DE3618626C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Inspektionsraupe für tunnelartige Kanäle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bekannt, Rohrleitungen oder Kabel für den Transport von Fernwärme oder sonstiger Medien in gemauerten tunnelartigen Kanälen oder dgl. zu verlegen. Dabei liegen z. B. drei Rohre unterschiedlichen Durchmessers nebeneinander und sind durch Stützen in einem Abstand von dem Boden des Kanals oder Schachtes etwa auf halber Höhe gehalten. Vorzugsweise sind derartige Rohre oder Kabel mit einer Isolierung versehen, um die Wärmeverluste des transportierten Mediums gering zu halten.

Derartige Kanäle oder auch einzelne Rohre müssen in der Praxis regelmäßig inspiziert werden, um z. B. undichte Stellen, beginnende Korrosionsstellen, Schäden an der Isolation oder sonstige Mängel festzustellen. Ein Begehen derartiger Kanäle oder Rohre ist im allgemeinen unmöglich oder mit großen Unannehmlichkeiten oder Gefahren verbunden.

Zur Inspektion von z. B. Abwasserkanälen oder Rohren sind sogenannte Kamerawagen bekannt. Das sind mit Radantrieb oder mit Kettenantrieben versehene kleine Fahrzeuge, die selbsttätig in einem Kanal, einem Schacht oder auch einem Rohr entlangfahren und mittels einer Kamera oder einer Lichtquelle den Kanal, den Schacht oder die Rohre inspizieren. Die Stromversorgung, die Lenkung und die Informationsübermittlung der Kamerabilder zu einem außerhalb des Schachtes vorgesehnen Monitor erfolgen dabei vorzugsweise über ein Kabel, das der Wagen hinter sich herzieht.

Es ist auch bekannt, einen derartigen Kamerawagen in zwei miteinander gekuppelte Einzelteile aufzuteilen. Eine derartige Aufteilung hat den Vorteil, daß die einzelnen Bauteile wie Elektronik und Motoren auf zwei Fahrzeuge aufgeteilt werden können, so daß die Aufteilung eine bessere Kurvenfahrt ermöglicht.

Wenn derartige "Kamerawagen" in einem Rohr fahren, ergibt sich eine Lenkung durch die konkave Ausbildung der Rohrinnenwand, weil der Wagen nicht die Innenwandung hinauffährt, sondern selbsttätig immer wieder an den tiefsten Punkt des Rohres gelangt. Der Wagen ist dann ähnlich wie ein Schienenfahrzeug geführt, so daß eine Lenkung, d. h. eine Beeinflussung der Fahrtrichtung im allgemeinen nicht erforderlich ist.

Wenn ein derartiger Wagen jedoch auf dem ebenen Boden eines Schachtes, Tunnels oder Kanales, beispielsweise einem Fernheizkanal, fahren soll, so muß er gelenkt werden, damit er z. B. nicht gegen die Seitenwände fährt, Hindernissen ausweichen oder besonders kritische Stellen des Schachtes anfahren kann. Bei derartigen Wagen oder Raupen ist somit eine einwandfreie Lenkung, d. h. Beeinflussung der Fahrtrichtung erforderlich.

