EP2677080A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Befahren eines Seils - Google Patents

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EP2677080A1
EP2677080A1 EP12172534.5A EP12172534A EP2677080A1 EP 2677080 A1 EP2677080 A1 EP 2677080A1 EP 12172534 A EP12172534 A EP 12172534A EP 2677080 A1 EP2677080 A1 EP 2677080A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive unit
rod
cable
rope
obstacle
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12172534.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Boué
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Diagnose und Ingenieurgesellschaft Dr Boue mbH
Original Assignee
Diagnose und Ingenieurgesellschaft Dr Boue mbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Diagnose und Ingenieurgesellschaft Dr Boue mbH filed Critical Diagnose und Ingenieurgesellschaft Dr Boue mbH
Priority to EP12172534.5A priority Critical patent/EP2677080A1/de
Publication of EP2677080A1 publication Critical patent/EP2677080A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/10—Railings; Protectors against smoke or gases, e.g. of locomotives; Maintenance travellers; Fastening of pipes or cables to bridges
    • E01D19/106—Movable inspection or maintenance platforms, e.g. travelling scaffolding or vehicles specially designed to provide access to the undersides of bridges

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for driving a bridge rope of a suspension bridge or a similar structure of stationary ropes, cables, pipes or rods, as e.g. be used in cable-stayed bridges or cable-supported roof structures or for clamping masts .. Such devices and methods are regularly used in the inspection of such ropes.
  • Ropes or bars which are installed to transfer tensile forces stationary in technical structures, such as rope or suspension bridges, rope-tensioned structures or for mast bracing, must be regularly subjected to maintenance and inspection in order to identify early corrosion or other wear damage. In particular, these measures serve to preserve the building fabric and ensure the safety of buildings.
  • For maintenance and inspection work on ropes have particularly unmanned devices or robots proven, as for example from the DE 10 2009 052 829 A1 are known. These devices are capable of self-propelled rope ropes and thereby detect damage to the ropes by means of sensors and / or make repairs to the ropes by means of maintenance systems.
  • the known devices have for this purpose a plurality of wheels, with which the devices are clamped to a bridge rope, so that they can be moved along the cables.
  • this is sometimes not possible with the known devices, especially when cross braces, sleeves and / or the like are attached to the cables, which represent an insurmountable obstacle for the known devices.
  • a similar one Obstacle arises when the cross section of the rope, the tube or the rod-like structure is variable, eg in its length undergoes a change, for example, the diameter.
  • the object of the invention is therefore to solve the problems described with reference to the prior art at least partially and in particular to provide a device for driving a rope, with the obstacles on one or more ropes or rod-like structures can be easily overcome.
  • a method for driving one or more interconnected ropes or rod-like structures is to be specified, with the obstacles on a rope can be easily overcome.
  • the inventive device for driving a rope or a rod-like structure has at least a first drive unit and a second drive unit, wherein the first drive unit and the second Drive unit to the rope or the rod-like structure are fastened in each case with a fastening means and the first drive unit and the second drive unit each comprise a drive, so that the first drive unit and the second drive unit along a first longitudinal axis of the rope or the rod-like structure are movable, and at least one lifting device with which the first drive unit and the second drive unit are mutually liftable by the cable or the rod-like structure, so that an obstacle on the rope or rod-like structure by the first drive unit and the second drive unit in the process along the first longitudinal axis the rope or the rod-like structure can be overcome.
  • the fastening means are in particular designed to be pivotable, so that they allow attachment to ropes or rod-like structures with varying diameters or cross-sectional shapes.
  • the device proposed here for driving on a rope or a rod-like structure serves, in particular, as a carrier for sensors in order to examine the cable for damage, and / or devices for carrying out maintenance or repair work on ropes or a rod-like structure.
  • the ropes are usually made of metal.
  • the rod-like structures are, in particular, tubes which consist in particular essentially of plastics. They also serve as a covering of ropes or wires.
  • the ropes and / or rod-like structures have a diameter of at least 1 cm, at least 10 cm or even at least 30 cm.
  • the ropes are in particular bridge cables.
  • sensors for example, optical visual inspection devices, for example cameras, ultrasound and / or X-ray devices can be used.
  • the device may further comprise facilities for loading or unloading of ropes or rod-like structures. These include in particular means for applying, for example, paints, bitumen, oils and / or zinc, but also for cleaning and removing old coatings.
  • the device has at least one first drive unit and a second drive unit, which can be fastened to the cable or the rod-like structure by fastening means.
  • first drive unit nor the second drive unit is rigidly connected to the cable or the rod-like structure, but each comprise a drive, with which the first drive unit and the second drive unit along a longitudinal axis of the rope or the rod-like structure are movable.
  • the attachment means prevent the device from detaching from the rope or rod-like structure in operation and falling down therefrom, even if the cross section of the rope or rod-like structure changes continuously or in steps.
  • the drive is in particular an electric motor or an internal combustion engine.
  • the device is unmanned and acts remotely or even autonomously.
  • the remote control of the device is either wired or through a wireless connection.
