DE20020056U1 - Device for removing inner pipe coatings and / or for radiation rust removal from inner pipe surfaces in pipes - Google Patents
Device for removing inner pipe coatings and / or for radiation rust removal from inner pipe surfaces in pipesInfo
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24. November 200024 November 2000
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Vorrichtung zum Entfernen von Rohrinnenbeschichtungen und/oder zur Strahlentrostung von Rohrinnenflächen inDevice for removing pipe coatings and/or for blasting rust from pipe inner surfaces in
eingebauten Rohrleitungeninstalled pipes
Beschreibung:Description:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Rohrinnenbeschichtungen und/oder zur Strahlentrostung von Rohrinnenflächen in eingebauten Rohrleitungen. Die ■ Vorrichtung soll in Rohren mit großer Nennweite, vielfach auch begehbaren Rohrleitungen, einsetzbar sein.The invention relates to a device for removing pipe coatings and/or for blasting rust from pipe inner surfaces in installed pipelines. The device should be usable in pipes with a large nominal diameter, often also in accessible pipelines.
Bei Sanierungs- und Instandsetzungsarbeiten von Rohrleitungen, z. B. von Kanalisationsleitungen, Pipelines, Leitungen mit großer Nennweite in Chemieanlagen und dergleichen, müssen vorhandene Korrosionsbeschichtungen sowie Rostansätze entfernt werden, bevor eine neue Korrosionsbeschichtung aufgebracht werden kann. Chemische Verfahren zur Entfernung der Innenbeschichtungen sind bei langen Rohrleitungen und Rohren mit großer Nennweite aufgrund des hohen Chemikalienbedarfes teuer und ökologisch nicht unbedenklich. Eine manuell durchgeführte Strahlreinigung der Rohrinnenflächen ist allenfalls bei 0 begehbaren Rohren möglich und kann nur unter strengen Auflagen, die dem Arbeits- und Gesundheitsschutz dienen, durchgeführt werden.When repairing and renovating pipes , e.g. sewer lines, pipelines, large diameter pipes in chemical plants and the like, existing corrosion coatings and rust deposits must be removed before a new corrosion coating can be applied. Chemical processes for removing the internal coatings on long pipes and pipes with large diameters are expensive and ecologically unsafe due to the high chemical requirements. Manual blasting of the pipe interiors is only possible on pipes that are not accessible and can only be carried out under strict conditions that serve to protect occupational health and safety.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine von außen steuerbare Vorrichtung anzugeben, welche Rohrleitungen durchfährt und Beläge, Beschichtungen, Rost und dergleichen mechanisch entfernt.The invention is based on the object of specifying an externally controllable device which passes through pipelines and mechanically removes deposits, coatings, rust and the like.
Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine 0 Vorrichtung mitThe subject of the invention and solution of this problem is a 0 device with
einem in der Rohrleitung verfahrbaren Wagen, der sternförmig angeordnete und an der Rohrinnenwand anliegende Laufräder aufweist,a carriage that can be moved in the pipeline and has wheels arranged in a star shape and resting against the inner wall of the pipe,
einem regelbaren Antrieb mindestens eines Laufrades unda controllable drive of at least one impeller and
( einem auf dem Wagen angeordneten Rotationsstrahlkopf,( a rotary jet head mounted on the carriage,
an den ein Versorgungsschlauch für die Zuführung von Strahlmittel angeschlossen ist,to which a supply hose for the supply of blasting media is connected,
wobei der Wagen einen in Fahrrichtung vorstehenden Ausleger aufweist, an dem der Versorgungsschlauch gehalten ist. Der Antrieb ist vorzugsweise stufenlos regelbar. Der Rotationsstrahlkopf ist an dem in Fahrrichtung rückwärtigen Ende des Wagens angeordnet, so dass der Wagen abgereinigte Beläge sowie verbrauchtes Strahlmittel nicht überfährt oder durch die Strahldüsen freiblasen muss, was zu einer schlechten Oberflächengüte führen würde.the carriage has a boom that projects in the direction of travel and on which the supply hose is held. The drive is preferably infinitely variable. The rotary blasting head is arranged at the rear end of the carriage in the direction of travel so that the carriage does not drive over cleaned coatings and used blasting media or has to blow them out through the blasting nozzles, which would lead to poor surface quality.
