DE8118053U1

DE8118053U1 - Selbstfahrender Kamerafahrwagen zur Inspektion von Kanalrohren

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Publication number: DE8118053U1
Application number: DE19818118053
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-06-19
Filing date: 1981-06-19
Publication date: 1986-04-03

Description

Selbstfahrender Kamerafahrwagen zur Inspektion |

von Kanalrohren $

Die Neuerung betrifft einen selbstfahrenden Kamerafahrwagen für mindestens eine Fersehkamera zur Inspektion der Innenseiten von Kanalrohren gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Einen derartigen, selbstfahrenden Kamerafahrwagen beschreibt das Sonderheft "IFAT-report 81" der Zeitschrift "Wasser, Luft und Betrieb", WLB. Die dort gezeigte Fernsehkamera hat allerding lediglich eine Blickrichtung bis zu 90 nach beiden Seiten, was einen Dreh- und Schwenkbereich von insgesamt 180° entspricht. Diese Kamera kann jedoch nicht rückwärts blicken, und es ist nicht möglich,

diese Kamera in vertikaler Ebene zu heben und zu senken. §

Ein Dreh- und Schwenkwinkel von mehr als 180 ist jedoch bei vielen Einsatzgebieten wichtig, beispielsweise wenn Muffenverzweigungsstücke schräg an das Hauptrohr ansetzen und die Kamera in axialer Richtung auf ihrem Fahrwagen im Hauptrohr fährt. In ein Muffenrohr, das in einem spitzen Winkel rückwärts gerichtet angesetzt ist, kann eine solche Kamera nicht blicken. Der Einsatzbereich dieses bekannten Kamerafahrwagens ist daher begrenzt.

Überdies ist es nicht möglich, die Kamera dieses bekannten Kamerafahrwagens anzuheben, beispielsweise um in einem Rohrstück größeren Durchmessers auch die obere Innenseite des Rohres inspizieren zu können.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kamerafahrwagen der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine Vergrößerung des Dreh- und Schwenkwinkels

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auf mehr als 180° erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Neuerung dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schwenkgestänge und dem Drehantrieb für die Drehachse ein zweites Antriebsgehäuse angeordnet ist, das am freien, schwenkbaren Ende des Schwenkgestänges befestigt ist, daß in dem zweiten Antriebsgehäuse ein Drehantrieb für einen Dreharm zur axialen Drehverstellung eines dritten Antriebsgehäuses angeordnet ist, das am freien drehbaren Ende des Dreharmes befestigt ist, daß in dem dritten Antriebsgehäuse der Drehantrieb für die Drehachse angeordnet ist, und daß auf diese Weise die Fernsehkamera in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen um etwa 320° axial drehbar und um etwa 320 radial schwenkbar ist.

Bevorzugt wird es, wenn der Dreh- oder Schwenkantrieb in den Antriebsgehäusen über jeweils einen Elektromotor und ein Untersetzungsgetriebe erfolgt.

Durch die neuerungsgemäße Ausgestaltung ist es somit möglich, daß die Kamera auch rückwärts blickt, wobei ein Hineinschauen in spitzwinklig nach rückwärts gerichtete Rohrabzweigungen möglich ist. Überdies ist es durch die Anordnung der drei verschiedenen Antriebsgehäuse möglich die Kamera auch zu heben und zu senken, wodurch der Kamerafahrwagen auch an Kanalrohre mit unterschiedlichen Durchmessern leicht angepaßt werden kann.

Die Neuerung wird nun. im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt -

Figur 1 eine perspektivische Seitenansicht des Kamerafahrwagens in seiner niedrigsten, nach vorne gerichteten Stellung·

Figur 2 eine perspektivische Seitenansicht des Kamerafahrwagens nach Figur 1 bei um 90° radial verschwenkter und angehobener Kamera·

Figur 3 einen Mittenlängsschnitt durch den vorderen Teil des Kamerafahrwagens.

Die Figur 1 zeigt einen Kamerafahrwagen 1, der drei Antriebsachsen 2, und eine freilaufende, vordere Achse 3 aufweist.

Jeder Antreibsachse 2 ist ein eigener Antriebsmotor 21 zugeordnet, wie im Zusammenhang mit Figur 3 noch näher erläutert werden wird.

Am hinteren Ende des Kamerafahrwagens ist ein hinterer Bügel 17 angeordnet, an dem ein Seil eingeklinkt ist, mit dem der Kamerafahrwagen wieder rückwärts aus dem Kanal herausgezogen werden kann.

