DE4426939A1 - Inspection TV camera for underground drains - Google Patents

Inspection TV camera for underground drains

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Abstract

The underground inspection system has a main propulsion head (17) with rearwards directed water jets (18) and is connected to the supply system by a high pressure water hose (19). A smaller inspection head (3) with illumination, TV camera and water jets is coupled to the main unit by a length of smaller bore high pressure water hose (6). By selective operation of the rearward facing water jets the smaller inspection head can be steered into side branches of the drains. The head illumination is powered by a turbine/generator in the head and driven by the water flow through the head. The rearwards facing water jets are individually controlled by servo operated cams and are spring loaded into the closed position. The control wires are embedded in the walls of the hoses.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Inspektionskopf für Seitenkanäle eines unterirdisch verlegten Abwassersystems.The invention relates to an inspection head for side channels of an underground sewage system.

Die Abwassersysteme weisen mindestens einen Hauptkanal auf, von dem im allgemeinen mehrere Seitenkanäle kleineren Durchmessers als der des Hauptkanals abzweigen, die Hausanschlußkanäle bilden. Der Abgangswinkel zwischen dem Hauptkanal und dem Seitenkanal liegt horizontal gesehen, z. B. in einem Winkelbereich von 45 bis 135°, so daß die Einführung eines mit einer Fernsehkamera ausgerüsteten Inspektionskopfes vom Hauptkanal in den Seitenkanal unter Berücksichtigung des jeweiligen Abgangswinkels vorgenommen werden muß.The sewage systems have at least one main channel, of which in the generally several side channels of smaller diameter than that of the Branch off the main duct to form the house connection ducts. The exit angle seen horizontally between the main channel and the side channel, e.g. B. in an angular range of 45 to 135 °, so that the introduction of a inspection head from the main channel equipped with a television camera into the side channel taking into account the respective outlet angle must be made.

Es ist ein mit einer Fernsehkamera ausgerüsteter Inspektionskopf bekannt, der aus einer im Hauptkanal bewegbaren und an die Einmündungsöffnung des Seitenkanals heranfahrbaren Einrichtung durch eine Mantelöffnung in den Seitenkanal eingeführt werden kann. Der Antrieb des Inspektionskopfes erfolgt über eine Federspirale.An inspection head equipped with a television camera is known which consists of a movable in the main channel and to the mouth of the Side channel approachable device through a jacket opening in the Side channel can be inserted. The drive of the inspection head takes place via a spring spiral.

Die Praxis zeigt, daß der Verschmutzungszustand der Seitenkanäle im all­ gemeinen größer ist als der der Hauptkanäle. Da eine Inspektion des Sei­ tenkanals erst nach seiner Reinigung vorgenommen werden kann, muß bei der beschriebenen, bekannten Ausführung, bei der eine Reinigung des Sei­ tenkanals mittels des Inspektionskopfes nicht durchführbar ist, zunächst der Seitenkanal mit anderen zusätzlichen Mitteln gereinigt werden.Practice shows that the contamination of the side channels in space  is larger than that of the main channels. Because an inspection of the tenkanals can only be made after it has been cleaned the described, known embodiment, in which cleaning the screen tenkanals is not feasible by means of the inspection head, initially the side channel can be cleaned with other additional agents.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Inspektionskopf der ein­ gangs genannten Art so zu gestalten, daß seine Einführung vom Hauptkanal in einen unter einem beliebigen Winkel einmündenden Seitenkanal wesent­ lich vereinfacht wird und der Inspektionskopf die Möglichkeit bietet, den Seitenkanal zunächst zu reinigen und dann die gereinigten Innenflä­ chen mittels einer Fernsehkamera zu überprüfen.The invention has for its object an inspection head gangs mentioned in such a way that its introduction from the main channel in a side channel opening at any angle is simplified and the inspection head offers the possibility first clean the side channel and then the cleaned inner surface check using a television camera.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of the claim 1 solved.