Bei der Notwendigkeit einer solchen Lenkung ergeben sich bei einem Wagen mit zwei miteinander gekuppelten Einzelwagen besondere Schwierigkeiten, weil Differenzen im Antrieb, d. h. sowohl in der Fahrgeschwindigkeit als auch in der Lenkung unvermeidbar sind. Es kann dann z. B. zu einer Stauchung oder auch einer Auseinanderzerrung der beiden Einzelwagen kommen. Dadurch wird auch eine Fahrt um Ecken erschwert. Hinderlich ist weiter, daß ein mit einem Kettenantrieb versehener Wagen schlecht eine Ecke umfahren kann und an einer Kante leicht blockieren kann, ganz besonders unter dem Aspekt, daß das zu ziehende Kabel die Drehbewegung eines Kettenfahrzeuges schwer kalkulierbar behindert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung steuerbare Raupe zu schaffen, die besonders für Fahrten auf ebenem Boden eines Schachtes geeignet ist und optimale Fahreigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Es ist zwar bekannt, US-PS 37 83 963, bei zwei miteinander gekuppelten Fahrzeugen beide Fahrzeuge anzutreiben und die Lenkung des hinteren Fahrzeugs in Abhängigkeit von der relativen Lage der Kupplungsteile zu steuern. Dort wird jedoch eine Hydraulik verwendet, die zur Steuerung auf einzelne Räder des hinteren Fahrzeugs einwirkt. Eine Veränderung der Geschwindigkeit des jeweils hinteren Fahrzeugs ist nicht vorgesehen.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt eine Aufteilung der einzelnen notwendigen Funktionen und Bauteile auf die beiden miteinander gekuppelten Einzelraupen. Die vordere Einzelraupe wird insbesondere über ein Kabel von außen hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung gelenkt, z. B. um bestimmte Stellen des Schachtes oder der Rohre zu betrachten oder auch Hindernisse zu umgehen oder Ecken zu umfahren. Die vordere Einzelraupe fährt dabei unabhängig und unbeeinflußt von der angekuppelten hinteren Einzelraupe. Die hintere Einzelraupe indessen folgt durch die erfindungsgemäße Regelung der vorderen Einzelraupe hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung auf optimale Weise, indem aus der Konstellation der Kupplungsteile zueinander und zu der zugehörigen Einzelraupe Regelspannungen abgeleitet werden. Diese Regelspannungen beeinflussen die Fahrgeschwindigkeit und die Fahrtrichtung der hinteren Einzelraupe automatisch so, daß der Abstand zwischen den Einzelraupen immer den gewünschten Sollwert hat und auch die Lenkung, also die Beeinflussung der Fahrtrichtung optimal der jeweiligen Fahrtrichtung der vorderen Einzelraupe angepaßt ist. Es kann also kein Auffahren oder Zurückbleiben der hinteren Einzelraupe gegenüber der vorderen Einzelraupe auftreten. Die hintere Einzelraupe wird also nicht nach dem bekannten Prinzip von Zugmaschine und Anhänger durch die aktiv angetriebene vordere Einzelraupe mittels einer mechanischen Kupplung hinterhergezogen, wobei sie selbst nicht angetrieben ist, also passiv bleibt. Vielmehr wird die hintere Einzelraupe aktiv selbst angetrieben und folgt der vorderen Einzelraupe nicht primär durch Nachziehen mittels einer in Eingriff stehenden Kupplung, sondern durch eine Beeinflussung von Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung entsprechend der Fahrbewegung der gesteuerten vorderen Einzelraupe. Die durch den Kabelzug auftretenden Nachteile werden dabei automatisch ausgeglichen.

Der Antrieb für beide Einzelraupen erfolgt vorzugsweise über das mitgeführte Kabel, wobei z. B. ein Strom von 2,5 A fließt. Diese sogenannte Grundlast wird also ständig über das Kabel geliefert. Vorzugsweise ist auf der hinteren Einzelraupe ein Akku vorgesehen. Dieser wird bei normalem Fahrbetrieb durch das Kabel ständig aufgeladen. Bei einer Spitzenbelastung, wenn z. B. die Raupe ein Hindernis zu überwinden hat, wird der Akku zur Deckung dieser Spitzenbelastung beim Anfahren, beim Befahren einer Steigung oder beim Herausfahren aus einem Hindernis automatisch für den Antrieb der vorderen und der hinteren Raupe eingeschaltet. Bei dieser Spitzenbelastung von z. B. 10 A ist im allgemeinen der Spannungsabfall über das Kabel, das eine Länge bis zu 200 m hat, zu groß, so daß das Kabel diese Spitzenbelastung nicht mehr bewältigen kann.

Die hintere Einzelraupe hat durch den eingebauten Akku ein gegenüber der vorderen Einzelraupe hohes Gewicht. Das ist vorteilhaft, weil dann diese Einzelraupe eine bessere Bodenhaftung hat und somit das Nachziehen des im allgemeinen auf dem Boden liegenden Kabels erleichtert wird.

