DE8206454U1 - Kanalreinigungsduese mit schneid-, fraeswerk oder dergleichen - Google Patents

Description

3284 Schieder-Schwalenberg

"Kanalreinigungsdüse mit Schneid-, Fräswerk oder dergleichi

Die Neuerung bezieht sich auf eine Kanalreinigungsdüse mit einem einen rückwärtigen Zuleitungsanschluß besitzende; Stator und einem auf einem Lagerkörper am Vorderende des Stators angeordneten Rotor, der mit Rotationsdüsen und mit einem Schneid-, Fräswerk oder dergleichen ausgestattet ist, wobei der Rotor längs des Umfanges seiner Lagerbohrung eine durch den Lagerkörper des Stators geschlossen! mit den Rotationsdüsen verbundene Ringnut besitzt und der Lagerkörper eine in diese Ringnut mündende Öffnung hat, die über einen Zuleitungskanal im Innern des Stators mit dessen Zuleitungsanschluß in Verbindung steht.

Bei bekannten Kanalreinigungsdüsen der vorgenannten Art liegt die Ringnut in der Lagerbohrung des Rotors in der Radialebene der öffnung des Lagerkörpers, so daß der Strahl,der aus der öffnung des Lagerkörpers in die Ringnut des Rotors gedrückt wird, keine Axialkräfte auf den Rotor übertragen kann, überdies ist der Rotor auf dem Lagerkörper des Stators in Axialrichtung fixiert, damit ein möglichst ruhiger Lauf des Rotors auf dem Lagerkörper

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dec Stators erreicnt wird.

Es sind andere Kanalreinigungsdüsen bekannt, die eine von der vorbeschriebenen Art erheblich abweichende Druckwasserführung haben. Diese besitzen ebenfalls t, einen den Fräskopf bildenden Rotor, der gegenüber $ einem Stator der Düse axialverschieblich gelagert ist. Bestimmungsgemäß soll nämlich der Fräskopf während seiner Rotation in Axialschwingungen versetzt werden, | um die Schneid- oder Fräswirkung zu verbessern. Dazu | ist im Innern der Düse ein Hydrauliksystem installiert, * das über Ventile, Kolben und Federn den Weg des Druck- jj wassers zum Rotor so steuert, daß dieser mit wechselnden Kräften¹ in Axialrichtung beaufschlagt und dadurch in Axialschwingungen versetzt wird. Die bekannte mechanische Steuerung ist nicht nur besonders aufwendig, sondern auch sehr störanfällig, weil die gegeneinander beweglichen Teile zum einen einem nicht unerheblichen 1 Verschleiß und zum andern einer Verschmutzung, Korrosion | und dergleichen unterworfen sind. Sobald aber die ,1 Ventile und Kolben ausfallen, hört die Axialschwingung \_: des Fräskopfes auf, womit sich dann der Fräskopf genauso '-wie bei denjenigen Kanalreinigungsdüsen verhält, bei denen der Fräskopf in Axialrichtung fixiert ist.

Der Neuerung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Kanalreinigungsdüse der gattungsgemäßen Art die Druckwasserführung so zu gestalten, daß durch den aus der Öffnung des Lagerkörpers austretenden Druckstrahl in Axialrichtung des Rotors wirkende Kräfte auf die Nutflanken in der Rotorbohrung übertragen v/erden, um dadurch den Rotor in Axialschwingungen zu versetzen.

Diese Aufgabe wird bei einer Kanalreinigungsdüse der eingangs genannten Art nach der Neuerung dadurch gelöst/ daß der Rotor auf dem Lagerkörper axialverschieblich

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gelagert ist und die Flanken der Ringnut des Rotors zumindest teilweise gegenüber der durch die Öffnung des Lagerkörpers hindurchgehenden Rotationsebene geneigt oder versetzt sind.

Der besondere Vorteil einer neuerungsgemäßen Kanalreinigungsdüse liegt darin, daß die Erregung der Rotorschwingungen in Axialrichtung ohne mechanische Hilfsmittel erfolgt. Der aus der Öffnung des Lagerkörpers austretende Druckstrahl versucht nämlich ständig, die in die Rotorbohrung eingelassene Nut auf sich zu zentrieren, weswegen schon ein Versatz der Nutflanken längs des Umfanges der Rotorbohrung jeweils in Axialrichtung des Rotors gesehen genügt, über den aus der Öffnung des Lagerkörpers austretenden Druckstrahl Axialkräfte auf den Rotor zu übertragen, die den Rotor in Axialrichtung pendeln lassen. Hierzu muß die in die Rotorbohrung eingearbeitete Nut als endlose Ringnut ausgebildet sein, und im Hinblick auf eine gleichmäßige Beschleunigung des Rotors in beiden Pendelrichtungen ist es zweckmäßig, die Ringnut auf ganzer Länge gleich breit zu machen und sie lediglich gegenüber der Radialebene, die durch die Öffnung des Lagerkörpers hindurchgeht, zu neigen. Entsprechend .führt die Ringnut bei der Drehung des Rotors eine Taumelbewegung aus, deren Hub dem Schwingungshub des Rotors entspricht, weil die Eingriffsstelle des Druckstrahles in scheinbarer Ruhe verbleibt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Neuerung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachstehenden Beschreibung.