  • the device has at least two drive units, but may also have further drive units, for example 3, 4, 5 or even 6 pieces.
  • the device has at least one lifting device, with which the first drive unit and the second drive unit are mutually liftable by the cable or the rod-like structure.
  • the drive units are detachable from the cable or rod-like structure and liftable by the cable or rod-like structure by means of the lifting device so that there is a distance between the raised drive unit and the cable or rod-like structure.
  • at least one drive unit always remains firmly connected to the cable or the rod-like structure, so that it carries the lifted drive units with the lifting device.
  • the distance between the raised drive unit and the rope or the rod-like structure may be in particular at least 1 cm, preferably at least 5 cm or more preferably at least 50 cm.
  • an obstacle on the cable or the rod-like structure can be overcome in an advantageous manner.
  • Crossbars that is, in particular connecting points of the cable or of the rod-type structure with additional cables or rod-like structures, or in particular also devices for vibration damping of cables or rod-like structures, often occur as obstacles. It should be made clear at this juncture that the obstacles are not merely bumps on a surface of the rope or rod-like structure that are easy to overrun, but rather clearly stand out from the surface of the rope or rod-like structure.
  • these may be obstacles caused by a mere change in cross-section, such as when the diameter of the ropes or rod-like structures changes.
  • the height of the obstacles from the surface of the rope or the rod-like structure is in particular at least 1 cm, at least 5 cm, at least 20 cm or even more than 50 cm.
  • the obstacle may also completely complete the rope or rod-like structure in a circumferential direction surround.
  • the at least one first drive unit or second drive unit is in the process before reaching an obstacle with the at least one lifting device relative to the rope or the rod-like structure liftable to a height at least the height of the obstacle in the direction of the lifting direction of the at least one first drive unit or second drive unit equivalent.
  • the drive unit on the opposite side of the obstacle of the rope or the rod-like structure to the rope or the rod-like structure can be refastened.
  • all the drive units of the device are successively liftable by the lifting device from the rope or rod-like structure, and so can also overcome the obstacle on the rope or rod-like structure.
  • the fastening means preferably have at least one drive wheel, at least one guide wheel and at least one running wheel.
  • the drive wheel can be driven by the drive, so that the device is movable along the longitudinal axis of the cable or the rod-like structure.
  • a running surface of the drive wheel is preferably at least partially made of rubber in order to avoid slippage between the drive wheel and the cable or the rod-like structure when the device is moved.
  • the at least one guide wheel serves in particular for the lateral guidance of the device on the cable or the rod-like structure.
  • the at least one impeller can preferably be arranged on the half side of the cable or the rod-like structure opposite the at least one drive wheel, so that the device can not be detached from the cable or the rod-like structure (in the method).
  • the at least one impeller is pivotable about a pivot axis.
  • the device is particularly easy to a rope or rod-like Fasten structure and release again, even if the cross section of the rope or the rod-like structure has changed.
  • the lifting device comprises a boom, at the longitudinal ends of the first drive unit and the second drive unit is fixed, and wherein the position of the boom with a first actuating means or with a second actuating means relative to the first longitudinal axis of the rope or rod-like structure is adjustable.
  • the boom is preferably designed in the manner of a crane arm whose longitudinal ends are movably mounted on the first drive unit and the second drive unit.
  • the boom may also have other joints between its longitudinal ends, so that the boom is diverse and possibly multi-dimensionally movable. This also overcomes obstacles that can lead to a pivoting of the rope or the rod-like structure, i.
  • the longitudinal axis of the rope or the rod-like structure in front of the obstacle is different from the longitudinal axis of the rope after the obstacle, or it is a node of several attached ropes or rod-like structures.
  • the device has a first adjusting means and a second adjusting means, with which the boom is pivotable at its attachment points at the longitudinal ends relative to the first drive unit and the second drive unit.
  • the position of the boom relative to the first longitudinal axis of the rope or the rod-like structure is adjustable and the at least one first drive unit and second drive unit particularly easy by means of the boom of the lifting device of the rope or the rod-like structure can be raised.
  • the lifting device comprises a traverse to which the first drive unit and the second drive unit are attached, and wherein the first drive unit and the second drive unit orthogonal to a second longitudinal axis of Traverse are adjustable. The adjustment of the first drive unit and the second drive unit takes place in each case with at least one lifting device.
  • the device has a third drive unit, wherein the third drive unit is attached to the traverse and is orthogonal to the second longitudinal axis of the traverse adjustable.
  • the third drive unit is attached to the traverse and is orthogonal to the second longitudinal axis of the traverse adjustable.
  • Fig. 1 shows a device 1 for driving a rope 2.
  • the rope 2 shown here could also represent a rod-like structure.
  • the device 1 has a first drive unit 3 and a second drive unit 4.
  • the first drive unit 3 and the second drive unit 4 are provided with fastening means 5 (cf. Fig. 2 ) is attached to the cable 2 such that the device 1 is movably attached to the cable 2 along a first longitudinal axis 7 of the cable 2.
