WO2013167517A1 - Teleskoparm - Google Patents

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WO2013167517A1
WO2013167517A1 PCT/EP2013/059354 EP2013059354W WO2013167517A1 WO 2013167517 A1 WO2013167517 A1 WO 2013167517A1 EP 2013059354 W EP2013059354 W EP 2013059354W WO 2013167517 A1 WO2013167517 A1 WO 2013167517A1
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WO
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telescopic arm
extension
segment
telescopic
arm
Prior art date
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PCT/EP2013/059354
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Inventor
Hubert Palfinger
Original Assignee
Palfinger Systems Gmbh
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Publication date
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    • B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
    • B63B59/06—Cleaning devices for hulls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
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    • B66C23/64—Jibs
    • B66C23/70—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths
    • B66C23/701—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic
    • B66C23/705—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic telescoped by hydraulic jacks
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    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
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    • B66C23/905—Devices for indicating or limiting lifting moment electrical
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    • B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
    • B63B59/06—Cleaning devices for hulls
    • B63B59/08—Cleaning devices for hulls of underwater surfaces while afloat
    • B63B2059/082—Cleaning devices for hulls of underwater surfaces while afloat the devices being supported on arms or rods

Definitions

  • the invention relates to a method for actuating a telescopic arm, wherein for the extension movement of the telescopic arm via at least one hydraulic cylinder, a compressive force is exerted on at least one extension segment of the telescopic arm, and via a at least partially disposed within the telescopic arm traction a tensile force is exerted, and a telescopic arm for Implementation of this procedure.
  • Telescopic arms are used in many areas, for example, to carry loads and / or people to hard to reach areas. Telescopic arms are usually constructed in a segment-like manner, with hydraulic systems being used for the movement of the extension segments. Since for the movement in two directions, namely for extending and retracting the segments according to expensive hydraulic cylinders are required, systems have proven in which by using traction ropes the retraction of the telescopic arm.
  • a telescopic arm can be taken, for example, from EP 0 919 511 A1, in which a jib-like device is provided, by means of which a return rope provided for the telescoping is used as a guy rope.
  • the pull rope connects the outermost extension segment with the base segment of the arm.
  • telescopic arms Another application of such telescopic arms is their use in a device for the automated maintenance of substantially vertical surfaces, in particular ship hulls.
  • an automated tool for inspection, cleaning and / or coating of the surface to be processed can be arranged on the telescopic arm.
  • the automated maintenance, in particular the cleaning and painting of ship hulls requires a high Verfahrgenautechnik the telescopic arm, which can not be handled by the known systems.
  • a tensile force is applied via an at least partially disposed within the telescopic arm pull rope, wherein the regulation of the zugsschi via at least one Regelement takes place, which acts on the traction cable.
  • the pull-out movement namely the movement of the at least one extract segment from a base segment out by the pressure force of at least one hydraulic cylinder, while the desired positioning accuracy of the telescopic arm is simultaneously obtained on the opposite direction of the compressive force tensile force.
  • the regulation of the pull-out movement in particular, the pull-out speed via the pull rope, the unwinding speed of the pull rope is controlled for example on a winch.
  • This control and regulation of the extension movement is particularly preferably via a measuring wheel, which acts on the pull rope.
  • the measuring wheel is in connection with the motor of the winch and specifies the speed of this motor.
  • a rope length encoder or cable transmitter can be used.
  • a constant pressure force is exerted on the at least one hydraulic cylinder in the opposite direction to the tensile force of the pull rope during the extension movement.
  • the catch-up movement takes place solely by the pulling force exerted by the pull rope.
  • the pull rope acts on the extended extension segments to retract the telescopic arm, and it will be required only for the extension of the telescopic arm corresponding hydraulic cylinder, which act only in the extension direction.
  • a telescopic arm with a base segment and at least one pull-out segment displaceably arranged in the base segment and at least partially within the telescopic arm, in that at least one control element for regulating the tensile force of the pull cable is attached to the pull rope is arranged. Due to the at least partial arrangement of the traction cable within the telescopic arm a particularly space-saving design is obtained, while a particularly high positioning accuracy is achieved with simultaneous rapid extension of the telescopic arm according to the invention by the interaction of compressive force in the extension direction and the regulation of the tensile force of the traction cable in the opposite direction.