Die steuerbaren Düsen werden mit einem Druckmedium, vorzugsweise mit Druckwasser beaufschlagt, das gleichzeitig als Reinigungsmedium wirken kann.The controllable nozzles are with a pressure medium, preferably with Pressurized water, which also act as a cleaning medium can.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Inspektionskopf mit einem Kranz schräg nach hinten gerichteter Einzeldüsen ausgerüstet, die mit Druckwasser beaufschlagt werden, und deren Volumenstrom unabhängig vonein­ ander oder in einem gewählten Verhältnis zueinander veränderbar ist.In an advantageous embodiment, the inspection head is with a Wreath equipped with individual nozzles directed obliquely backwards Pressurized water are applied, and their volume flow independently different or in a selected relationship to each other is changeable.

Der Inspektionskopf und der Düsenkopf werden gemeinsam in den Hauptkanal eingeführt. Unter dem Rückstoß des aus den Düsen des Inspektionskopfes und des Düsenkopfes austretenden Reinigungsmediums bewegen sich der In­ spektionskopf und der Düsenkopf in Richtung der Einmündungsöffnung des zu inspizierenden Seitenkanals. Durch eine Umsteuerung der Bewegungs­ richtung des Inspektionskopfes wird der Inspektionskopf in den Seiten­ kanal eingeführt und durchfährt den Seitenkanal bis in die Endstellung, wobei der Seitenkanal gereinigt wird. Der Inspektionskopf wird dann zu­ rückgezogen, während seine Einzeldüsen weiterhin mit dem Druck- und Rei­ nigungsmedium beaufschlagt werden. Durch diese Druckwasserstrahlen, die aus den Düsenöffnungen heraustreten, wird der im ersten Arbeitsgang ge­ löste Schmutz in Richtung auf den Hauptkanal gefördert und schließlich in den Hauptkanal eingeführt. Während dieser Bewegung von der genannten Endstellung im Seitenkanal bis zur Einmündungsöffnung in den Hauptkanal kann die Innenfläche des Seitenkanals mittels der Fernsehkamera inspi­ ziert werden.The inspection head and the nozzle head are placed together in the main channel introduced. Under recoil from the inspection head nozzles and the cleaning medium escaping from the nozzle head move the In inspection head and the nozzle head in the direction of the mouth of the side channel to be inspected. By reversing the movement The inspection head is in the direction of the inspection head in the sides channel inserted and runs through the side channel to the end position, whereby the side channel is cleaned. The inspection head then becomes retracted while its individual nozzles continue with the pressure and Rei cleaning medium. Through these pressurized water jets that  emerge from the nozzle openings, the ge is in the first step loosened dirt towards the main channel and eventually promoted it introduced into the main channel. During this movement from the aforementioned End position in the side channel up to the opening in the main channel can inspi the inside surface of the side channel using the TV camera be decorated.

Das Kamera-Versorgungskabel für die elektrisch Energie ist vorteilhaft in der Wandung des zum Inspektionskopf führenden Hochdruckschlauches ver­ legt.The camera supply cable for the electrical energy is advantageous ver in the wall of the high pressure hose leading to the inspection head sets.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel des Inspektionskopfes nach der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beschrieben.An embodiment of the inspection head according to the invention is in the drawings and is described below.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Hauptkanals mit einmündendem Seitenkanal sowie des Einsatzes des Inspektionskopfes im Seiten­ kanal und eines zugeordneten Düsenkopfes im Hauptkanal, und Fig. 1 is a schematic representation of a main channel with a merging side channel and the use of the inspection head in the side channel and an associated nozzle head in the main channel, and

Fig. 2 einen Inspektionskopf teilweise geschnitten. Fig. 2 partially cut an inspection head.

Das in der Fig. 1 dargestellte, unterirdisch verlegte Abwassersystem weist einen über vertikale, nicht dargestellte Schächte zugänglichen Hauptkanal 1 und einen in diesen Hauptkanal einmündenden Seitenkanal 2 auf, der einen Hausanschlußkanal bildet.The underground sewage system shown in FIG. 1 has a main channel 1 accessible via vertical shafts, not shown, and a side channel 2 which opens into this main channel and forms a house connection channel.