  • the device 1 comprises a lifting device 8, which comprises a boom 14, a first adjusting means 16 and a second adjusting means 17.
  • the carrier 14 is rotatably connected with its longitudinal ends 15 with the first drive unit 3 and the second drive unit 4.
  • the second drive unit 4 By activating the first actuating means 16, the second drive unit 4 can be solved with the lifting device 8 in a lifting direction 24 of the cable 2 and lifted, so that a Distance 26 between a surface 27 of the rope 2 and the second drive unit 4 at least one height 25 of an obstacle 9 in the lifting direction 24 of the second drive unit 4 corresponds.
  • the first drive unit 3 By moving the first drive unit 3 in the direction of travel 21, the second drive unit 4 can thus be lifted by an obstacle 9 on the cable 2 and placed on the cable 2 again on the side of the cable 2 opposite the obstacle 9.
  • the first drive unit 3 can be lifted by the lifting device 8 of the cable 2 and thus the obstacle 9 are completely overcome by the device 1 by the same procedure.
  • Fig. 2 now shows the first drive unit 3 of the device 1 in a front view.
  • the fastening means 5 which comprises a drive wheel 10, a plurality of guide wheels 11 and a plurality of wheels 12.
  • the drive wheel 10 can be driven by a drive 6, so that the device 1 along the rope 2 is movable.
  • the guide wheels 11 are stationarily connected to the device 1 in this embodiment.
  • the wheels 12 are fixed to a pivot arm 22, which is pivotable about an axis of rotation 13 with an adjusting means 23.
  • the adjusting means 23 in this embodiment is a servomotor.
  • Fig. 3 shows a further embodiment of the device 1.
  • the device 1 has in this embodiment, a first drive unit 3, a second drive unit 4 and a third drive unit 20.
  • the first drive unit 3, the second drive unit 4 and the third drive unit 20 can each be fastened to the cable 2 with fastening means 5.
  • the fastening means 5 correspond to the in Fig. 2 shown fastening means 5.
  • the fastening means 5 comprise a drive wheel 10, a guide wheel 11 and an impeller 12.
  • the impeller 12 with the pivot arm 22 of the cable 2 is pivotable away.
  • the device 1 has a lifting device 8, which comprises a traverse 18.
  • the first drive unit 3, the second drive unit 4 and / or the third drive unit 20 can be moved orthogonal to a second longitudinal axis 19 of the traverse 18, so that in each case at least one drive unit (3, 4, 20) of the rope 2 is liftable.
  • the Fig. 3 shows the device 1 in a situation in which the second drive unit 4 is held by the lifting device 8 of the second drive unit 4 with a distance 26 in the lifting direction 24 of the surface 27 of the rope 2, wherein the distance 26 at least the height 25 of the obstacle 9 in the lifting direction 24 corresponds. It should be noted at this point that when determining the distance 26 only areas of the device 1 are to be considered, which could collide in the lifting direction 24 with the obstacle 9 when passing over the obstacle 9. Thus, the wheels 12 and the pivot arms 22 are disregarded here.
  • the present invention is characterized in particular by the fact that an obstacle 9 on a cable 2 can be overcome with it in a particularly simple manner.

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Abstract

Vorrichtung (1) zum Befahren eines Seils oder einer stabartigen Struktur mit konstantem oder wechselndem Querschnitt (2), aufweisend zumindest eine erste Antriebseinheit (3) und eine zweite Antriebseinheit (4), wobei die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) an dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur jeweils mit einem Befestigungsmittel (5) befestigbar sind und die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) jeweils einen Antrieb (6) umfassen, so dass die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) entlang einer ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur verfahrbar sind, und mindestens eine Hebevorrichtung (8), mit der die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) gegenseitig von dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur hebbar sind, so dass ein Hindernis (9) an dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur durch die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) beim Verfahren entlang der ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur überwindbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Befahren eines Brückenseils einer Hängebrücke oder einer vergleichbaren Struktur aus stationären Seilen, Kabeln, Rohren oder Stäben, wie sie z.B. bei Schrägseilbrücken oder bei seilgetragenen Dachkonstruktionen oder zum Abspannen von Masten eingesetzt werden.. Solche Vorrichtungen und Verfahren werden regelmäßig bei der Inspektion von derartigen Seilen eingesetzt.