Die Neuerung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert, Die Zeichnung zeigt eine teilgeschnittene Ansicht einer Kanalreinigungsdüse.

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Die in der Zeichnung dargestellte Düse besitzt einen Stator 1 und einen Rotor 2, der am Vordere.ide des Stators 1 auf einem Lagerkörper 3 gelagert ist. Der Lagerkörper 3 kann einstückig an den Stator 1 angeformt sein, er kann aber auch als separates Lagerelement in den Stator 1 eingesetzt sein.

Am rückwärtigen Ende besitz der Stator 1 einen Schlauchanschluß 4, an dem eine flexible Schlauchleitung festgemacht werden kann. Zentral durch den Rotationssymmetrischen Stator 1 erstreckt sich ein Zuleitungskanal 5 vom rückwärtigen Schlauchanschluß 4 aus nach vorn hin bis in den Lagerkörper 3 hinein. Im rückwärtigen Bereich besitzt der Stator 1 ferner Rückstoßdüsen 6, die mit dem Zuleitungskanal 5 in Verbindung stehen und im Betrieb den Vorschub der Düse unter Mitnahme des Zuleitungsschlauch bewirken.

•Der Lagerkörper 3 besitzt in Richtung einer Radialebene, welche den inneren Zuleitungskanal 5 schneidet, eine Öffnung 7, die wie beim Ausführungsbeispiel als Langloch ausgebildet sein kann, welches in Umfangsrichtung des Lagerkörpers 3 liegt.

Der öffnung 7 des Lagerkörpers 3 liegt unmittelbar eine Ringnut 8 gegenüber, die in eine Lagerbohrung 11 des Rotors 2 eingearbeitet ist. Im einzelnen ist die Ringnu*· in eine Gleithülse 10 eingestochen, welche in den Rotor zentral eingesetzt ist. über diese Gleithülse 10. ist der Rotor 2 auf dem Lagerkörper 3 gelagert. Die Ringnut 8 ist zum Lagerkörper 3 hin offen, sie wird durch den Lagerkörper 3 in zusairanengesetztem Zustand der Düse abgeschlossen. Ausgenommen hiervon ist lediglich der Bereich der öffnung 7 im Lagerkörper 3, denn diese Öffnung 7 liegt axial gesehen in Höhe der Ringnut 8, damit über die öffnung 7 in die Ringnut 8 Druckwasser eintreten kann.

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Die als Druckkaitimer anzusehene Ringnut 8 ist mit am Rotor 2 radial vorstehenden Rotationsdüsen 12 verbunden, deren Düsenöffnungen so gerichtet sind, daß aufgrund von Rückstoß beim Austritt des Wassers der Rotor 2 in Drehungen versetzt wird. Dadurch wird zugleich ein am Kopf des Rotors 2 angeordnetes Fräs- und Schneidwerk 13, das in der Zeichnung durch gestrichte Linien lediglich schematisch angedeutet ist, mit in Rotation versetzt, und dieses Schneidwerk dient dazu, Wurzeln, Verunreinigungen oder dergleichen, auf die beim Vorschub die Düse auftritt, durchzuschneiden.

Für diesen Schneidvorgang ist es vorteilhaft, wenn der Schneidkopf der Düse während der Rotation in Axialrichtung schwingt. Deshalb ist der Rotor 2 mit axialem Spiel auf dem Lagerkörper 3 gelagert. Dieses Spiel wird einerseits durch einen stirnseitigen Bund 14 am Stator 1 und andererseits durch einen radial vorstehenden Kopf 16 einer stirnseitigen Befestigungsschraube am. Lagerkörper begrenzt, damit der Rotor 2 nicht von dem Lagerkörper 3 axial herunterfallen kann.