Bei einem Betriebseinsatz fährt der durch eine Zutrittsöffnung in die Rohrleitung eingesetzte Wagen zunächst bis zum Ende einer zu reinigenden Rohrstrecke, wobei die an den Rotationsstrahlkopf angeschlossene Versorgungsleitung nachgeführt wird. Wenn die Anfangsposition erreicht ist, wird der Rotationsstrahlkopf in Betrieb gesetzt und der Wagen unter gleichzeitigem Betrieb des Rotationskopfes langsam mit einer an die Reinigungswirkung angepassten Fahrgeschwindigkeit zurückgefahren. Unter dem Ausleger ist Raum, 0 so dass die Versorgungsleitung eine Schlaufe bilden kann. Dadurch ist es möglich, dass der Wagen über eine StreckeDuring operation, the carriage, which is inserted into the pipeline through an access opening, first travels to the end of a section of pipe to be cleaned, with the supply line connected to the rotary jet head being guided along. When the starting position is reached, the rotary jet head is put into operation and the carriage is slowly driven back at a speed adapted to the cleaning effect while the rotary head is simultaneously operating. There is space under the boom so that the supply line can form a loop. This makes it possible for the carriage to travel over a distance
von einigen Metern bewegt werden kann, ohne dass die Versorgungsleitung nachgezogen werden muss. Von Zeit zu Zeit wird der Vorgang unterbrochen, um die Versorgungsleitung nachzuziehen und ggf. Fördereinrichtungen und Vorratsbehälter für das Strahlmittel umzusetzen. Der Laufradantrieb ist von einer elektronischen Steuerung außerhalb der Rohrleitung steuerbar. Von dort aus kann der (_'.' Wagen vor- und zurückbewegt sowie die Fahrgeschwindigkeit des Wagens geregelt werden. Zweckmäßig kann von dort aus auch die Strahlmittelzuführung ein- und ausgeschaltet und ggf. auch die Menge des Strahlmittels dosiert werden.of several meters without having to retighten the supply line. The process is interrupted from time to time in order to retighten the supply line and, if necessary, to move conveyors and storage containers for the blasting media. The impeller drive is controlled by an electronic control system outside the pipeline. From there, the (_'.' carriage can be moved forwards and backwards and the speed of the carriage can be regulated. The blasting media feed can also be conveniently switched on and off from there and, if necessary, the amount of blasting media can also be dosed.
Der Wagen weist vorzugsweise ein Fahrgestell mit mindestens drei sternförmig angeordneten vorderen und drei ebenfalls sternförmig angeordneten hinteren Laufrädern auf. In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Fahrgestell einen im wesentlichen ebenen Rahmen aufweist, an dem der Rotationskopf, der Laufradantrieb und zwei scherenförmig angeordnete Laufradträger angeordnet - . 2 0 sind. Die Lauf räder sind an dem Rahmen sowie den scherenförmigen Laufradträgern gelagert, wobei die an den Rahmen angeschlossenen Laufräder durch schräggestellte Achsen radial zur Rohrinnenwand ausgerichtet sind. Die beschriebene Konstruktion kann mit wenigen Handgriffen so weit zerlegt werden, dass sie durch kleinere Zutrittsöffnungen in eine Rohrleitung eingebracht werden kann. Durch die scherenförmige Anordnung von zwei Laufradträgern können innerhalb des Rohres Anpassungen vorgenommen werden, so dass der Wagen innerhalb der Rohrleitung sicher und drehfest geführt ist.The carriage preferably has a chassis with at least three front wheels arranged in a star shape and three rear wheels also arranged in a star shape. In a further advantageous embodiment, the chassis has a substantially flat frame on which the rotary head, the wheel drive and two wheel carriers arranged in a scissor-shaped manner are arranged. The wheels are mounted on the frame and the scissor-shaped wheel carriers, with the wheels connected to the frame being aligned radially to the inner wall of the pipe by inclined axes. The construction described can be dismantled in a few simple steps to such an extent that it can be introduced into a pipeline through smaller access openings. The scissor-shaped arrangement of two wheel carriers allows adjustments to be made within the pipe so that the carriage is guided safely and non-rotatably within the pipeline.
Der Rotationsstrahlkopf weist zweckmäßig in der Länge veränderbare Düsenstöcke auf. Durch Einsetzen von Passstücken kann der Rotationsstrahlkopf an den Rohrdurchmesser der mechanisch zu bearbeitenden Rohrleitung angepasst werden. Ferner empfiehlt es sich, zumindest an den Laufrädern, die dem Strahlbereich des Rotationsstrahlkopfes benachbart sind, Verkleidungen zum Schutz vor Strahlmittel &Ggr; . anzuordnen.The rotary jet head conveniently has nozzle rods that can be adjusted in length. By inserting adapters, the rotary jet head can be adapted to the pipe diameter of the pipeline to be machined. It is also advisable to arrange covers to protect against blasting media Γ . at least on the impellers that are adjacent to the jet area of the rotary jet head.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lehre ist der Versorgungsschlauch zumindest in Abschnitten vor dem Ausleger an Trägern abgestützt, die Laufrollen aufweisen und in Längsrichtung der Rohrleitung beweglich sind. Eine konstruktiv sehr einfache Ausgestaltung sieht vor, dass die Träger einen Rahmen als Schlauchauflage und vorzugsweise vier, durch schräggestellte Achsen radial zur Rohrinnenwand ausgerichtete Laufrollen aufweisen.According to a further embodiment of the teaching according to the invention, the supply hose is supported at least in sections in front of the boom on supports which have rollers and are movable in the longitudinal direction of the pipeline. A structurally very simple embodiment provides that the supports have a frame as a hose support and preferably four rollers aligned radially to the inner wall of the pipe by inclined axes.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein --, 20 Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch in einer perspektivischen Darstellung eine Vorrichtung zum Entfernen von Rohrinnenbeschichtungen und/oder zur Strahlentrostung von Rohrinnenflächen in Rohrleitungen.