  • Seile oder Stäbe, die zur Übertragung von Zugkräften stationär in technische Strukturen, wie beispielsweise Seil- oder Hängebrücken, seilgespannten Tragwerken oder zum Abspannen von Masten eingebaut werden, müssen regelmäßig einer Wartung und Inspektion unterzogen werden, um frühzeitig Korrosions- oder sonstige Verschleißschäden festzustellen. Diese Maßnahmen dienen insbesondere dem Erhalt der Bausubstanz und der Gewährleistung der Sicherheit von Bauwerken. Für Wartungs- und Inspektionsarbeiten an Seilen haben sich besonders unbemannte Geräte beziehungsweise Roboter bewährt, wie sie beispielsweise aus der DE 10 2009 052 829 A1 bekannt sind. Diese Geräte sind in der Lage, Seile selbständig abzufahren und hierbei mittels Sensoren Beschädigungen an den Seilen festzustellen und/oder mittels Wartungssystemen Reparaturen an den Seilen vorzunehmen. Die bekannten Geräte weisen hierzu eine Mehrzahl von Rädern auf, mit denen die Geräte an ein Brückenseil geklammert werden, so dass diese entlang der Seile verfahrbar sind. Gerade weil die bekannten Geräte bereits sehr erfolgreich eingesetzt werden, besteht der Wunsch, auch schwer zugängliche Bereiche von Seilen mittels dieser Geräte zu inspizieren und zu warten. Dies ist jedoch mit den bekannten Geräten teilweise nicht möglich, insbesondere wenn an den Seilen Querverstrebungen, Muffen und/oder dergleichen angebracht sind, die für die bekannten Geräte ein unüberwindbares Hindernis darstellen. Ein ebensolches Hindernis ergibt sich, wenn der Querschnitt des Seiles, des Rohres oder der Stabartigen Struktur variabel ist, z.B. in seiner Länge eine Änderung z.B. des Durchmessers erfährt. Weitere Hindernisse entstehen, wenn es z.B. durch Befestigungen zu einem Abschwenken des Seiles kommt, d.h. die Längsachse des Seiles vor dem Hindernis unterscheidet sich von der Längsachse des Seils nach dem Hindernis, oder es handelt sich um einen Knotenpunkt mehrerer aneinander befestigter Seile oder Stäbe.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere eine Vorrichtung zum Befahren eines Seils anzugeben, mit dem Hindernisse an einem oder an mehreren Seilen bzw. stabartigen Strukturen leicht überwunden werden können. Darüber hinaus soll auch ein Verfahren zum Befahren eines oder mehrerer miteinander verbundener Seile oder stabartiger Strukturen angegeben werden, mit dem Hindernisse an einem Seil leicht überwunden werden können.
  • Diese Aufgaben werden gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig formulierten Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegeben Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Befahren eines Seils oder einer stabartigen Struktur weist zumindest eine erste Antriebseinheit und eine zweite Antriebseinheit, wobei die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit an dem Seil oder der stabartigen Struktur jeweils mit einem Befestigungsmittel befestigbar sind und die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit jeweils einen Antrieb umfassen, so dass die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit entlang einer ersten Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur verfahrbar sind, und mindestens eine Hebevorrichtung auf, mit der die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit gegenseitig von dem Seil oder der stabartigen Struktur hebbar sind, so dass ein Hindernis an dem Seil oder der stabartigen Struktur durch die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit beim Verfahren entlang der ersten Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur überwindbar sind. Die Befestigungsmittel sind insbesondere schwenkbar ausgeführt, so dass sie die Befestigung an Seilen oder stabartigen Strukturen mit wechselnden Durchmessern oder Querschnittsformen ermöglichen.
  • Die hier vorgeschlagene Vorrichtung zum Befahren eines Seils oder einer stabartigen Struktur dient insbesondere als Träger von Sensoren, um das Seil auf Beschädigungen zu untersuchen, und/oder Einrichtungen, um Wartungsarbeiten beziehungsweise Reparaturarbeiten an Seilen oder einer stabartigen Struktur vorzunehmen. Die Seile bestehen regelmäßig im Wesentlichen aus Metall. Bei den stabartigen Strukturen handelt es sich insbesondere um Rohre, die insbesondere im Wesentlichen aus Kunststoffen bestehen. Sie dienen auch als Umhüllung von Seilen oder Einzeldrähten. Die Seile und/oder stabartigen Strukturen weisen einen Durchmesser von mindestens 1 cm, mindestens 10 cm oder sogar mindestens 30 cm auf. Bei den Seilen handelt es sich insbesondere um Brückenseile. Als Sensoren können beispielsweise optische Sichtprüfgeräte, zum Beispiel Kameras, Ultraschall- und/oder Röntgengeräte zum Einsatz kommen. Hierdurch lassen sich insbesondere Risse an der Oberfläche und/oder im Inneren von Seilen oder stabartigen Strukturen feststellen, die kurz-, mittel- oder langfristig die Zuverlässigkeit der Seile oder der stabartigen Strukturen gefährden könnten. Zudem sind auch Witterungsund/oder Korrosionsschäden frühzeitig erkennbar, so dass Ausbesserung am Korrosionsschutz vorgenommen werden können bevor ein vollständiger Ersatz des Seils oder der stabartigen Struktur erforderlich wird. Für Instandsetzungsarbeiten kann die Vorrichtung darüber hinaus Einrichtungen zur Be- oder Entschichtung von Seilen oder der stabartigen Strukturen aufweisen. Hierunter fallen insbesondere Einrichtungen zum Auftragen von beispielsweise Lacken, Bitumen, Ölen und/oder Zink, aber auch zum Reinigen und Entfernen von alten Beschichtungen.
