DK168999B1 - Fjenstyret maskine til udbedring og/eller tætning af utilgængelige rørledninger - Google Patents

Description

i DK 168999 B1

Opfindelsen angår en fjernstyret maskine af den i indledningen til krav 1 angivne art.

En sådan maskine kendes fra publikationen WO

86/03818.

5 På den kendte maskine anbringes et videokamera længst fremme, hvorefter et bearbejdningshoved med en hydraulmotor og en radialt udsvingelig værktøjsdrivaksel følger, og derpå følger kørestellet, hvorpå en hydraulmotor og en gearkasse placeres, via hvilke den med køreretningen 10 parallelle aksel roteres, hvorved også bearbejdningshovedet og videokameraet roterer på samme måde. Maskinen er forsynet med mindst to tilførselsledninger. Den ene indeholder en vandslange med herom forløbende kabler til videokameraet og belysning. Den anden indeholder forskellige ledninger til 15 hydraul væske for de forskellige hydraulmotorer samt to ledninger til de to komponenter for en to-komponent plastmasse, der blandes i et blandehoved. Efter behov kan maskinen eksempelvis være forsynet med yderligere en separat trykluftledning.

20 Medens bearbejdningshovedet føres til rørledningens aktuelle omkredsposition ved hjælp af den med kørestellets køreretning parallelt roterende aksel, flytter en separat fremføringscylinder hydraulmotoren i radial retning til rotation af værktøjets drivaksel. Det forholdsvis store antal 25 separate tilførselsledninger, som kræves til de forskellige apparater, giver problemer, fordi disse apparater jo roterer under driften.

I publikation GB-A-1 243 613 beskrives en maskine, som hovedsagelig anvendes til indvendig tætning af for-30 bindelsesstederne på hovedgasledninger af en diameter på 15-46 cm. Til denne maskine hører en detektorudrustning for rørforbindelsessteder, en beholder til et grundingsmiddel, en blæser, en til denne koblet roterende renseindretning, en primær drivenhed og en beholder til tætningsmiddel, hvor alle 35 komponenter er placeret aksialt efter hinanden. Blæseren har en roterbar røraksel, som forløber i aksial retning. I denne rør- eller hulaksel sidder en stationær hulaksel. Via den DK 168999 B1 2 stationære hulaksel forløber dels et elforsyningskabel, som strømforsyner el-motoren, og dels et rør til trykluftforsyning .

Formålet med den foreliggende opfindelse er at 5 konstruere en fjernstyret maskine af den ovennævnte art, og hvis enkle konstruktion udviser en reduceret modtagelighed for forstyrrelser, og som kan fremstilles med en relativt lille totaldiameter.

Opfindelsen bygger på viden om, at en sådan maskine 10 til udbedring og/eller tætning af rørledninger må kunne udføre flere forskellige arbejdsopgaver, nemlig til at begynde med forberedende saneringsforanstaltninger, hvorunder beskadigede steder må bearbejdes og renses, d.v.s. at arbejder som opboring, rengøring ved børstning, afvaskning og 15 af sugning må udføres, og derpå selve saneringen eller renoveringen, hvortil fyldning med diverse fyldningsmaterialer, såsom plast, klæbestof eller lignende stoffer, hører, og som er tilvejebragt af cement- og klæbestofindustrien til denne specielle anvendelse. Til alle nævnte arbejdsopgaver 20 kræves et stort antal tilledninger, som desuden skal kunne udskiftes hurtigt og simpelt. Derudover må en sådan saneringsmaskine også have sådanne egenskaber, at værktøjet kan bevæges tredimensionalt, hvilket indebærer, at det skal kunne flyttes aksialt i rørledningen, idet skal kunne rotere om 25 rørledningens akse og desuden skal værktøjet eller værktøjsholderen kunne forskydes radialt fra rørets midte til rørledningens væg eller vice versa. Disse bevægelser må desuden kunne muliggøre indsprøjtning af produkter eller bearbejdning på et bestemt sted. Herunder må de mange - 30 tilledninger, hvoraf nogle er ret tykke, føres forbi den pladsrøvende maskine igennem den trange rørledning, der skal saneres, og også forbi den roterende værktøjsholder ved køretøjets forende for at blive tilsluttet dér, hvorunder man har forsøgt at finde en løsning, der ikke krævede komplicere-35 de rotationskoblinger, som er ret reparationskrævende.