Die erfindungsgemäße Raupe ist auch vorteilhaft anwendbar zur sogenannten Verkabelung des beschriebenen Schachtes, d. h. wenn in einen Schacht für verschiedene Zwecke ein Kabel eingezogen werden soll. Dann kann die erfindungsgemäße Raupe auch bei schwierig zu befahrenden Kabelschächten mit Hindernissen, Kurven und Ecken das Kabel in der gewünschten Weise einbringen.

Die Kupplung zwischen den beiden Einzelraupen ist vorzugsweise so ausgebildet, daß die beiden miteinander in Eingriff stehenden Kupplungsteile in Längsrichtung der Raupen verschiebbar, in der waagerechten Ebene gegeneinander und je für sich an der Einzelraupe verdrehbar und auch um die Längsachse gegeneinander kippbar sind. Letztere Kippbarkeit ist vorteilhaft, damit jeweils eine Einzelraupe eine Kippbewegung ausführen kann, ohne daß dadurch die andere Einzelraupe beeinflußt wird. Das kann z. B. vorkommen, wenn die vordere Einzelraupe auf eine zur Seite hin abschüssige Bodenfläche fährt, also gewissermaßen leicht zur Seite kippt, und die hintere Einzelraupe noch auf einem ebenen Boden fährt oder auch umgekehrt. Die vordere Einzelraupe, die als gesteuertes Pilotfahrzeug dient, und die hintere Einzelraupe, die als Folgefahrzeug dient, sind hinsichtlich ihrer Funktionen vertauschbar, damit die gesamte Raupe ggf. in beiden Richtungen fahren und somit die Fahrtrichtung ohne Wendemanöver umkehren kann.

Durch die Steuerung der hinteren Einzelraupe mittels der jeweiligen Konstellation der Kupplung wird für alle Anwendungsfälle eine saubere Kurvenfahrt der Gesamtraupe ermöglicht, weil z. B. die Lenkbewegung der hinteren Einzelraupe gegenüber der vorderen Einzelraupe verzögert einsetzen kann und somit beide Einzelraupen etwa denselben Weg befahren und die hintere Einzelraupe nicht die Kurve schneidet und ggf. gegen eine gerade umfahrene Ecke fährt. Durch die Steuerung der hinteren Einzelraupe durch die Kupplung werden somit die Vorteile der Aufteilung in zwei Einzelraupen erhalten, ohne daß dabei die an sich bei Kurvenfahrten auftretenden Nachteile der Aufteilung in zwei Einzelraupen auftreten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen

Fig. 1 im Prinzip den Aufbau der Raupe aus zwei Einzelraupen,

Fig. 2 die Wirkungsweise der Steuerung der Fahrgeschwindigkeit,

Fig. 3, 4 die Wirkungsweise der Steuerung der Fahrtrichtung,

Fig. 5 eine praktische Ausbildung der Kupplung zur Erzeugung der Regelspannungen für die Fahrgeschwindigkeit und die Fahrtrichtung,

Fig. 6 eine konstruktive Ausbildung der Kupplung und

Fig. 7 Einzelheiten der Kupplung gemäß Fig. 6.

Fig. 1 zeigt eine Inspektionsraupe mit zwei Einzelraupen 1, 2, die je mit einem Kettenantrieb 3, 4 versehen sind. Die vordere Einzelraupe 1 enthält vorne eine schwenkbare Kamera 5 sowie eine Beleuchtungsquelle, z. B. einen Infrarotstrahler. Die Einzelraupen 1, 2 sind über eine Kupplung aus den beiden Kupplungsteilen 6, 7 miteinander verbunden. Ein mitgeführtes Kabel 8, das zu einer Bedienungsstation außerhalb des Schachtes oder Kanals führt, ist mit der hinteren Einzelraupe 2 verbunden und zur vorderen Einzelraupe 1 durchgeführt. Das Kabel 8 dient zur Stromversorgung beider Einzelraupen 1, 2 zur Steuerung von Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung der vorderen Einzelraupe 1 über die Elektronik 9, zur Stromversorgung der in den beiden Einzelraupen 1, 2 vorgesehenen Antriebsmotoren und für Rückmeldungen beliebiger Art, z. B. über Luftfeuchte, Temperatur, Akkuspannung. Die hintere Einzelraupe 2 enthält noch einen Akku 10, der zur Abdeckung von Spitzenbelastungen im Stromverbrauch dient, die das Kabel 8 nicht mehr übernehmen kann.