Zur Reinigung und zur Inspektion des Seitenkanals 2 ist ein Inspektions­ kopf 3 vorgesehen, der bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 mit einem Kranz nach hinten gerichteter Einzeldüsen 4 ausgestattet ist und der am hinteren Ende einen Anschluß 5 für einen Hochdruckschlauch 6 aufweist, durch den dem Inspektionskopf das Druck- und Reinigungsmedium, vorzugsweise Druckwasser, zugeführt wird, mit dem die Einzeldüsen 4 beaufschlagt werden. Der Arbeitsdruck des Druckwassers kann z. B. 80 bar betragen. For cleaning and inspection of the side channel 2 , an inspection head 3 is provided, which in the embodiment according to FIG. 2 is equipped with a ring of rearward directed individual nozzles 4 and which has a connection 5 at the rear end for a high-pressure hose 6 through which the pressure and cleaning medium, preferably pressurized water, is supplied to the inspection head, with which the individual nozzles 4 are acted upon. The working pressure of the pressurized water can e.g. B. be 80 bar.

Die Einzeldüsen 4 sind steuerbar, so daß die Bewegungsrichtung des In­ spektionskopfes geändert werden kann. Diese Änderung der Bewegungsrich­ tung wird vorgenommen, wenn der Inspektionskopf auf seinem Weg durch den Hauptkanal 1 in den Seitenkanal 2 eingeführt werden soll.The individual nozzles 4 are controllable, so that the direction of movement of the inspection head can be changed. This change in the direction of movement is made when the inspection head is to be inserted into the side channel 2 on its way through the main channel 1 .

Bei dem in der Fig. 2 aufgezeigten Ausführungsbeispiel sind zur Änderung des aus den Einzeldüsen 4 austretenden Volumenstroms Stößel 7 jeder Ein­ zeldüse zugeordnet, die von einer Feder 8 belastet und kraftschlüssig gegen eine Wippe 9 gedrückt werden, die über eine Kolben-Zylinder-Einheit 10 verstellbar ist. Die Stößel 7 weisen einen konisch-zylindrischen, in die Düsenbohrung 11 einführbaren Zapfen 12 auf. Beim Einführen dieses Zapfens in die Düsenbohrung kann der Volumenstrom des Druckwassers, der aus der Düse austritt, gedrosselt werden.In the embodiment shown in FIG. 2, tappets 7 are assigned to each one of the individual nozzles for changing the volume flow emerging from the individual nozzles 4 , which are loaded by a spring 8 and pressed positively against a rocker 9 , which has a piston-cylinder unit 10 is adjustable. The plungers 7 have a conical-cylindrical pin 12 which can be inserted into the nozzle bore 11 . When this pin is inserted into the nozzle bore, the volume flow of the pressurized water that emerges from the nozzle can be throttled.

Durch die Zuordnung zweier Stößel einer Wippe 9 findet bei der Betäti­ gung der Wippe bei einer Einzeldüse eine Drosselung des Volumenstromes und der anderen Einzeldüse eine völlige Freigabe der Düsenbohrung statt, so daß der gesamte zur Verfügung stehende Volumenstrom aus der Düsen­ öffnung austreten kann. Durch diese Änderung des Volumenstroms bei den Einzeldüsen des Düsenkranzes findet eine Umsteuerung der Bewegungsrich­ tung des Inspektionskopfes statt.By assigning two plungers to a rocker 9 , when the rocker is actuated with a single nozzle, the volume flow is throttled and the other individual nozzle is completely released from the nozzle bore, so that the entire available volume flow can emerge from the nozzle opening. As a result of this change in the volume flow in the individual nozzles of the nozzle ring, the direction of movement of the inspection head is reversed.

Es besteht auch die Möglichkeit, den Inspektionskopf mit einer oder mit mehreren schwenkbaren Düsen auszurüsten, um eine Änderung der Bewegungs­ richtung des Inspektionskopfes durchführen zu können.There is also the option of using the inspection head with or Equip multiple swiveling nozzles to change motion to be able to carry out the direction of the inspection head.

Der Inspektionskopf 3 ist mit einer Fernsehkamera 13 ausgerüstet, deren Objektiv 14 von einem Beleuchtungsring 15 umschlossen wird.The inspection head 3 is equipped with a television camera 13 , the lens 14 of which is enclosed by an illumination ring 15 .

Dieser an der vorderen Stirnseite vorgesehene Beleuchtungsring kann seine elektrische Energie von einem im Innenraum des Inspektionskopfes angeord­ neten Generator 16 erhalten, der über einen Zweigstrom des Druckmediums angetrieben wird.This provided at the front end of the lighting ring can receive its electrical energy from a angeord in the interior of the inspection head NEN generator 16 , which is driven by a branch flow of the pressure medium.