  • Des Weiteren weist die Vorrichtung zumindest eine erste Antriebseinheit und eine zweite Antriebseinheit auf, die mit Befestigungsmitteln an dem Seil oder der stabartigen Struktur befestigbar sind. Klarzustellen ist an dieser Stelle, dass weder die erste Antriebseinheit noch die zweite Antriebseinheit starr mit dem Seil oder der stabartigen Struktur verbunden ist, sondern jeweils einen Antrieb umfassen, mit denen die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit entlang einer Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur verfahrbar sind. Die Befestigungsmittel verhindern insbesondere, dass die Vorrichtung sich im Betrieb von dem Seil oder der stabartigen Struktur lösen kann und von diesem herabstürzt, auch wenn sich der Querschnitt des Seiles oder der stabartigen Struktur kontinuierlich oder in Stufen ändert. Bei dem Antrieb handelt es sich insbesondere um einen Elektromotor oder einen Verbrennungsmotor. Die Vorrichtung ist insbesondere unbemannt und agiert ferngesteuert oder sogar autark. Die Fernsteuerung der Vorrichtung erfolgt entweder kabelgebunden oder durch eine Funkverbindung. Anzumerken ist zudem, dass die Vorrichtung mindestens zwei Antriebseinheiten aufweist, jedoch auch weitere Antriebseinheiten, beispielsweise 3, 4, 5 oder sogar 6 Stück aufweisen kann.
  • Darüber hinaus weist die Vorrichtung mindestens eine Hebevorrichtung auf, mit der die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit gegenseitig von dem Seil oder der stabartigen Struktur hebbar sind. Dies bedeutet insbesondere, dass eine oder mehrere der Antriebseinheiten von dem Seil oder der stabartigen Struktur lösbar und mit Hilfe der Hebevorrichtung von dem Seil oder der stabartigen Struktur hebbar sind, so dass zwischen der gehobenen Antriebseinheit und dem Seil oder der stabartigen Struktur eine Distanz besteht. Dies bedeutet mit anderen Worten auch, dass die gehobene Antriebseinheit das Seil oder der stabartigen Struktur nicht berührt, sondern mit einem Abstand zu dem Seil oder der stabartigen Struktur durch die Hebevorrichtung und die übrigen Antriebseinheiten gehalten wird. Jedenfalls verbleibt stets mindestens eine Antriebseinheit mit dem Seil oder der stabartigen Struktur fest verbunden, so dass dieses die gehobenen Antriebseinheiten mit der Hebevorrichtung trägt. Der Abstand zwischen der gehobenen Antriebseinheit und dem Seil oder der stabartigen Struktur kann insbesondere mindestens 1 cm, bevorzugt mindestens 5 cm oder besonders bevorzugt mindestens 50 cm betragen. Durch das Heben zumindest einer Antriebseinheit von dem Seil oder der stabartigen Struktur kann in vorteilhafter Weise ein Hindernis an dem Seil oder der stabartigen Struktur überwunden werden. Als Hindernisse treten häufig Querverstrebungen, das heißt insbesondere Verbindungsstellen des Seils oder der stabartigen Struktur mit weiteren Seilen oder stabartigen Strukturen, oder insbesondere auch Vorrichtungen zur Schwingungsdämpfung von Seilen oder stabartigen Strukturen, auf. Klarzustellen ist an dieser Stelle, dass es sich bei den Hindernissen nicht bloß um Unebenheiten auf einer Oberfläche des Seils oder der stabartigen Struktur handelt, die leicht zu überfahren sind, sondern sich deutlich aus der Oberfläche des Seils oder der stabartigen Struktur hervorheben. Außerdem kann es sich um solche Hindernisse handeln, die durch eine bloße Veränderung des Querschnitts entstehen, z.B. wenn sich der Durchmesser der Seile oder der stabartigen Strukturen verändert. Die Höhe der Hindernisse von der Oberfläche des Seils oder der stabartigen Struktur beträgt insbesondere mindestens 1 cm, mindestens 5 cm, mindestens 20 cm oder sogar mehr als 50 cm. Das Hindernis kann das Seil oder der stabartigen Struktur in einer Umfangsrichtung auch vollständig umgeben. Die zumindest eine erste Antriebseinheit oder zweite Antriebseinheit ist beim Verfahren vor Erreichen eines Hindernisses mit der mindestens einen Hebevorrichtung relativ zum Seil oder der stabartigen Struktur auf eine Höhe hebbar, die mindestens der Höhe des Hindernisses in Richtung der Heberichtung der zumindest einen ersten Antriebseinheit oder zweiten Antriebseinheit entspricht. Sobald die gehobene Antriebseinheit das Hindernis überwunden hat, ist die Antriebseinheit auf der dem Hindernis gegenüberliegenden Seite des Seils oder der stabartigen Struktur an dem Seil oder der stabartigen Struktur wieder befestigbar. In dieser Weise sind alle Antriebseinheiten der Vorrichtung nacheinander durch die Hebevorrichtung von dem Seil oder der stabartigen Struktur hebbar und können so ebenfalls das Hindernis an dem Seil oder der stabartigen Struktur überwinden.