Über das Kabel 8 wird die vordere Einzelraupe 1 bei gleichzeitiger Betrachtung eines Bildschirmes, das das von der Kamera 5 aufgenommene Bild zeigt, hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung für sich allein gesteuert. Aus dem Abstand "a" der beiden Einzelraupen 1, 2 wird eine erste Regelspannung Ur 1 gewonnen, die auf die Fahrgeschwindigkeit der zweiten Einzelraupe 2 so einwirkt, daß dieser Sollabstand "a" stets eingehalten wird. Aus der Verdrehung der Kupplungsteile 6, 7 relativ zu den Einzelraupen 1, 2 wird eine zweite Regelspannung Ur 2 gewonnen, die auf die Fahrtrichtung der Einzelraupe 2 einwirkt, derart, daß die Einzelraupe 2 optimal der von der Einzelraupe 1 zurückgelegten Fahrtstrecke folgt.

Fig. 2 zeigt die Wirkung der Steuerung der Fahrgeschwindigkeit mittels der ersten Regelspannung Ur 1. In Fig. 2a haben die Einzelraupen 1, 2 den Sollabstand "a". Aus der Stellung der Kupplungsteile 6, 7 wird eine Regelspannung Ur 1 gleich null gewonnen, die die Geschwindigkeit der Einzelraupe 2 nicht beeinflußt. In Fig. 2b ist die Einzelraupe 2 durch eine zu langsame Geschwindigkeit zurückgeblieben, der Abstand "a" also zu groß. Aus der Verstellung der Kupplungsteile 6, 7 zueinander wird eine Regelspannung Ur 1≦ωτ0 gewonnen. Diese Regelspannung erhöht die Fahrgeschwindigkeit der Einzelraupe 2 im Sinne einer Regelung derart, daß der Sollabstand "a" gemäß Fig. 2a wieder eingeregelt wird. In Fig. 2c ist die Einzelraupe 2 zu schnell gefahren, der Abstand "a" also zu klein. Dadurch wird aus der Stellung der Kupplungsteile 6, 7 eine Regelspannung Ur 1≦λτ0 gewonnen, die entsprechend die Fahrgeschwindigkeit der Einzelraupe 2 verringert, so daß durch die geschlossene Regelschleife der Sollabstand "a" wieder hergestellt wird.

Fig. 3 zeigt die beiden Einzelraupen 1, 2 kurz vor dem Umfahren einer Ecke 12. Die beiden Kupplungsteile haben sich bereits an den zugehörigen Einzelraupen 1, 2 auf die Winkel 13, 14 verdreht, wobei die Mittelwertbildung dieser Winkel jedoch noch annähernd gleich ist. Aus der Differenz dieser Winkel wird eine Regelspannung Ur 2 erzeugt, die auf die Fahrtrichtung der Einzelraupe 2 einwirkt. Die Regelspannung ist abhängig von der Differenz der beiden Winkel 13, 14. In Fig. 3 ist diese Differenz gleich null, so daß zwar die Einzelraupe 1 aufgrund der Fernsteuerung schon die leichte Kurvenform beginnt, die Einzelraupe 2 jedoch zunächst in erwünschter Weise in der Fahrtrichtung nicht beeinflußt wird und geradeaus weiterfährt.

Fig. 4 zeigt die eigentliche Umfahrung der Ecke 12. Die Winkel 13, 14 zwischen den Kupplungsteilen 6, 7 und den Einzelraupen 1, 2 sind jetzt stark unterschiedlich. Aus diesem Unterschied wird eine Regelspannung Ur 2 gewonnen, die die Fahrtrichtung der Einzelraupe 2 so beeinflußt, daß diese in Übereinstimmung mit der Einzelraupe 1 die Kurvenfahrt nach links durchführt und etwa dieselbe Spur fährt wie die Einzelraupe 1.