Die Praxis zeigt, daß die Seitenkanäle 2 eine Länge von 20 bis 30 m auf­ weisen können. Der Druckschlauch 6, der den Inspektionskopf 3 mit einem Düsenkopf 17 verbindet, ist somit in einer von 20 bis 30 m vorgesehen. Der Durchmesser des Druckschlauches 6 kann z. B. ein halbes Zoll (12,7 mm) betragen.Practice shows that the side channels 2 can have a length of 20 to 30 m. The pressure hose 6 , which connects the inspection head 3 with a nozzle head 17 , is thus provided in a 20 to 30 m. The diameter of the pressure hose 6 can, for. B. be half an inch (12.7 mm).

Der Düsenkopf 17 weist nach hinten gerichtete Düsen 18 auf, aus denen Reinigungsmedium, vorzugsweise Druckwasser austritt, das über einen Hoch­ druckschlauch 19 dem Düsenkopf 17 zugeführt wird.The nozzle head 17 has rearward-facing nozzles 18 , from which cleaning medium, preferably pressurized water, emerges, which is fed to the nozzle head 17 via a high-pressure hose 19 .

Der Düsenkopf 17 wird zur Reinigung des Hauptkanals 1 verwendet und hat ferner die Aufgabe, einen Teilstrom des durch den Hochdruckschlauch zuge­ führten Druckmediums, vorzugsweise Druckwassers, durch den Hochdruck­ schlauch 6 dem Inspektionskopf 3 zuzuleiten.The nozzle head 17 is used for cleaning the main channel 1 and also has the task of supplying a partial flow of the pressure medium supplied through the high-pressure hose, preferably pressurized water, through the high-pressure hose 6 to the inspection head 3 .

Der Hochdruckschlauch 19 wird von einer oberirdisch gelagerten Haspel 20 abgespult und durch einen vertikalen Schacht dem Hauptkanal 1 zuge­ führt. Der Hochdruckschlauch 19 kann z. B. eine Länge von 100 m und einen Durchmesser von 3/4 Zoll (19 mm) aufweisen.The high-pressure hose 19 is unwound from a reel 20 mounted above ground and leads to the main duct 1 through a vertical shaft. The high pressure hose 19 can, for. B. have a length of 100 m and a diameter of 3/4 inch (19 mm).

BezugszeichenlisteReference list

1 Hauptkanal
2 Seitenkanal
3 Inspektionskopf
4 Einzeldüse
5 Anschluß
6 Druckschlauch
7 Stößel
8 Feder
9 Wippe
10 Kolben-Zylinder-Einheit
11 Düsenbohrung
12 Zapfen
13 Fernsehkamera
14 Objektiv
15 Beleuchtungsring
16 Generator
17 Düsenkopf
18 Düse
19 Hochdruckschlauch
20 Haspel 1 main channel
2 side channels
3 inspection head
4 single nozzle
5 connection
6 pressure hose
7 pestles
8 spring
9 seesaw
10 piston-cylinder unit
11 nozzle bore
12 cones
13 TV camera
14 lens
15 lighting ring
16 generator
17 nozzle head
18 nozzle
19 high pressure hose
20 reels

Claims (10)