Die Amplitude der Axialschwingung des Rotors 2 ist allerdings kleiner als das zuvor beschriebene Axialspiel. Sie entspricht vielmehr einem Taumelhub der Ringnut 8 in der Gleithülse 10 des Rotors 2, deren von ihr aufgespannte Ebene um den Winkel cc gegenüber der Radialebene geneigt ist, welche durch die Öffnung 7 des Lagerkörpers 3 hindurchgeht. Der Neigungswinkel der Ebene der Nut 8 gegenüber der Radialebene, die durch die Öffnung 7 des Lagerkörpers 3 hindurchgeht, beträgt etwa 6 . Der aus der Öffnung 7 des Lagerkörpers 3 austretende Druckstrahl wirkt wie ein Führungsdorn in der Nut 8 des Rotors 2, indem er nämlich aufgrund des A:-:ialspiels des Rotors 2 stets die Ringnut 8 der gegenüberliegenden Gleithülse 10 auf sich zentriert. Dadurch pendelt der Roter 2 um den Druckstrahly der aus der Öffnung 7 des Lagerkörpers 3

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austritt, wobei die Verschiebung des Rotors 2 durch entsprechende Axialkräfte auf die Flanken 9 der Ringnut 8 bewirkt wird.

Beim Ausführungsbeispiel ist die Ringnut 8 auf ganzer Länge gleich breit, was die Neigung der Ringnut 8 um den Winkel oc gegenüber der durch die öffnung 7 des Lagerkörpers 3 hindurchgehenden Radialebene erforderlich macht. Grundsätzlich könnten aber auch die Flanken 9 der Ringnut 8 v/ellig oder in anderer Weise in Axialrichtung versetzt gestaltet v/erden, um den Rotor 2 in der beschriebenen Weise in Axialschwingungen während des Betriebs zu versetzen. Da das durch die Anschläge 14 und 16 vorgegebene maximale Axialspiel des Rotors 2 während des Betriebs nicht voll ausgenutzt wird, insoweit also der Rotor 2 allein durch Führung des Druckstrahles, der aus der Öffnung des Lagerkörpers 3 austritt, frei schwingen kann, treten Verschleißerscheinungen aufgrund mechanischer Schlagwirkungen infolge der Rotorschwingung bei der Düse nicht auf.

Claims (7)

1. Kanalreinigungsdüse mit einem einen rückwärtigen Zuleitu.ngsanschluß besitzenden Stator und einem auf einem Lacjerkörper am Vorderende des Stators angeordneten Rotor, der mit Rotationsdüsen und mit einem Schneid, -Fräswerk oder dergleichen ausgestattet ist, wobei der Rotor längs des Umfanges seiner Lagerbohrung eine durch den Lagerkörper des Stators geschlossene, mit den Rotationsdüsen verbundene Ringut besitzt und der Lagerkörper eine in diese Ringnut mündende Öffnung hat, die über einen Zuleitungskanal im Innern des Stators mit dessen Zuleitungsanschluß in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) auf dem Lagerkörper (3) axialverschieblich gelagert ist und die Flanken (9) der Ringut (8) des Rotors (2) zumindest teilweise gegenüber der durch die öffnung (7) des Lagerkörpers (3) hindurchgehenden Rotationsebene geneigt oder versetzt sind.

2. Kanalreinigungsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (8) des Rotors (2) in einer Ebene liegt, die gegenüber der durch die Öffnung (7) des Lagerkörpers (3) hindurchgehenden Rotationsebene geneigt ist.

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3. Kanalreinigungsdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper (3) des Stators (1) und die Lagerbonrur.g (11) des Rotors (2) zylindrisch sind und die öffnung (7) des Lagerkörpers (3) in einer Radialeber.e liegt, so daß die durch sie hindurchgehende Rotationsebene in dieser Radialebene liegt.

4. Kanaireinigungsdüse nach Anspruch 2 ode.' 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (8) des Rotors (2) auf ganzer Länge gleich breit ist _und die öffnung (7) des La«,erkörpers (3) ir: v/esentlichen die gleiche Breite in Axialrichtung hat.

5. Kanaireinigungsdüse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen der Ebene der Ringnut (8) des Rotors (2) gegenüber der durch die Öffnung (7) des Lagerkörpers (3) hindurchgehenden Ebene etwa 6 beträgt.

6. Kanaireinigungsdüse nach einem der Ansprüche 1 bis ζ , dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) eine eingesetzte Gleithülse (10) hat, weiche die Lagerbohrung (11 umschließt und in welche die Ringnut (8) eingearbeitet ist.

7. Kanaireinigungsdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) ein durch Anschläge (14, 16) begrenztes Axialspiel hat, das größer als der Axialhub der Ringnut (8) des Rotors (2) gegenüber der Öffnung (7) des Lagerkörpers (3) ist.

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