Durch diese exakte Steuerung der Einzelraupe 2 hinsichtlich der Fahrtrichtung wird vermieden, daß die Einzelraupe 1 die Einzelraupe 2 zu einem Schneiden der Kurve veranlaßt und die Einzelraupe 2 möglicherweise an der Ecke 12 anstößt. Gleichzeitig wird bei dieser Fahrt durch die Regelung gemäß Fig. 2 auch der optimale Abstand "a" der beiden Einzelraupen 1, 2 ständig auf den Sollwert geregelt.

Fig. 5 zeigt die Ausbildung der beiden Kupplungsteile. Das Kupplungsteil 6 ist über das Drehgelenk 17 an dem Flansch 15 der Einzelraupe 1 und das Kupplungsteil 7 über das Drehgelenk 18 an dem Flansch 16 der Einzelraupe 2 drehbar gelagert. Die Kupplungsteile 6, 7 greifen ineinander und sind in folgenden Richtungen verschiebbar bzw. drehbar. Zunächst sind die Kupplungsteile 6 in Längsrichtung 20 der Einzelraupen gegeneinander verschiebbar. Außerdem sind die Kupplungsteile 6, 7 um die Drehgelenke 17, 18 jeweils um senkrechte Achsen schwenkbar. Darüber hinaus sind die Kupplungsteile 6, 7 so miteinander verbunden, daß sie gegeneinander um die Längsrichtung 20 gekippt, also quasi gegeneinander tordiert werden können. Das ist wichtig, damit jeweils eine Einzelraupe eine Kippbewegung um die Längsrichtung ausführen kann, z. B. mit den linken Rädern tiefer stehen kann als mit den rechten, ohne dadurch jeweils die andere Einzelraupe zu beeinflussen.

An dem Kupplungsteil 7 ist das Potentiometer 23 befestigt, dessen Welle 22 mit dem Arm 21 versehen ist. Das Kupplungsteil 6 enthält den Dorn 19, an den sich der Arm 21 unter Federwirkung anlegt. Je nach Abstand der beiden Kupplungsteile 6, 7 also je nach Abstand "a" zwischen den beiden Einzelraupen gemäß Fig. 2, wird der Arm 21 mehr oder weniger ausgelenkt und somit das Potentiometer 23 verstellt. An das Potentiometer 23 ist eine Gleichspannung angelegt, so daß die vom Schleifer des Potentiometers abgenommene erste Regelspannung Ur 1 den jeweiligen Abstand "a" der beiden Einzelraupen darstellt und somit in der beschriebenen Weise zur Regelung dieses Abstandes auf den Sollwert dienen kann. Das Potentiometer kann auch als Linearpotentiometer ausgebildet sein. Dann ist z. B. auf einem Kupplungsteil eine sich in Längsrichtung 20 erstreckende Widerstandsbahn vorgesehen, auf der ein mit dem anderen Kupplungsteil verbundener Schleifer entlanggleitet.

An dem Kupplungsteil 6 ist das Potentiometer 24 angeordnet, dessen Welle 26 über das Gestänge 25 mit dem Flansch 15 verbunden ist. Je nach Drehung des Kupplungsteils 6 relativ zum Flansch 15, d. h. zur Einzelraupe 1, wird das Potentiometer 24 mehr oder weniger verdreht und gibt daher die zweite Regelspannung Ur 2 a ab, die von der Verdrehung des Kupplungsteils 6 relativ zur Einzelraupe 1 abhängig ist. Entsprechend ist am Kupplungsteil 7 das Potentiometer 27 vorgesehen, dessen Welle 28 über das Gestänge 29 mit dem Flansch 16 verbunden ist und eine zweite Regelspannung Ur 2 b abgibt. Aus den von den Potentiometern 24, 27 gelieferten Regelspannungen Ur 2 a und Ur 2 b wird in der Elektronik der Einzelraupe 2 die zweite Regelspannung Ur 2 gewonnen, die gemäß Fig. 4 die Differenz zwischen den beiden Winkeln 13, 14 darstellt und die entsprechende Beeinflussung der Fahrtrichtung der Einzelraupe 2 gemäß Fig. 3, 4 bewirkt. Die Kupplungsteile 6, 7 sind von dem nur im unteren Teil der Fig. 5 dargestellten Schutzschlauch 30 umgeben, der an seinen beiden Enden hermetisch abschließend mit den Flanschen 15, 16 der Einzelraupen 1, 2 verbunden ist. Dieser Schutzschlauch 30 dient dazu, die Kupplungsteile 6, 7 sowie die darauf befindlichen mechanischen und elektrischen Bauteile gegen Beschädigung und Verschmutzung zu schützen.