  • At least one first deflection roller is arranged inside the telescopic arm. This first pulley relieves the engine, for example, a winch, so that it can work at a lower torque at twice the speed and thus in a lower range.
  • a winch relieves the engine, for example, a winch, so that it can work at a lower torque at twice the speed and thus in a lower range.
  • the use of a thinner rope due to the lower load is possible, which in turn has a weight and cost savings result.
  • the at least one first deflection roller is particularly preferably arranged within the inner extension segment.
  • the term "inner pull-out segment” is understood to mean that segment which is arranged within a second pull-out segment, while this second pull-out segment is arranged, for example, in the base segment.
  • the base segment is in this context that part of the telescopic arm which is mounted on a base and does not make any contribution to the extension movement of the telescopic arm.
  • a second deflection roller is arranged on a first, proximal end of the base segment facing the base, while a cable winch for winding the tension cable is particularly preferably arranged on a second distal end of the base segment.
  • This second pulley also serves to reduce the engine load on the winch, which is located at the distal end of the base segment. In this way, a particularly space-saving design of the telescopic arm is obtained, while usually in the prior art, the winch is also located at the proximal end of the base segment.
  • the invention provides that at least one measuring wheel is arranged on the pull rope.
  • This measuring wheel is in a first embodiment of the invention, the first and / or second deflection roller, which act as a speed sensor for the winch motor. Since in this arrangement, however, the cable slip, which can not be avoided due to the material, is not taken into account, in a particularly preferred embodiment of the invention the measuring wheel is arranged as an independent element on the second deflection roller. Thus, a millimeter accurate positioning of the telescopic arm can be achieved over long distances and when using a variety of extension segments.
  • a supply element is provided, which is in communication with the telescopic arm, and extends in the extended state of the telescopic arm substantially along the Teleskoparms.
  • this supply element is used to supply energy and / or materials to the distal end of the telescopic arm, on which, for example, a removal tool is arranged.
  • the supply element is preferably composed of at least two parts which are pivotable relative to each other, wherein a proximal part is in communication with the base segment, while a distal part is in communication with one of the extension segments, preferably with the extension segment immediately adjacent to the distal extension segment.
  • the supply element can be folded when the telescopic arm is in the retracted position.
  • the method according to the invention or the telescopic arm according to the invention has proven particularly useful in use in a device for the automated maintenance of large, essentially vertical surfaces, in particular of ship hulls.
  • the maintenance device has a vertical support, wherein the base element of the at least one telescopic arm is movably arranged via a connection element on the vertical support.
  • the base element of the at least one telescopic arm is movably arranged via a connection element on the vertical support.
  • two telescopic arms on the vertical support are preferably arranged independently movable. This allows the surface to be processed faster and independently of each other.
  • a central supply line is additionally arranged on the vertical support, which supplies the at least one telescopic arm or the tool arranged on the telescopic arm with material and energy.
  • FIG. 1 is a sectional view of the telescopic arm according to the invention in the retracted state
  • FIG. 2 is a detail view of the proximal end of the base segment of the telescopic arm of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a perspective view of the telescopic arm of FIG. 1,
  • FIG. 4 is a perspective view of the telescopic arm of FIG. 1 in extended state with tool holder
  • FIG. 5 shows a maintenance system with the telescopic arm from FIG. 4th
  • a telescopic arm 100 is shown in the retracted state, wherein in a base segment 110 five further extension segments 120 are arranged.
  • a winch 200 is disposed, while at the proximal end 112 of the base segment 110, a fixed guide roller 201 is positioned.
  • a further deflection roller 202 is disposed within the innermost extension segment 120 ', which moves out of the surrounding further extension segments 120 and the base segment 110 upon extension of the telescopic arm 100, whereby in interaction with the motor of the winch 200 one of the pressure force of the hydraulic system of the extension segments 120, 120 'opposing tensile force is built up.
  • the traction cable 210 in this case runs from the cable winch 200 via the fixed deflection roller 201 and the movable deflection roller 202 and is finally fastened in the proximal end region 112 to a fixing point 113 of the base segment 110.
