlichen bzw. die Einrichtung aufbauenden Elemente
aus hartem bzw. steifem Material ohne Flexibilität aufgebaut sein. Das wesentliche Element 15 kann nur aus der
Anstrichinjektionseinrichtung 40 bestehen, also ohne die Antriebseinrichtung 38. In dem Fall, in welchem die Einrichtung
nur für horizontal langgestreckte Rohre verwendet wird, kann jedes wesentliche bzw. die Einrichtung bildende
Element nur Räder zum Abstützen desselben vom bzw. am Boden haben. Der Drehinjektor 48 kann drei oder mehr
radial langgestreckte Teile 56 haben, oder er kann auch nur einen radial langgestreckten Teil 56 aufweisen.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt,
sondern sie läßt sich im Rahmen des Gegenstandes der Erfindung, wie er in den Ansprüchen angegeben ist, sowie im
Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedanken, wie er den gesamten Unterlagen zu entnehmen ist, in vielfältiger Weise
abwandeln und ausführen.
- Leersei te -
Claims (4)
1. Auskleidungs- bzw. Belagaufbringseinrichtung für Rohre, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine
Mehzahl von Aufbauelementen (11 bis 15) umfaßt, die gelenkig miteinander in einer Linie bzw. Reihe verbunden
sind, wobei die Aufbauelemente (11 bis 15) insgesamt wenigstens eine Antriebseinrichtung (11,38) zum Bewegen der
Auskleidungs- bzw. Belagaufbringungseinrichtung (10) in dem Rohr (90) aufweisen, sowie ein Paar von Tanks (30,31)
zum Aufnehmen von jeweiligen Anstrichmaterialien, die vorzugsweise Hauptmaterial und Härter sind, und ein Paar
von Zuführeinrichtungen (13,14) zum Zuführen der jeweiligen Anstrichmaterialien, sowie eine Anstrichinjektionsbzw,
-sprüheinrichtung (40) zum Mischen der Anstrichmaterialien, insbesondere des Hauptmaterials und des Härters,
die durch die Zuführeinrichtungen (13,14) zugeführt werden, und zum Injizieren bzw. Aufsprühen des durch das
Mischen gebildeten Anstrichs auf die innere Oberfläche des Rohrs (90).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet,
daß die Anstrichinjektions- bzw. -sprüheinrichtung (40) einen Drehinjektor bzw. -sprüher (48)
hat, der zum Hindurchleiten des Anstrichs hohl ist und mittels einer Antriebseinrichtung (52) gedreht wird und
der in seinem Inneren Führungsplatten (57) zum Mischen des durch denselben hindurchgehenden Anstrichs hat sowie
wenigstens einen radial langgestreckten Teil (56) zum Injizieren bzw. Aufsprühen des Anstrichs von einer am
äußeren Ende ausgebildeten Düse (58) aufweist.
3. Einrichtung- nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -ν
zeichnet , daß die Anstrichinjektions- bzw. -sprüh-
,ζ einrichtung (40) einen Drehinjektor bzw. -sprüher (48)
hat, der zum Hindurchführen des Anstrichs hohl ist und mittels einer Antriebseinrichtung (52) gedreht wird sowie
in seinem Inneren Führungsplatten (57) zum Mischen des durch denselben hindurchgehenden Anstrichs hat und eine
Mehrzahl von radial langgestreckten Teilen (56) zum Injizieren bzw. Aufsprühen des Anstrichs von an den äußeren
Enden derselben ausgebildeten Düsen (58) aufweist.
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4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet , daß jedes der Aufbauelemente (11 bis 15) eine Mehrzahl von Rädern (22,26,33) hat,
von denen jedes in seiner Anordnung einstellbar ist und die innere Oberfläche des Rohrs (90) berührt bzw. von
denen jedes so einstellbar ist, daß es die innere Oberfläche des Rohrs (90) berührt, so daß dadurch die Zentren
der jeweiligen Aufbauelemente (11 bis 15) in der Lage
sind, im mittleren Teil des Rohrs (90) zu laufen bzw. sich durch das Rohr (90) hindurchzubewegen.
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