  • Vorzugsweise weisen die Befestigungsmittel zumindest ein Antriebsrad, zumindest ein Führungsrad und zumindest ein Laufrad auf. Das Antriebsrad ist durch den Antrieb antreibbar, so dass die Vorrichtung entlang der Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur verfahrbar ist. Eine Lauffläche des Antriebsrads besteht bevorzugt zumindest teilweise aus Gummi, um beim Verfahren der Vorrichtung Schlupf zwischen dem Antriebsrad und dem Seil oder der stabartigen Struktur zu vermeiden. Das zumindest eine Führungsrad dient insbesondere der seitlichen Führung der Vorrichtung an dem Seil oder der stabartigen Struktur. Das zumindest eine Laufrad ist bevorzugt auf der dem zumindest einen Antriebsrad gegenüberliegenden Halbseite des Seils oder der stabartigen Struktur anordbar, so dass die Vorrichtung sich (beim Verfahren) nicht von dem Seil oder der stabartigen Struktur lösen kann.
  • Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn das zumindest eine Laufrad um eine Schwenkachse verschwenkbar ist. Durch eine solche Ausgestaltung lässt sich die Vorrichtung besonders einfach an einem Seil oder der stabartigen Struktur befestigen und wieder lösen, auch wenn sich der Querschnitt des Seiles oder der stabartigen Struktur geändert hat.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Hebevorrichtung einen Ausleger, an deren längsseitigen Enden die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit befestigt ist, und wobei die Lage des Auslegers mit einem ersten Stellmittel oder mit einem zweiten Stellmittel relativ zur ersten Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur verstellbar ist. Der Ausleger ist bevorzugt nach Art eines Kranarms ausgeführt, deren längsseitigen Enden beweglich an der ersten Antriebseinheit und der zweiten Antriebseinheit befestigt sind. Darüber hinaus kann der Ausleger zwischen seinen längsseitigen Enden auch noch weitere Gelenke aufweisen, so dass der Ausleger vielfältig und ggf. mehrdimensional bewegbar ist. Hierdurch werden auch Hindernisse überwunden, die zu einem Abschwenken des Seiles oder der stabartigen Struktur führen können, d.h. die Längsachse des Seiles oder der stabartigen Struktur vor dem Hindernis unterscheidet sich von der Längsachse des Seils nach dem Hindernis, oder es handelt sich um einen Knotenpunkt mehrerer aneinander befestigter Seile oder stabartiger Strukturen. Darüber hinaus weist die Vorrichtung ein erstes Stellmittel und ein zweites Stellmittel auf, mit denen der Ausleger an seinen Befestigungsstellen an den längsseitigen Enden relativ zur ersten Antriebseinheit und zur zweiten Antriebseinheit verschwenkbar ist. Somit ist die Lage des Auslegers relativ zur ersten Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur verstellbar und die zumindest eine erste Antriebseinheit und zweite Antriebseinheit besonders einfach mit Hilfe des Auslegers der Hebevorrichtung von dem Seil oder der stabartigen Struktur hebbar.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst die Hebevorrichtung eine Traverse, an der die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit befestigt sind, und wobei die erste Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit orthogonal zu einer zweiten Längsachse der Traverse verstellbar sind. Die Verstellung der ersten Antriebseinheit und die zweite Antriebseinheit erfolgt jeweils mit zumindest einer Hebevorrichtung.
  • Ferner ist es vorteilhafte, wenn die Vorrichtung eine dritte Antriebseinheit aufweist, wobei die dritte Antriebseinheit an der Traverse befestigt und orthogonal zu der zweiten Längsachse der Traverse verstellbar ist. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass eine durch die Hebevorrichtung von dem Seil oder der stabartigen Struktur gehoben Antriebseinheit mit mindestens zwei weiteren Antriebseinheiten an dem Seil oder der stabartigen Struktur befestigbar ist, so dass die gehobene Antriebseinheit besonders sicher und exakt über das Hindernis führbar ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird auch ein Verfahren zum Befahren eines Seils oder einer stabartigen Struktur vorgeschlagen, das zumindest die folgenden Schritte aufweist:
    1. a) Befestigen einer Mehrzahl von Antriebseinheiten einer Vorrichtung zum Befahren eines Seils oder der stabartigen Struktur an einem Seil oder der stabartigen Struktur,
    2. b) Verfahren der Vorrichtung entlang einer ersten Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur,
    3. c) Heben zumindest einer Antriebseinheit von dem Seil oder der stabartigen Struktur,
    4. d) Verfahren der Vorrichtung entlang der ersten Längsachse des Seils oder der stabartigen Struktur, bis dass die gehobene Antriebseinheit ein Hindernis des Seils oder der stabartigen Struktur überwunden hat,
    5. e) Senken der gehobenen Antriebseinheit auf das Seil oder der stabartigen Struktur hinter dem Hindernis,
    6. f) Befestigen der gesenkten Antriebseinheit an dem Seil oder der stabartigen Struktur.