An der hinteren Seite des Kamerafahrwagens 1 ist ferner eine Anschlußbuchse für ein Steuerkabel 16 vorgesehen, über das sämtliche Steuer- und Signalimpulse zu der ausserhalb des Kanals befindlichen Bedienungsperson geleitet werden.

Drei Antriebsgehäuse 5,8,10 sind untereinander oder mit dem Kamerafahrwagen über Spirälkabel 13,14,15 verbunden.

An der vorderen Seite des Kamerafahrwagens 1 ist ein weiterer Bügel 18 angeordnet, mit dem der Kamerafahrwagen transportiert werden kann, oder in dem ein Seil zur Führung des Kamerafahrwagens 1 eingeklinkt werden kann.

An der Vorderseite des Kamerafahrwagens 1 ist eine Einfahrhilfe 19 angeordnet.

Die axiale Drehbarkeit und die radiale Schwenkbarkeit um jeweils 320 wird folgendermaßen erreicht: Auf dem Kamerafahrwagen 1 ist zunächst das erste Antriebsgehäuse 5 fest montiert, in dem ein Schwenkantrieb für einen Schwenkarm 6 angeordnet ist, Das eine Ende des Schwenkarmes 6 ist mit einer Antriebsachse verbunden, die über ein Kegelradgetriebe mit einem im Kamerafahrwagen angeordneten Antriebsmotor 23 in Wirkverbindung steht. Gemäß Figur 3 ist am vorderen Ende des Kamerafahrwagens 1 an der Oberseite des Gehäuses 4 der Antriebsmotor 23 für den Schwenkantrieb des Schwenkarmes 6 angeordnet. Er arbietet über eine gelenkig gelagerte Antriebswelle 24 auf eine drehbar am Gehäuse 4 des Kamerawagens 1 gelagerte Schnecke, die mit einem drehbar im Antriebsgehäuse 5 befestigten Schneckenrad 26 kämmt. Das Schneckenrad 26 ist drehfest über eine nicht näher gezeigte Antriebswelle mit dem unteren Ende des Schwenkarmes 6 -verbunden. Auf der Antriebswelle des Schwenkarmes 6 ist eine Steuerkurve 30 angeordnet, deren Außenumfang an federbelasteten Nocken 29 von zwei einander gegenüberliegend angeordneten Endschaltern 27,28; anliegt. Der hintere Endschalter 28 steuert dann beispielsweise die obere angehobene Stallung des Schwenkarmes 6 und begrenzt diese Stellung, während der gegenüberliegende, vordere Endschalter 27 die untere eingeschwenkte Stellung des Schwenkarmes 6 begrenzt. Bei Betätigung der jeweiligen Nocke 29 des Endschalters 27 bzw. Endschalters 28 wird jeweils der Antriebsmotor 23 stillgesetzt.

Von den insgesamt vier vorhandenen Achsen des Kamerafahrwagens sind drei Achsen angetrieben.

In der Darstellung der Figur 3 sind nur lediglich die zwei mittleren Antriebsachsen 2 und die vordere, frei mit·;

laufende Achse 3 gezeigt, wobei auf jede Antriebsachse 2 ein Antriebsmotor über ein Kegelradgetriebe arbeitet.

Das freie, vordere Ende des Schwenkarmes 6 ist mit dem zweiten Antriebsgehäuse 8 verbunden. Zur Stabilisierung ist noch ein Stabilisierungsarm 7 vorgesehen, der einerseits drehbar mit dem ersten Antriebsgehäuse 5 und ande- \ rerseits drehbar mit dem zweiten Antriebsgehäuse 8 ver- Ϊ bunden ist. Durch Verschwenken des Schwenkarmes 6 in der Pfeilrichtung 31 wird das zweite Antriebsgehäuse 8 um etwa 30-50 cm aus der abgesenkten Stellung nach Figur 1 in die hochgehobene Stellung nach Figur 2 angehoben.

Im zweiten Antriebsgehäuse 8 ist ein Drehantrieb für einen drehbar an der Vorderseite gelagerten Dreharm 9 vorgesehen. Im zweiten Antriebsgehäuse 8 ist wiederum ein Elektromotor und ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe vorgesehen, das auf den Dreharm 9 wirkt.

Am vorderen, freien Ende des Dreharmes 9 ist das dritte Antriebsgehäuse 10 angeordnet, das mit der Verdrehung des Dreharmes 9 um etwa 320° axial bezüglich des Kanallängsquerschnittes verdrehbar ist. Im dritten Antreibsgehäuse 10 ist ein weiterer Drehantrieb für eine Drehachse 20 vorgesehen, die drehfest mit einer auf dem Antriebsgehäuse 10 befestigten Fernsehkamera 11 verbunden ist. Hierdurch kann die Kamera 11 wiederum um einen Winkel von 320° radial bezüglich des Kanalmittenquerschnitts verdreht werden.