  • a measuring wheel 203 is arranged on the fixed deflection roller 201, via which the current unwinding speed of the pull cable 210 is determined, and optionally via a speed sensor Speed of the motor of the winch 200 is controlled.
  • the telescopic arm 100 is shown without a housing, wherein hydraulic cylinders 130 are arranged on the outer wall of the base segment 110, the pressure force of which serves to extend the individual extension segments 120.
  • the innermost extension segment 120 ' which forms its distal end in the extended state of the telescopic arm 100, has at its distal end a connection flange 121, on which, for example, a tool can be attached via a tool holder.
  • a tool is for example a water jet or coating head.
  • sensors may also be arranged in this area, in particular also cameras which control and control the position of the telescopic arm 100 or of the tool located thereon.
  • the telescoping arm 100 further comprises a supply element 300, which consists of a proximal part 301, which is in communication with the base segment 110, and a distal part 302, which communicates with that excerpt segment 120, the is in close proximity to the distal extension segment 120 '.
  • Proximal portion 301 and distal portion 302 articulate with each other via a connecting member 303 so that the supply member 300 is collapsed when the telescoping arm 100 is in the contracted position as shown in FIG.
  • the supply element 300 serves primarily to supply a tool holder 400, which is arranged on the connection flange 121 of the distal extension segment 120 ', and of the tool (not shown) fixed therein, with the required materials, such as water, cleaning agents, abrasives, Compressed air, coatings, paints, varnishes and electrical energy. Likewise, it serves to supply any sensors and other devices arranged on the telescopic arm 100. At the same time it increases the stability of extended telescopic arm 100.
  • the telescopic arm 100 according to the invention is particularly preferably used in a maintenance device 500 -as shown in FIG. 5 discloses - used.
  • This maintenance device 500 is used in particular for the automated maintenance of large, vertical surfaces, in particular ship hulls and tanks.
  • the telescopic arm 100 according to the invention serves to feed automated tools such as inspection devices, cleaning, removal and coating tools to the surface to be processed.
  • the telescopic arm 100 is freely movable on a vertical support 501 of the maintenance device 500 via a connection element 510 (FIG. 4), wherein the base segment 110 of the telescopic arm 100 is preferably rotatably attached to the connection element 510.
  • a supply line 601 arranged on the vertical support 501 is provided, which forwards the energy and / or the required materials provided in the supply center 600 to the telescope arms 100, 100' ,
  • This supply line 601 extends substantially over the lower half of the vertical support 501.
  • the maintenance device 500 furthermore has two cabins 700, in each of which the operating personnel undertake the operation, control and / or monitoring of the maintenance device 500 as such as well as the telescopic arms 100, 100 'in particular.

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Abstract

Verfahren zur Betätigung eines Teleskoparms, wobei für die Auszugsbewegung des Teleskoparms (100) über zumindest einen Hydraulikzylinder (130) eine Druckkraft auf zumindest ein Auszugssegment (120, 120') des Teleskoparms (100) ausgeübt wird, wobei über ein zumindest teilweise innerhalb des Teleskoparms (100) angeordnetes Zugseil (210) eine Zugkraft ausgeübt wird, und die Regelung der Auszugsbewegung über zumindest ein Regelelement (203) erfolgt, das auf das Zugseil (210) einwirkt, sowie einen Teleskoparm (100) und dessen Verwendung in einer Vorrichtung (500) zur automatisierten Instandhaltung von großen, im Wesentlichen senkrechten Flächen, insbesondere von Schiffsrümpfen.

Description

Teleskoparm
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung eines Teleskoparms, wobei für die Auszugsbewegung des Teleskoparms über zumindest einen Hydraulikzylinder eine Druckkraft auf zumindest ein Auszugssegment des Teleskoparms ausgeübt wird, und über ein zumindest teilweise innerhalb des Teleskoparms angeordnetes Zugseil eine Zugkraft ausgeübt wird, sowie einen Teleskoparm für Durchführung dieses Verfahrens.