  • Das hier vorgeschlagene Verfahren zum Befahren eines Seils oder einer stabartigen Struktur wird insbesondere mit der hier vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt. Insoweit wird an dieser Stelle auf die Beschreibung der Vorrichtung verwiesen.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigen schematisch:
    • Fig. 1:
    eine erste Ausführungsvariante einer Vorrichtung zum Befahren eines Seils in einer Längsansicht,
    Fig. 2:
    eine erste Antriebseinheit der Vorrichtung gemäß der Fig. 1 in einer Frontansicht, und
    Fig. 3:
    eine weitere Ausführungsvariante einer Vorrichtung zum Befahren eines Seils in einer Längsansicht.
  • Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Befahren eines Seils 2. Das hier dargestellte Seil 2 könnte auch eine stabartige Struktur darstellen. Die Vorrichtung 1 weist eine erste Antriebseinheit 3 und eine zweite Antriebseinheit 4 auf. Die erste Antriebseinheit 3 und die zweite Antriebseinheit 4 sind mit Befestigungsmitteln 5 (vgl. Fig. 2) derart an dem Seil 2 befestigt, dass die Vorrichtung 1 entlang einer ersten Längsachse 7 des Seils 2 an dem Seil 2 beweglich befestigt ist. Die Vorrichtung 1 weist eine Hebevorrichtung 8 auf, die einen Ausleger 14, ein erstes Stellmittel 16 und ein zweites Stellmittel 17 umfasst. Der Träger 14 ist mit seinen längsseitigen Enden 15 mit der ersten Antriebseinheit 3 und der zweiten Antriebseinheit 4 drehbar verbunden. Durch Aktivieren des ersten Stellmittels 16 kann die zweite Antriebseinheit 4 mit der Hebevorrichtung 8 in eine Heberichtung 24 von dem Seil 2 gelöst und gehoben werden, so dass ein Abstand 26 zwischen einer Oberfläche 27 des Seils 2 und der zweiten Antriebseinheit 4 mindestens einer Höhe 25 eines Hindernisses 9 in der Heberichtung 24 der zweiten Antriebseinheit 4 entspricht. Durch Verfahren der ersten Antriebseinheit 3 in Fahrrichtung 21 kann somit die zweite Antriebseinheit 4 über ein Hindernis 9 an dem Seil 2 gehoben und auf der dem Hindernis 9 gegenüberliegenden Seite des Seils 2 wieder auf das Seil 2 abgesetzt werden. Nach dem Absetzen der zweiten Antriebseinheit 4 kann nach dem gleichen Verfahren die erste Antriebseinheit 3 durch die Hebevorrichtung 8 von dem Seil 2 gehoben und somit das Hindernis 9 durch die Vorrichtung 1 vollständig überwunden werden.
  • Fig. 2 zeigt nunmehr die erste Antriebseinheit 3 der Vorrichtung 1 in einer Frontansicht. Erkennbar ist hier insbesondere das Befestigungsmittel 5, das ein Antriebsrad 10, eine Mehrzahl von Führungsrädern 11 und eine Mehrzahl von Laufrädern 12 umfasst. Das Antriebsrad 10 ist durch einen Antrieb 6 antreibbar, so dass die Vorrichtung 1 entlang des Seils 2 verfahrbar ist. Die Führungsräder 11 sind in diesem Ausführungsbeispiel ortsfest mit der Vorrichtung 1 verbunden. Dem gegenüber sind die Laufräder 12 an einem Schwenkarm 22 befestigt, welcher mit einem Verstellmittel 23 um eine Schwenkachse 13 verschwenkbar ist. Bei dem Verstellmittel 23 handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um einen Servomotor. Durch Verschwenken des Schwenkarms 22 um die Schwenkachse 13 können die Laufräder 12 von dem Seil 2 weggeschwenkt werden, so dass die erste Antriebseinheit 3 leicht von dem Seil 2 gelöst werden kann.
  • Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsvariante der Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 weist in dieser Ausführungsvariante eine erste Antriebseinheit 3, eine zweite Antriebseinheit 4 und eine dritte Antriebseinheit 20 auf. Die erste Antriebseinheit 3, die zweite Antriebseinheit 4 und die dritte Antriebseinheit 20 sind jeweils mit Befestigungsmitteln 5 an dem Seil 2 befestigbar. Die Befestigungsmittel 5 entsprechen dem in Fig. 2 gezeigten Befestigungsmittel 5. Die Befestigungsmittel 5 umfassen ein Antriebsrad 10, ein Führungsrad 11 und ein Laufrad 12. Darüber hinaus ist das Laufrad 12 mit dem Schwenkarm 22 von dem Seil 2 weg verschwenkbar. Um beim Verfahren der Vorrichtung 1 entlang der ersten Längsachse 7 in Fahrrichtung 21 das Hindernis 9 an dem Seil 2 zu überwinden, weist die Vorrichtung 1 eine Hebevorrichtung 8 auf, die eine Traverse 18 umfasst. Mit Hilfe der Hebevorrichtungen 8 können die erste Antriebseinheit 3, die zweite Antriebseinheit 4 und/oder die dritte Antriebseinheit 20 orthogonal zu einer zweiten Längsachse 19 der Traverse 18 verfahren werden, so dass jeweils zumindest eine Antriebseinheit (3, 4, 20) von dem Seil 2 hebbar ist. Die Fig. 3 zeigt die Vorrichtung 1 in einer Situation, in der die zweite Antriebseinheit 4 durch die Hebevorrichtung 8 der zweiten Antriebseinheit 4 mit einem Abstand 26 in der Heberichtung 24 von der Oberfläche 27 des Seils 2 gehalten wird, wobei der Abstand 26 mindestens der Höhe 25 des Hindernisses 9 in der Heberichtung 24 entspricht. Zu Berücksichtigen ist an dieser Stelle, dass bei der Bestimmung des Abstands 26 nur Bereiche der Vorrichtung 1 zu berücksichtigen sind, die in der Heberichtung 24 mit dem Hindernis 9 beim Überfahren des Hindernisses 9 kollidieren könnten. Somit bleiben hier die Laufräder 12 und die Schwenkarme 22 unberücksichtigt.