Auf der Kamera 11 sind noch zwei Beleuchtungslampen 12 montiert, um eine eine entsprechende Ausleuchtung des zu inspizierenden Kanalquerschnittes zu gewährleisten.

Mit der genannten Anordnung von drei, voneinander unabhängigen, hintereinandergeschalteten Antriebsgehäusen

^M'rfί·^l'ι^ιι'i'i^^rt'frt^■τ·■■^·■^ιΐίτ^^^■^■'^l^^^1^J^^^^^--^

5,8,10 ist esfialso möglich, die Kamera 11 in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen im Kanalquerschnitt fast vollständig in alle Blickrichtungen zu verschwenken, mit Ausnahme eines schmalen, nach hinten gerichteten und flächenförmig ausgerichteten, horizontalen Sekto
längslinie.

talen Sektors von 20° links und 20° rechts der Mitten-

Alle Achsen sind über Simmerringe wassergeschützt. Die entsprechenden Schwenk- und Drehantriebe sind in Kugellagern geführt. Der Antriebsmotor im ersten Antriebsgehäuse treibt also über die Schnecke die Höhenverstellung, während der Antriebsmotor im zweiten Antriebsgehäuse über ein Stirnzahnradgetriebe die Drehung des Dreharmes 9 vollzieht. Der im dritten Antriebsgehäuse 10 angeordnete Antriebsmotor treibt wiederum über ieiJneJ". Sehnecke die Drehbewegung der Drehachse 20 und damit die Kamera 11. Sämtliche Antriebsmotoren werden über Endschalter gemäß dem Beispiel in Figur 3 bezüglich des Antriebsgehäuses 5 ein- und ausgeschaltet.

Claims

PATENTANWÄLTE,

DR.-ING. G. RIEBLING DRYING. P/ RfEBtING '"-^l

Dipl.-lng., Ing. (grad.) Dipl.-lng.

EUROPEAN PATENTATTORNEYS

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R 344(G)-36-si

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Rennerle 10 · Postfach 3160

11.Februar 1986

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Anmelder : Rausch, Wolfgang, D-8995 Weißensberg

Schutzansprüche

£Ϊ 1. Selbstfahrender Kamerafahrwagen (1) für mindestens I= eine Fernsehkamera (11) zur Inspektion der Innenseiten || von Kanalrohren, auf dem ein (erstes) Antriebsgehäuse

(5) befestigt ist, in dem ein Schwenkantrieb für ein

5 Schwenkgestänge (6,7) zur radialen Verstellung bezüglieh der Kanalrohrachse und ein Drehanzrieb zur axialen Drehbarkeit der Kamera um eine Drehachse (20) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schwenkgestänge (6,7) und dem Drehantrieb für die Drehachse (20) ein zweites Antriebsgehäuse (8) angeordnet ist, das am freien, schwenkbaren Ende des Schwenkgestänges (6,7) befestigt ist, daß in dem zweiten Antriebsgehäuse (8) ein Drehantrieb für einen Dreharm (9) zur axialen Drehverstellung eines dritten Antriebsgehäuses (1.0) angeordnet ist, das am freien

drehbaren Ende des Dreharms (9) befestigt ist, daß in dem dritten Antriebsgehäuse (10) der Drehantrieb für die Drehachse (20) angeordnet ist, und daß auf diese

Telephon: Telex: Facslmllie/Telefax: Bankkonten: Postscheckkonto

w Lindau (0 83 82) 5 43 74 (patent-d) +49-8382-5027 Bayer. Vereinsbank Lindau (B) Nr. 120 8578 (BLZ 735 200 74) Mönchen 295 25409

25 Telegramm-Adresse: Group Il+ Hl Hypo-Bank Lindau (B) Nr. 6670 278920(BLZ 733 204 42)

□atri-lindau · · >'< ·'· . . .". VolksbanRLindau (B) Nr.51720000(BLZ735901 20)

Weise die Fernsehkamera (11) in voneinander unabhängigen Bewegungsrichtungen um etwa 320° axial drehbar und um etwa 320° radial schwenkbar ist.
2. Kamerafahrwagen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dreh- oder
Schwenkantrieb in den Antreibsgehäusen (5,8,10) über jeweils einen Elektromotor und ein Untersetzungsgetriebe erfolgt.