Teleskoparme werden in vielen Bereichen benutzt, um beispielsweise Lasten und/oder Personen zu schwer zugängliche Bereiche zu befördern. Teleskoparme sind üblicherweise segmentartig aufgebaut, wobei für die Bewegung der Auszugssegmente hydraulische Systeme zum Einsatz kommen. Da für die Bewegung in zwei Richtungen, nämlich zum Aus- und Einfahren der Segmente entsprechend teure Hydraulikzylinder benötigt werden, haben sich Systeme bewährt, bei denen durch Einsatz von Zugseilen das Einfahren des Teleskoparms erfolgt. Ein derartiger Teleskoparm kann beispielsweise der EP 0 919 511 AI entnommen werden, bei welchem eine abspannbockartige Vorrichtung vorgesehen ist, mit deren Hilfe ein zum Einteleskopieren vorgesehenes Rückholseil als Abspannseil benutzt wird . Hierbei verbindet das Zugseil das äußerste Auszugssegment mit dem Basissegment des Arms.
Eine ähnliche Vorrichtung kann auch der US 3,721,054 A entnommen werden, wobei hier das Einzugsseil innerhalb der Auszugssegmente des Teleskoparms verläuft.
Ein weiterer Anwendungsbereich derartiger Teleskoparme besteht in deren Verwendung in einer Vorrichtung zur automatisierten Instandhaltung von im Wesentlichen senkrechten Flächen, insbesondere Schiffsrümpfen. Hierbei kann am Teleskoparm beispielsweise ein automatisiertes Werkzeug zur Inspektion, Reinigung und/oder Beschichtung der zu bearbeitenden Fläche angeordnet sein. Die automatisierte Instandhaltung, insbesondere die Reinigung und Lackierung von Schiffsrümpfen erfordert eine hohe Verfahrgenauigkeit des Teleskoparms, die von den bekannten Systemen nicht bewältigt werden kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Teleskoparm sowie ein Verfahren zu dessen Bedienung zur Verfügung zu stellen, der eine erhöhte Verfahr- und Positioniergenauigkeit ermöglicht, sowie einen geringen Platzbedarf hat.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass über ein zumindest teilweise innerhalb des Teleskoparms angeordnetes Zugseil eine Zugkraft ausgeübt wird, wobei die Regelung der Aus- zugsbewegung über zumindest ein Regelement erfolgt, das auf das Zugseil einwirkt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Auszugsbewegung, nämlich das Bewegen des zumindest einen Auszugsegmentes aus einem Basissegment heraus durch die Druckkraft zumindest eines Hydraulikzylinders, während gleichzeitig über die der Druckkraft entgegen gerichteten Zugkraft die gewünschte Positioniergenauigkeit des Teleskoparms erhalten wird . Die Regelung der Auszugsbewegung, insbesondere auch die Auszugsgeschwindigkeit erfolgt über das Zugseil, wobei die Abwickelungsgeschwindigkeit des Zugseils beispielsweise an einer Seilwinde gesteuert wird .
Diese Steuerung und Regelung der Auszugsbewegung erfolgt besonders bevorzugt über ein Messrad, das auf das Zugseil einwirkt. Hierbei steht das Messrad in Verbindung mit dem Motor der Seilwinde und gibt die Drehzahl dieses Motors vor. Alternativ hierzu kann auch ein Seillängenmessgeber oder Seilzuggeber zum Einsatz kommen.
Um eine besonders hohe Positioniergenauigkeit zu erzielen, wird während der Auszugsbewegung eine konstante Druckkraft über den zumindest einen Hydraulikzylinder in Gegenrichtung zu der Zugkraft des Zugseils ausgeübt.
Um ein kostengünstigeres Hydrauliksystem einsetzten zu können, erfolgt in einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung die Einholbewegung allein durch die vom Zugseil ausgeübte Zugkraft. Somit wirkt das Zugseil auf die ausgefahrenen Auszugssegmente ein, um den Teleskoparm einzufahren, und es werden lediglich für das Ausfahren des Teleskoparms entsprechende Hydraulikzylinder benötigt, die nur in Auszugsrichtung wirken.