Problemet løstes med en fjernstyret maskine af den indledningsvis nævnte art, og som er ejendommelig ved det i 3 DK 168999 B1 den kendetegnende del af krav 1 angivne.

På praktisk vis undgås derved komplicerede roterende koblinger, der er modtagelige for forstyrrelser, netop fordi tilledningerne føres centralt igennem maskinens 5 hulaksel.

Ved de kendte konstruktioner, hvor tilførselsledningerne føres uden på maskinen, delvist i zig-zag, ville disse uvægerligt vikle sig ind i hinanden ved drejningen af hovedet, og en udførelse uden rotationskoblinger var derfor 10 utænkelig. Ved den foreliggende konstruktion med en central gennemførsel af ledningen kan drejningen derimod optages, især af resten af ledningen bag robotkøretøjet.

Foretrukne udførelsesformer fremgår af underkravene .

15 Ved de i krav 4 angivne opnås et praktisk motordre vet drejeligt fastgørelsessted på køretøjet til anbringelse af værktøjer eller saneringsmidler.

Ved det i krav 5 angivne opnås en enkel konstruktion, som derfor er modstandsdygtig mod forstyrrelser, og 20 hvormed holdeelementernes radiale forskydning og dermed også selve radialbevægelsen for de apparater, der sidder derpå, kan udføres på en simpel måde.

Ud over det i krav 6 nævnte overblikskamera kan samtidigt et ekstra detailkamera anbringes på en værktøj spla-25 de, således at man på nært hold kan besigtige de steder, som skal bearbejdes.

Til saneringsarbejderne i ledningerne kan anvendes saneringsmaskiner af forskellig størrelse. Til rør og ledninger med diametre på 30 cm og desuden anvendes en model, 30 der skubbes af en ekstra motorvogn og således ikke selv er forsynet med en drivmotor for hjulene. Ved rørledninger med en diameter på over 30 cm kan der anvendes en større model med et eget drev, idet dog hvert hjul forsynes med en egen motor, og konstruktionen således trækker på hvert enkelt 35 hjul.

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen.

DK 168999 B1 4

Tegningen viser et billede af et mindre robotkøretøj, hvor det ses, at tilførselsledningerne 10 til tilførsel af hydraulikvæske, vand, luft og tætningsmateriale og tilslutningskablerne for fjernsynskameraet etc. ikke 5 længere føres uden om og forbi køretøjet, men derimod centralt gennem køretøjet. Ved en drejning af hele drejeele-mentet inklusive drejebordet 7 samt de to "andenæb" 6, på hvilke værktøjerne kan monteres samt fjernsynskameraet drejes, vikles tilførselsledningerne 10 ikke længere rundt om 10 køretøjet, men udsættes kun for en mindre torsionsdrejning. Denne torsionsdrejning opnås med en gearmotor, som over en drejekrans 4 drejer det centrale drejeelement 5 sammen med tilførselsledningerne 10. Denne drejning styres over en elektronisk styreenhed og skifteventilerne i styrebeholderen 15 11. På denne måde kan der med det foreliggende nye apparat opnås en vridning på mindst 420 grader, idet en så stor vridning uden videre kan optages af resten af tilførselsledningernes 10 længde mellem afrulningstromlen og robotkøretøjet.

20 Som nævnt er der på det centrale drejeelement 5 fastgjort et drejebord 7, på hvilket der er monteret to drejelige vægtarme eller "andenæb” 6. På disse "andenæb" 6 kan diverse værktøjer, såsom bor, sprøjtedyser, fjernsynskamera etc. monteres. På tegningen er et pneumatisk boreapparat 25 12 med diamantbor afbildet. Ved en drejebevægelse af drejee- lementet 5 sammen med tilførselsledningerne 10 drejes således også hele drejebordet 7 med de derpå monterede instrumenter 5. Derefter skal "andenæbene" 6 blot bevæges radialt udad, således at de derpå monterede apparater kan nå ud til 30 indervæggen af rørledningen, der skal repareres. Dette opnås ved, at de to "andenæb" 6, der dannes af bevægelige vægtarme, drejes ved hjælp af skydestænger 1. De to skydestænger forskydes over en bøsning 3 ved hjælp af en gearmotor.