1. Inspektionskopf, ausgerüstet mit einer Fernsehkamera, für ein unter­ irdisch verlegtes Abwasserkanalsystem, dadurch gekennzeichnet, daß seine Bewegungsrichtung durch eine oder mehrere steuerbare Einzeldüsen veränderbar ist und er durch einen Hochdruck­ schlauch (6) mit einem ausschließlich im Hauptkanal (1) bewegbaren Dü­ senkopf (17) verbunden ist und dem Düsenkopf (17) das Druck- und das Rei­ nigungsmedium, vorzugsweise Druckwasser, durch einen von einer Haspel (20) abspulbaren Hochdruckschlauch (19) zugeführt wird.1. Inspection head, equipped with a television camera, for an underground sewer system, characterized in that its direction of movement can be changed by one or more controllable individual nozzles and he through a high-pressure hose ( 6 ) with a nozzle head that can only be moved in the main channel ( 1 ) ( 17 ) is connected and the nozzle head ( 17 ) the pressure and the cleaning medium, preferably pressurized water, is fed through a high-pressure hose ( 19 ) that can be unwound from a reel ( 20 ). 2. Inspektionskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein­ zeldüsen in das Gehäuse des Inspektionskopfes ortsfest integriert oder als schwenkbare Düsen ausgebildet sind.2. Inspection head according to claim 1, characterized in that the one integrated into the housing of the inspection head or are designed as pivotable nozzles. 3. Inspektionskopf nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Kranz schräg nach hinten gerichteter, mit einem Druck- und Reinigungs­ medium beaufschlagbarer Einzeldüsen (4) deren, Volumenstrom unabhängig voneinander oder in einem gewählten Verhältnis zueinander veränderbar ist.3. inspection head according to claim 1 or 2, characterized by a ring obliquely rearward, with a pressure and cleaning medium actable individual nozzles ( 4 ) whose volume flow can be changed independently of one another or in a selected ratio to one another. 4. Inspektionskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß am vorderen Stirnende ein Beleuchtungsring (15) vorgesehen ist, der das Objektiv (14) der Kamera umschließt.4. Inspection head according to one of claims 1 to 3, characterized in that a lighting ring ( 15 ) is provided at the front end, which surrounds the lens ( 14 ) of the camera. 5. Inspektionskopf nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen durch das zugeführte Druckmedium angetriebenen Generator (16) zur Erzeugung der elektrischen Energie für die Kamerabeleuchtung.5. inspection head according to claim 4, characterized by a driven by the supplied pressure medium generator ( 16 ) for generating the electrical energy for the camera lighting. 6. Inspektionskopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußquerschnitt der nach hinten gerichteten Einzeldüsen (4) mittels eines jeder Einzeldüse zugeordneten Stößels (7) veränderbar ist, wobei jeder Stößel einen in die Düsenbohrung einführbaren, konisch­ zylindrischen Zapfen (12) aufweist.6. Inspection head according to claim 3, characterized in that the flow cross-section of the rearward directed individual nozzles ( 4 ) can be changed by means of a plunger ( 7 ) assigned to each individual nozzle, each plunger having a conically cylindrical pin ( 12 ) which can be inserted into the nozzle bore. 7. Inspektionskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Hochdruckschlauches (6) zwischen dem Inspektionskopf (3) und dem im Hauptkanal bewegbaren Düsenkopf (17) kleiner ist als der Durchmesser des von der Schlauchhaspel (20) zum Düsenkopf (17) führenden Hochdruckschlauches (19).7. Inspection head according to claim 1, characterized in that the diameter of the high pressure hose ( 6 ) between the inspection head ( 3 ) and the movable nozzle head ( 17 ) in the main channel is smaller than the diameter of the hose reel ( 20 ) to the nozzle head ( 17 ) leading high pressure hose ( 19 ). 8. Inspektionskopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Hochdruckschlauches (6) zwischen dem Düsenkopf (17) und dem Inspek­ tionskopf (3) 20 bis 30 m beträgt.8. Inspection head according to claim 7, characterized in that the length of the high pressure hose ( 6 ) between the nozzle head ( 17 ) and the inspection head ( 3 ) is 20 to 30 m. 9. Inspektionskopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckschlauch zwischen dem Inspektionskopf (3) und dem Düsenkopf (17) sich von einem Schlauchanschluß an der hinteren Stirnseite des Inspek­ tionskopfes (3) zu einem Schlauchanschluß an der vorderen Stirnseite des Düsenkopfes (1) erstreckt.9. Inspection head according to claim 7, characterized in that the high pressure hose between the inspection head ( 3 ) and the nozzle head ( 17 ) from a hose connection on the rear face of the Inspek tion head ( 3 ) to a hose connection on the front face of the nozzle head ( 1 ) extends. 10. Inspektionskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ver­ sorgungskabel für die elektrische Energie für die Kamera in der Wandung des Hochdruckschlauches eingebettet ist.10. Inspection head according to claim 1, characterized in that the Ver supply cable for the electrical energy for the camera in the wall of the high pressure hose is embedded.
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