Des Weiteren wird die Aufgabe durch einen Teleskoparm mit einem Basissegment und zumindest einem mit zumindest einem Hydraulikzylinder im Basissegment verschiebbar angeordneten Auszugssegment, sowie einem zumindest teilweise innerhalb des Teleskoparms angeordneten Zugseil dadurch gelöst, dass an dem Zugseil zumindest ein Regelelement für die Regelung der Zugkraft des Zugseils angeordnet ist. Durch die zumindest teilweise Anordnung des Zugseils innerhalb des Teleskoparms wird eine besonders platzsparende Konstruktion erhalten, während durch das Zusammenspiel von Druckkraft in Ausschubrichtung und der Regelung der Zugkraft des Zugseils in entgegengesetzter Richtung eine besonders hoher Positioniergenauigkeit bei gleichzeitig raschem Ausfahren des erfindungsgemäßen Teleskoparms erzielt wird .
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist zumindest eine erste Umlenkrolle innerhalb des Teleskoparms angeordnet. Diese erste Umlenkrolle entlastet den Motor beispielsweise einer Seilwinde, sodass dieser bei einem geringeren Moment bei doppelter Drehzahl und damit in einem günstigeren Bereich arbeiten kann. Des Weiteren ist die Verwendung eines dünneren Seils auf Grund der geringeren Belastung möglich, was wiederum eine Gewichts- und Kostenersparnis zur Folge hat.
Verfügt der Teleskoparm über zumindest zwei ineinander verschiebbare Auszugsegmente, ist besonders bevorzugt die zumindest eine erste Umlenkrolle innerhalb des inneren Auszugsegments angeordnet. In diesem Zusammenhang wird unter "inneres Auszugsegment" jenes Segment verstanden, dass innerhalb eines zweiten Auszugsegments angeordnet ist, während dieses zweite Auszugsegment beispielsweise in dem Basissegment angeordnet ist. Das Basissegment ist in diesem Zusammenhang jener Teil des Teleskoparms, der auf einer Basis befestigt ist und selbst keinen Beitrag zur Auszugbewegung der Teleskoparms leistet.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung ist eine zweite Umlenkrolle an einem ersten, der Basis zugewandten proximalen Ende des Basissegments angeordnet, während besonders bevorzugt eine Seilwinde zur Aufwickelung des Zugseils an einem zweiten distalen Ende des Basissegments angeordnet ist. Diese zweite Umlenkrolle dient ebenfalls der Reduzierung der Motorbelastung der Seilwinde, die an dem distalen Ende des Basissegments angeordnet ist. Auf diese Weise wird ein besonders platzsparender Aufbau des Teleskoparms erhalten, während üblicherweise im Stand der Technik die Seilwinde ebenfalls am proximalen Ende des Basissegments angeordnet ist. Dadurch wird jedoch der Platzbedarf im Befestigungsbereich des Teleskoparms an einer Basis erhöht und die erfindungsgemäße Wechselwirkung zwischen Druckkraft der Ausschubzylinder und der Zugkraft des Zugseils kann sich nicht oder nur unzureichend entfalten.
Um die Zugkraft des Zugseils über den Motor der Seilwinde zu steuern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zumindest ein Messrad an dem Zugseil angeordnet ist. Dieses Messrad ist in einer ersten Ausführung der Erfindung die erste und/oder zweite Umlenkrolle, die als Drehzahlgeber für den Seilwindenmotor fungieren. Da bei dieser Anordnung jedoch der Seilschlupf, der materialbedingt nicht zu vermeiden ist, nicht berücksichtigt wird, ist in einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung das Messrad als eigenständiges Element an der zweiten Umlenkrolle angeordnet. Damit kann eine millimetergenaue Positionierung des Teleskoparmes auch über große Reichweiten und bei Verwendung einer Vielzahl von Auszugssegmenten erzielt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung ist ein Versorgungselement vorgesehen ist, das mit dem Teleskoparm in Verbindung steht, und sich im ausgefahrenen Zustand des Teleskoparms im Wesentlichen sich entlang des Teleskoparms erstreckt. Hierbei dient dieses Versorgungselement der Zufuhr von Energie und/oder Materialien an das distale Ende des Teleskoparms, an dem beispielsweise ein Abtragswerkzeug angeordnet ist. Hierbei ist vorzugsweise das Versorgungselement aus zumindest zwei Teilen aufgebaut, die zueinander verschwenkbar sind, wobei ein proximaler Teil mit dem Basissegment in Verbindung steht, während ein distaler Teil mit einem der Auszugssegmente, bevorzugterweise mit dem dem distalen Auszugssegment unmittelbar benachbarten Auszugssegment in Verbindung steht. Damit kann das Versorgungselement zusammengeklappt werden, wenn sich der Teleskoparm in der eingefahrenen Position befindet.
Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. der erfindungsgemäße Teleskoparm hat sich insbesondere in der Verwendung in einer Vorrichtung zur automatisierten Instandhaltung von großen, im Wesentlichen senkrechten Flächen, insbesondere von Schiffsrümpfen bewährt.
Hierfür weist die Instandhaltungsvorrichtung einen vertikalen Träger auf, wobei das Basiselement des zumindest einen Teleskoparms über ein Anschlusselement an dem vertikalen Träger verfahrbar angeordnet ist. Besonders bevorzugt sind zwei Teleskoparme an dem vertikalen Träger vorzugsweise voneinander unabhängig verfahrbar angeordnet. Damit kann die Oberfläche rascher und unabhängig voneinander bearbeitet werden.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass an dem vertikalen Träger zusätzlich eine zentrale Versorgungsleitung angeordnet ist, die den zumindest einen Teleskoparm beziehungsweise das an dem Teleskoparm angeordnete Werkzeug mit Material und Energie versorgt.
Im Folgenden wird anhand eines nicht-einschränkenden Ausführungsbeispiels mit zugehörigen Figuren die Erfindung näher erläutert. Darin zeigen :
Fig. 1 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Teleskoparms im eingezogenen Zustand,
Fig. 2 eine Detailansicht des proximalen Endes des Basissegmentes des Teleskoparms aus Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Teleskoparms aus Fig . 1,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Teleskoparms aus Fig . 1 in ausgefahrenem Zustand mit Werkzeughalterung, und
Fig. 5 ein Instandhaltungssystem mit dem Teleskoparm aus Fig . 4.
In der Fig . 1 ist ein Teleskoparm 100 im eingezogenen Zustand dargestellt, wobei in einem Basissegment 110 fünf weitere Auszugssegmente 120 angeordnet sind . An dem distalen Ende 111 des Basissegments 110 ist eine Seilwinde 200 angeordnet, während an dem proximalen Ende 112 des Basissegmentes 110 eine feststehende Umlenkrolle 201 positioniert ist. Eine weitere Umlenkrolle 202 ist innerhalb des innersten Auszugsegmentes 120' angeordnet, das sich bei Ausfahren des Teleskoparms 100 aus dem ihn umgebenden weiteren Auszugsegmenten 120 sowie dem Basissegment 110 herausbewegt, wodurch im Zusammenspiel mit dem Motor der Seilwinde 200 eine der Druckkraft des hydraulischen Systems der Auszugssegmente 120, 120' entgegen gerichtete Zugkraft aufbaut wird .
Das Zugseil 210 verläuft hierbei von der Seilwinde 200 über die feststehende Umlenkrolle 201 und der verfahrbaren Umlenkrolle 202 und ist schließlich im proximalen Endbereich 112 an einem Fixierungspunkt 113 des Basissegmentes 110 befestigt.
In der Fig. 2, die eine Detailansicht des proximalen Endes 112 des Basissegments 110 darstellt, ist gezeigt, dass an der feststehenden Umlenkrolle 201 ein Messrad 203 angeordnet ist, über das die aktuelle Abwicklungsgeschwindigkeit des Zugseils 210 ermittelt wird, und gegebenenfalls über einen Drehzahlgeber die Drehzahl des Motors der Seilwinde 200 angesteuert wird.