Som allerede nævnt forsynes robotkøretøjet med to 35 kameraer. Det ene af disse er et stort oversigtskamera, der kan svinges fremad for at kunne se fremad i kørselsretningen.

Det kan dog også drejes bagud, således at hele robotkøretøjet DK 168999 B1 5 kan betragtes forfra under arbejdet. På denne måde kan alle bevægelser af de to "andenæb" 6 samt de derpå monterede instrumenter betragtes. Foruden dette store oversigtskamera monteres der på "andenæbene" 6 et mindre detailkamera, 5 hvormed de arbejder, der udføres, f.eks. boring eller indsprøjtning af en formstof tætningsmasse, kan betragtes fra nært hold.

Som den foranstående beskrivelse viser, er det med de bevægeligt monterede "andenæb" 6, skydestængerne 1 og de 10 centralt gennem robotkøretøjet førte tilførselsledninger 10 lykkedes at erstatte det dyre apparat, som hidtil har været på markedet, med en meget enkel konstruktion. Dette betyder, at fremstillingsomkostningerne for hele apparatet kan sænkes betydeligt, og at antallet af reparationer vil falde væsent-15 ligt.

Claims (7)

1. Fjernstyret maskine til udbedring og/eller tætning af utilgængelige rørledninger, hvilken maskine omfatter et med hjul (9) forsynet, i rørledningen kørbart kørestel, der kan 5 skubbes fremad eller er motordrevet, og hvorpå der udskifteligt kan anbringes forskellige, via tilførselsledninger (10) forsynede apparater, nemlig bearbejdnings- og/eller rense-værktøjer og/eller apparater til afgivelse af udfyldningsmateriale og/eller videokameraer, hvor der på kørestellet er 10 lejret en med dettes kørselsretning parallel aksel (5), der ved hjælp af en drivmotor er drejelig om sin akse, og ved hvis ene ende der er monteret holdeelementer (6) for hvert eller for flere af apparaterne, af hvilke holdeelementer (6) i det mindste et er bevægeligt til radial forskydning af 15 apparatet eller apparaterne, kendetegnet ved, a) at akslen er en hulaksel, som i sit indre optager tilførselsledninger (10) til apparaterne, og b) at tilførselsledningerne (10) indenfor et begrænset drejningsområde for hulakslen (5) er indrettet til at udføre en tilsvarende 20 torsionsdrejning.

2. Maskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de igennem hulakslen (5) forløbende tilførselsledninger omfatter trykmediumledninger til hydraulik, vand, luft, tætnings- og udfyldningsmateriale samt tilledningskabler til et videoka- 25 mera.

3. Maskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hulakslens (5) rotation er styret elektronisk.

4. Maskine ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hulakslen (5) ved sin ene ende bærer en radial flange, på 30 hvilken holdeelementerne (6) er monteret.

5. Maskine ifølge krav 1 eller 4, kendetegnet ved, at det bevægelige holdeelement eller hvert bevægeligt holdeelement (6) er en arm af en vinkelformet vægtarm, der er 7 DK 168999 B1 drejelig om en på hulakslens (5) akse tilnærmelsesvis vinkelret akse, og med hvis anden arm en med hulakslens (5) akse tilnærmelsesvis parallel- og ved hjælp af en drivmotor aksialt bevægelig skydestang (1) er i indgreb.

6. Maskine ifølge krav 4 eller 5, kendetegnet ved, at der på den nævnte ende af hulakslen (5) er anbragt et ekstra bæreorgan for et ikke-radialt forskydeligt oversigts-fj ernsynskamera.

6 DK 168999 B1 Patentkrav .

7. Maskine ifølge krav 4, 5 eller 6, kendetegnet 10 ved, at hjulenes (9) aksler kan være forsynet med separate drivmotorer.