Die beiden Einzelraupen 1, 2 sind so ausgebildet, daß ihre Funktionen hinsichtlich Lenkung und Fahrtrichtung miteinander vertauschbar sind. Dann kann z. B. die Einzelraupe 2 als gesteuertes Lenkfahrzeug dienen, und die Einzelraupe 1 wird in der beschriebenen Weise hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung geregelt. Das hat den Vorteil, daß die Gesamtraupe ggf. die Fahrtrichtung umkehren, also entgegen der Fahrtrichtung 11 weiterfahren kann, ohne ein Wendemanöver durchführen zu müssen. Für ein derartiges Wendemanöver ist oftmals in den beschriebenen Schächten kein Platz vorhanden.

Für Ausnahmesituationen ist es vorteilhaft, die Folgesteuerung abschalten und jedes Raupenteil völlig sparat lenken zu können. Es wird dadurch möglich, Bewegungen auszuführen, die der Selbstbefreiung oder der Hindernisbewältigung oder -verschiebung dienen können.

Fig. 6 zeigt im Prinzip den konstruktiven Aufbau der aus den Kupplungsteilen 6, 7 bestehenden Kupplung zwischen den beiden Raupen 1, 2. Das mit der vorderen Raupe 1 verbundene Kupplungsteil 6 enthält zwei zum vorderen Ende hin dreieckförmig spitz auslaufende Platten 30, von denen nur die untere dargestellt ist. Die beiden Platten 30 werden auf der Oberseite und der Unterseite von zwei angepaßten Zapfen 31, 32 des Kupplungsblockes 33 befestigt. Die Platten 30, die waagerecht und im Abstand der Höhe der Zapfen 31, 32 voneinander entfernt liegen, bilden am linken Ende eine gabelförmige Öffnung. Über zwei Bohrungen 34 in den beiden Platten 30 ist das Kupplungsteil 6, wie bereits in Fig. 5 dargestellt, über das Drehgelenk 17 an der Raupe 1 gelagert. Das Kupplungsteil 7 ist ähnlich aufgebaut und am rechten Ende mittels der Bohrungen 35 ebenfalls um eine senkrechte Achse drehbar an der Raupe 2 gelagert. Das Zusammenwirken zwischen den Kupplungsteilen 6, 7 in der in Fig. 5 beschriebenen Weise erfolgt dadurch, daß zwei Stifte 36 über zwei Langlöcher 37 in das Innere des Kupplungsblockes 33 eingreifen und somit durch diesen geführt sind. Eine Führung zwischen den einzelnen Teilen erfolgt mit dem Führungsbolzen 38, der die Einzelteile entlang ihrer Symmetrie- Mittellinie durchdringt. Die Erzeugung der Regelspannungen Ur 2 und Ur 2 erfolgt wie in Fig. 5. Die Langlöcher 37 ermöglichen eine gewünschte Kippbewegung zwischen dem Kupplungsteil 6 und dem Kupplungsteil 7 um die Längsachse 20, die aus den bereits beschriebenen Gründen vorteilhaft ist.