In der Fig . 3 ist der Teleskoparm 100 ohne Gehäuse dargestellt, wobei Hydraulikzylinder 130 an der Außenwand des Basissegments 110 angeordnet sind, deren Druckkraft dem Ausfahren der einzelnen Auszugsegmente 120 dient. Das innerste Auszugsegment 120', das im ausgefahrenen Zustand des Teleskoparms 100 dessen distales Ende bildet, weist an seinem distalen Ende einen Anschlussflansch 121 auf, an dem beispielsweise ein Werkzeug über eine Werkzeughalterung angebracht werden kann. Ein derartiges Werkzeug ist beispielsweise ein Wasserstrahl- oder Be- schichtungskopf. Ebenso können in diesem Bereich auch Sensoren angeordnet sein, insbesondere auch Kameras, die die Position des Teleskoparms 100 bzw. des daran befindlichen Werkzeugs kontrollieren und steuern.
Gemäß Fig. 4 weist der erfindungsgemäße Teleskoparm 100 des Weiteren ein Versorgungselement 300 auf, das aus einem proximalen Teil 301 besteht, der mit dem Basissegment 110 in Verbindung steht, sowie einen distalen Teil 302 aufweist, der mit jenem Auszugssegment 120 in Verbindung steht, der sich in unmittelbarer Nachbarschaft mit dem distalen Auszugssegment 120'befindet. Proximaler Teil 301 und distaler Teil 302 stehen über ein Verbindungselement 303 in gelenkiger Verbindung miteinander, sodass das Versorgungselement 300 zusammengeklappt ist, wenn sich der Teleskoparm 100 in der zusammengezogenen Position - wie in der Fig. 1 gezeigt - befindet. Das Versorgungselement 300 dient primär der Versorgung einer am Anschlussflansch 121 des distalen Auszugssegments 120' angeordneten Werkzeughalterung 400, sowie des darin fixierten Werkzeugs (nicht dargestellt), mit den benötigten Materialien, wie Wasser, Reinigungsmitteln, abrasiven Mitteln, Druckluft, Beschichtungsmittel, Farben, Lacken sowie elektrischer Energie. Ebenso dient es der Versorgung allfälliger am Teleskoparm 100 angeordneter Sensoren und anderer Einrichtungen. Gleichzeitig erhöht es die Stabilität es ausgefahrenen Teleskoparms 100.
Der erfindungsgemäße Teleskoparm 100 wird besonders bevorzugt in einer Instandhaltungsvorrichtung 500 - wie in Fig . 5 offenbart - eingesetzt. Diese Instandhaltungsvorrichtung 500 wird insbesondere für die automatisierte Instandhaltung von großen, senkrechten Oberflächen, insbesondere Schiffsrümpfe und Tanks eingesetzt. Hierbei dient der erfindungsgemäße Teleskoparm 100 der Hinführung automatisierter Werkzeuge wie Inspektionsgeräte, Reinigungs-, Abtrags- sowie Be- schichtungswerkzeuge an die zu bearbeitende Oberfläche.
Zu diesem Zweck ist der Teleskoparm 100 über ein Anschlusselement 510 (Fig . 4) an einem vertikalen Träger 501 der Instandhaltungsvorrichtung 500 frei verfahrbar angeordnet, wobei das Basissegment 110 des Teleskoparms 100 an dem Anschlusselement 510 bevorzugterweise verdrehbar befestigt ist.
In der in der Fig . 5 dargestellten Ausführung der Instandhaltungsvorrichtung 500 sind zwei Teleskoparme 100, 100' an jeweils einer Seite des vertikalen Trägers 501 unabhängig voneinander verfahrbar angeordnet, wobei der erste Teleskoparm 100' in der Warte/Serviceposition dargestellt ist, während der zweite Teleskoparm 100 in der ausgefahrenen Position mit Werkzeughalterung 400 gezeigt ist. Zur Versorgung der beiden Teleskoparme 100, 100', beziehungsweise der an ihnen angeordneten Werkzeuge, ist eine am vertikalen Träger 501 angeordnete Versorgungsleitung 601 vorgesehen, die die in dem Versorgungszentrum 600 bereitgestellte Energie und/oder die benötigten Materialien zu den Teleskoparmen 100, 100' weiterleitet. Diese Versorgungsleitung 601 erstreckt sich im Wesentlichen über die untere Hälfte des vertikalen Trägers 501. Damit ist eine individuelle Versorgung jedes Teleskoparms 100, 100' über die gesamte Hubhöhe, die im Wesentlichen der Höhe des vertikalen Trägers 501 entspricht, gewährleistet.