  • Die vorliegende Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass mit dieser in besonders einfacher Weise ein Hindernis 9 an einem Seil 2 überwunden werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    2
    Seil
    3
    erste Antriebseinheit
    4
    zweite Antriebseinheit
    5
    Befestigungsmittel
    6
    Antrieb
    7
    erste Längsachse
    8
    Hebevorrichtung
    9
    Hindernis
    10
    Antriebsrad
    11
    Führungsrad
    12
    Laufrad
    13
    Schwenkachse
    14
    Ausleger
    15
    Ende
    16
    erstes Stellmittel
    17
    zweites Stellmittel
    18
    Traverse
    19
    zweite Längsachse
    20
    dritte Antriebseinheit
    21
    Fahrrichtung
    22
    Schwenkarm
    23
    Verstellmittel
    24
    Heberichtung
    25
    Höhe
    26
    Abstand
    27
    Oberfläche

Claims (7)

  1. Vorrichtung (1) zum Befahren eines Seils (2) oder einer stabartigen Struktur, aufweisend zumindest eine erste Antriebseinheit (3) und eine zweite Antriebseinheit (4), wobei die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) an dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur jeweils mit einem Befestigungsmittel (5) befestigbar sind und die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) jeweils einen Antrieb (6) umfassen, so dass die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) entlang einer ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur verfahrbar sind, und mindestens eine Hebevorrichtung (8), mit der die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) gegenseitig von dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur hebbar sind, so dass ein Hindernis (9) an dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur durch die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) beim Verfahren entlang der ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur überwindbar ist.
  2. Vorrichtung (1) nach Patentanspruch 1, wobei die Befestigungsmittel (5) zumindest ein Antriebsrad (10), zumindest ein Führungsrad (11) und zumindest ein Laufrad (12) aufweisen.
  3. Vorrichtung (1) nach Patentanspruch 2, wobei das zumindest eine Laufrad (12) um eine Schwenkachse (13) verschwenkbar ist.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüchen, wobei die Hebevorrichtung (8) einen Ausleger (14) umfasst, an deren längsseitigen Enden (15) die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) befestigt ist, und wobei die Lage des Auslegers (14) mit einem ersten Stellmittel (16) oder mit einem zweiten Stellmittel (17) relativ zur ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur verstellbar ist.
  5. Vorrichtung (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, wobei die Hebevorrichtung (8) eine Traverse (18) umfasst, an der die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) befestigt sind, und wobei die erste Antriebseinheit (3) und die zweite Antriebseinheit (4) orthogonal zu einer zweiten Längsachse (19) der Traverse (18) verstellbar sind.
  6. Vorrichtung (1) nach Patentanspruch 5, aufweisend eine dritte Antriebseinheit (20), wobei die dritte Antriebseinheit (20) an der Traverse (19) befestigt und orthogonal zu der zweiten Längsachse (19) der Traverse (18) verstellbar ist.
  7. Verfahren zum Befahren eines Seils (2) oder einer stabartigen Struktur, aufweisend zumindest die folgenden Schritte:
    a) Befestigen einer Mehrzahl von Antriebseinheiten (3, 4, 20) einer Vorrichtung (1) zum Befahren des Seils (2) oder der stabartigen Struktur an dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur,
    b) Verfahren der Vorrichtung (1) entlang einer ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur,
    c) Heben zumindest einer Antriebseinheit (3, 4, 20) von dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur,
    d) Verfahren der Vorrichtung (1) entlang der ersten Längsachse (7) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur bis dass die gehobene Antriebseinheit (3, 4, 20) ein Hindernis (9) des Seils (2) oder der stabartigen Struktur überwunden hat,
    e) Senken der gehobenen Antriebseinheit (3, 4, 20) auf das Seil (2) oder der stabartigen Struktur hinter dem Hindernis,
    f) Befestigen der gesenkten Antriebseinheit (3, 4, 20) an dem Seil (2) oder der stabartigen Struktur.
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