Anhand der Fig. 7 wird erläutert, wie das gabelförmige Ende der beiden Platten 30 gemäß Fig. 6 an der Raupe gelagert ist. An der Raupe ist zunächst der Lagerblock 39 befestigt, an dessen beide Seiten die Lagerschilder 40, 41 angeschraubt sind. In Bohrungen 42, 43 der Lagerschilder 40, 41 ist das quaderförmige Teil 45 mit zwei Zapfen 44 um eine zur Längsrichtung quer stehende Achse drehbar gelagert. Das Teil 45 enthält an seiner Oberseite und seiner Unterseite je einen Zapfen 46, die zur Aufnahme der beiden Platten 30 gemäß Fig. 6 mittels der Bohrungen 34 dienen. Auf diese Weise sind die aus Kupplungsteil 6 bildenden Platten 30 einerseits über die Zapfen 44 und die Bohrungen 42, 43 um eine waagerecht und quer zur Längsachse stehende Achse und andererseits über die Bohrungen 34 und die Zapfen 46 um eine lotrecht und quer zur Längsachse stehende Achse drehbar. Aus der Verdrehung der Platten 30 relativ zu dem Teil 45 um die senkrecht und quer zur Längsachse stehende Achse wird mittels der Teile 24, 25 und 25 a die Regelspannung Ur 2 a gemäß Fig. 5 erzeugt.

Durch den Zapfen 47 an dem Teil 45, der in das Langloch 48 des Lagerblockes 39 eingreift, wird die Schwenkbewegung des Teils 45 um die Achse der Zapfen 44 begrenzt.

Die Lagerung des Kupplungsteils 7 an der Raupe 2 kann ebenfalls in der beschriebenen Weise erfolgen, wobei dann die Regelspannung Ur 2 b erzeugt wird.

Die beschriebene Erzeugung der beiden Regelspannungen Ur 1 für die Fahrgeschwindigkeit und Ur 2 für die Fahrtrichtung kann auch auf andere Weise erfolgen, als in Fig. 5 dargestellt ist. Wesentlich ist, daß die Regelspannung Ur 1 den jeweiligen Abstand der beiden Einzelraupen in Achsrichtung darstellt. Die Regelspannung kann z. B. auch mit einer Zugfeder oder einem Dehnungsmeßstreifen an einer Seite der Raupen gewonnen werden. Es wäre auch denkbar, auf die beschriebene doppelte Achslagerung zu verzichten und den gleichen Effekt z. B. für die Kurvenfahrt durch ein größer ausgelegtes Kupplungsteil mit 90°-Verwinklungsfähigkeit zu erreichen.

Die Erfindung ist nicht auf eine Einrichtung mit zwei Einzelraupen beschränkt, sondern kann auch für ein Fahrzeug mit mehreren Einzelraupen angewendet werden. Dann wird jeweils eine Einzelraupe hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit und Fahrtrichtung durch die voraufgehende Raupe gesteuert. Die Steuerung jeweils der ersten Einzelraupe als Lenkfahrzeug kann statt über das Kabel auch über Funk erfolgen, sofern der Gang oder der Schacht, in dem die Raupe fährt, durch Funk erreichbar ist. Es ist auch möglich, beide oder alle Einzelraupen alternativ einzeln zu lenken. Die Erfindung ist auch nicht auf eine bestimmte Größe der beschriebenen Raupe beschränkt. Sie ist auch anwendbar bei größeren Inspektionsraupen, als sie für das Befahren von Tunneln und Schächten verwendet werden. Derart größere Inspektionsraupen können z. B. dazu dienen, durch Strahlen oder sonstige Gefahren für Lebewesen nicht oder schwer zugängliche Gebiete auszukundschaften.

Claims (16)

1. Inspektionsraupe für tunnelartige Kanäle, Gänge oder Schächte mit einem über ein mitgeführtes Kabel (8) lenkbaren, aktiven Kettenantrieb, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• a) die Raupe ist in zwei oder mehrere jeweils über eine Kupplung (6, 7) verbundene aktiv angetriebene Einzelraupen (1, 2) aufgeteilt, von denen die vordere (1) fernlenkbar ist,
• b) die beiden mit den Einzelraupen (1, 2) verbundenen Kupplungsteile (6, 7) sind relativ zueinander bewegbar,
• c) aus der Stellung der Kupplungsteile (6, 7) zueinander und/oder zu den Einzelraupen (1, 2) wird eine Regelspannung gewonnen, die auf die Fahrgeschwindigkeit (Ur 1) und/oder die Fahrtrichtung (Ur 2) der hinteren Einzelraupe (2) einwirkt.

2. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Abstand der Kupplungsteile (6, 7) in Längsrichtung (20) der Einzelraupen (1, 2) eine erste Regelspannung (Ur 1) abgeleitet wird, die auf die Fahrgeschwindigkeit der hinteren Einzelraupe (2) einwirkt.

3. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Verdrehung der Kupplungsteile (6, 7) relativ zu den Einzelraupen (1, 2) eine zweite Regelspannung (Ur 2) gewonnen wird, die auf die Fahrtrichtung der hinteren Einzelraupe (2) einwirkt.

4. Raupe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Regelspannung (Ur 2) mit der Differenz der Winkel (13, 14), die die beiden Kupplungsteile (6, 7) mit den zugehörigen Einzelraupen (1, 2) bilden, zunimmt.

5. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kupplungsteile (6, 7) so miteinander in Eingriff stehen, daß sie in Längsrichtung (20) der Einzelraupen (1, 2) gegeneinander verschiebbar, in einer waagerechten Ebene gegeneinander und an der Einzelraupe (1, 2) verdrehbar und in einer Schwenkbewegung um die Längsachse (20) gegeneinander kippbar sind.

6. Raupe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupplungsteil (7) ein Potentiometer (23) aufweist, dessen Welle (22) mit einem Arm (21) verbunden ist, auf den ein Vorsprung (19) des anderen Kupplungsteils (6) einwirkt, und daß die Stellung des Potentiometers (23) den Wert der ersten Regelspannung (Ur 1) bestimmt (Fig. 5).

7. Raupe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupplungsteil (6, 7) ein Potentiometer (24, 27) aufweist, dessen Welle (26, 28) über ein Gestänge (25, 29) mit der zugehörigen Einzelraupe (1, 2) so verbunden ist, daß eine Verdrehung des Kupplungsteils (6, 7) relativ zur Raupe (1, 2) eine Verdrehung des Potentiometers (24, 27) bewirkt, und daß die Stellung des Potentiometers (24, 27) den Wert der zweiten Regelspannung (Ur 2) bestimmt (Fig. 5).

8. Raupe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß an das Potentiometer (23, 24, 27) eine Spannung angelegt ist und die vom Schleifer abgenommene Spannung als Regelspannung (Ur 1, Ur 2) dient (Fig. 5).

9. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Einzelraupen (2) einen Akku (10) für Spitzenbelastung im Stromverbrauch enthält.

10. Raupe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Akku (10) bei Normal-Fahrbetrieb über ein mitgeführtes, zur Lenkung, Stromversorgung und Signalübertragung dienendes Kabel (8) geladen wird.

11. Raupe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Akku (10) zur Stromversorgung der ersten und/oder der zweiten Teilraupe (1, 2) einschaltbar ist.

12. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionen der beiden Einzelraupen (1, 2) für eine Fahrtrichtungsumkehr ohne Wendevorgang elektrisch vertauschbar sind.

13. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsteile (6, 7) von einem mit den Einzelraupen (1, 2) verbundenen Schutzschlauch (30) umgeben sind (Fig. 5).

14. Raupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Kupplungsteil (6) zwei waagerecht und im Abstand übereinander liegende Platten (30) enthält, die einerseits ein Teil (33) zum Eingriff des anderen Kupplungsteils (7) umfassen und andererseits mit ihrem gabelförmigen Ende um eine lotrechte Achse drehbar an der Raupe (1, 2) gelagert sind (Fig. 6).

15. Raupe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das gabelförmige Ende um eine lotrechte Achse drehbar an einem quaderförmigen Teil (45) gelagert ist, das an der Raupe (1, 2) quer zur Längsrichtung (20) liegt und um eine quer und waagerecht zur Längsrichtung (20) stehende Achse drehbar gelagert ist (Fig. 7).

16. Raupe nach Anspruch 3 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (24-26) zur Erzeugung der zweiten Regelspannung (Ur 2) an dem quaderförmigen Teil (45) und den Enden der beiden Platten (30) gelagert sind (Fig. 7).