Die Instandhaltungsvorrichtung 500 verfügt des Weiteren über zwei Kabinen 700, in denen jeweils das Bedienpersonal die Bedienung, Steuerung und/oder Überwachung der Instandhaltungsvorrichtung 500 als solche sowie der Teleskoparme 100, 100' im Besonderen vornimmt.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Verfahren zur Betätigung eines Teleskoparms, wobei für die Auszugsbewegung des Teleskoparms (100) über zumindest einen Hydraulikzylinder (130) eine Druckkraft auf zumindest ein Auszugssegment (120, 120') des Teleskoparms (100) ausgeübt wird, und über ein zumindest teilweise innerhalb des Teleskoparms (100) angeordnetes Zugseil (210) eine Zugkraft ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Auszugsbewegung über zumindest ein Regelelement (203) erfolgt, das auf das Zugseil (210) einwirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Auszugsbewegung über zumindest ein Messrad (203) und/oder Seillän- genmessgeber erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während der Auszugsbewegung eine konstante Druckkraft über den zumindest einen Hydraulikzylinder (130) ausgeübt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einholbewegung ausschließlich durch die von dem Zugseil (210) ausgeübte Zugkraft erfolgt.
5. Teleskoparm (100) mit einem Basissegment (110) und zumindest einem mit zumindest einem Hydraulikzylinder (130) im Basissegment (110) verschiebbar angeordneten Auszugssegment (120, 120') sowie einem zumindest teilweise innerhalb des Teleskoparms (100) angeordneten Zugseil (210), dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zugseil (210) zumindest ein Regelelement (203) für die Regelung der Zugkraft des Zugseils (210) angeordnet ist.
6. Teleskoparm (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Teleskoparms (100) zumindest eine erste Umlenkrolle (202) angeordnet ist.
7. Teleskoparm (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Teleskoparm (100) über zumindest zwei ineinander verschiebbare Auszugssegmente (120, 120') verfügt, wobei die zumindest eine erste Umlenkrolle (202) innerhalb des inneren Auszugssegments (120, 120') angeordnet ist.
8. Teleskoparm (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Umlenkrolle (201) an einem ersten Ende (112) des Basissegments (110) angeordnet ist.
9. Teleskoparm (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Regelelement, insbesondere ein Messrad (203) an der zweite Umlenkrolle (201) angeordnet ist.
10. Teleskoparm (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Seilwinde (200) an einem zweiten Ende (111) des Basissegments (110) angeordnet ist.
11. Teleskoparm (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Versorgungselement (300) vorgesehen ist, das mit dem Teleskoparm (100) in Verbindung steht, und sich im ausgefahrenen Zustand des Teleskoparms (100) im Wesentlichen entlang des Teleskoparms (100) erstreckt.
12. Teleskoparm nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungselement (300) aus zumindest zwei Teilen (301, 302) aufgebaut ist, die zueinander verschwenkbar sind, und ein proximaler Teil (301) mit dem Basissegment (110) in Verbindung steht, während ein distaler Teil (302) mit einem der Auszugssegmente (120), bevorzugterweise mit dem dem distalen Auszugssegment (120') unmittelbar benachbarten Auszugssegment (120) in Verbindung steht.
13. Verwendung zumindest eines Teleskoparms (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 12 in einer Vorrichtung (500) zur automatisierten Instandhaltung von großen, im Wesentlichen senkrechten Flächen, insbesondere von Schiffsrümpfen.
14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Instandhaltungsvorrichtung (500) einen vertikalen Träger (501) aufweist, wobei das Basiselement (110) des zumindest einen Teleskoparms (100, 100') über ein Anschlusselement (510) an dem vertikalen Träger (501) verfahrbar angeordnet ist.
15. Verwendung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Teleskoparme (100, 100') an dem vertikalen Träger (501) vorzugsweise voneinander unabhängig verfahrbar angeordnet sind .
16. Verwendung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an dem vertikalen Träger (501) zusätzlich eine zentrale Versorgungsleitung (601) angeordnet ist, die den zumindest einen Teleskoparm (100, 100') mit Material und Energie versorgt.
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