25The invention is explained below with reference to a drawing which represents only one embodiment. The single figure shows a schematic perspective view of a device for removing pipe coatings and/or for blasting rust from the inside of pipes.
25
Die in der Figur dargestellte Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem in einer Rohrleitung 1 verfahrbaren Wagen 2, der sternförmig angeordnete und an der Rohrinnenwand anliegende Laufräder 3 aufweist, einem regelbaren Antrieb 4 mindestens eines Laufrades und einem auf dem Wagen 2 angeordneten Rotationsstrahlkopf 5, an denThe device shown in the figure consists in its basic structure of a carriage 2 which can be moved in a pipeline 1 and which has impellers 3 arranged in a star shape and resting on the inner wall of the pipe, a controllable drive 4 of at least one impeller and a rotary jet head 5 arranged on the carriage 2, to which
ein Versorgungsschlauch 6 für die Zuführung von Strahlmittel angeschlossen ist. Der Wagen 2 weist einen in Fahrrichtung vorstehenden Ausleger 7 auf, an dem der Versorgungsschlauch 6 gehalten ist. Der Rotationsstrahlkopf 5 ist an dem in Fahrrichtung rückwärtigen Ende des Wagens 2 angeordnet, so dass der Wagen abgereinigte Beläge und verbfauchte Strahlmittel nicht überfahren muss. Unter dem C ■ Ausleger 7 ist ausreichend Raum, so dass der Versorgungsschlauch 6 bei der durch einen Richtungspfeil 8 angedeuteten Fahrbewegung des Wagens 2 eine Schlaufe bilden kann. Dadurch ist es möglich, den Wagen 2 über eine Strecke von einigen Metern zu bewegen, bevor der Versorgungsschlauch 6'nachgezogen werden muss.a supply hose 6 is connected for the supply of blasting media. The carriage 2 has a boom 7 which projects in the direction of travel and on which the supply hose 6 is held. The rotary blasting head 5 is arranged at the rear end of the carriage 2 in the direction of travel so that the carriage does not have to drive over cleaned coatings and used blasting media. There is sufficient space under the boom 7 so that the supply hose 6 can form a loop during the movement of the carriage 2 indicated by a directional arrow 8. This makes it possible to move the carriage 2 over a distance of several meters before the supply hose 6' has to be pulled back.
Der Wagen 2 weist ein Fahrgestell 9 mit drei sternförmig angeordneten vorderen und drei ebenfalls sternförmig angeordneten hinteren Laufrädern 3 auf. Das Fahrgestell 9 ist im Ausführungsbeispiel als im wesentlichen ebener Rahmen ausgebildet, an dem der Rotationsstrahlkopf 5, der .- 2 0 Laufradantrieb 4 und zwei scherenförmig angeordnete Laufw radträger 10 angeordnet sind. Die Laufräder 3 sind an demThe carriage 2 has a chassis 9 with three front wheels 3 arranged in a star shape and three rear wheels 3 arranged in a star shape. In the embodiment, the chassis 9 is designed as a substantially flat frame on which the rotary jet head 5, the .- 2 0 wheel drive 4 and two scissor-shaped wheel carriers 10 are arranged. The wheels 3 are attached to the
Rahmen 9 sowie den scherenförmig angeordneten Laufradträgern 10 gelagert, wobei die an den Rahmen 9 angeschlossenen Laufräder durch schräggestellte Achsen 11 radial zur Rohrinnenwand ausgerichtet sind. Zumindest an den Laufrädern 3, die dem Strahlbereich des Rotationsstrahlkopfes 5 benachbart sind, sind Verkleidungen 12 zum Schutz vor' Strahlmittel angeordnet. Der Rotationsstrahlkopf 5 weist ferner in der Länge veränderbare Düsenstöcke 13 0 auf.Frame 9 and the scissor-shaped impeller supports 10, the impellers connected to the frame 9 being aligned radially to the inner wall of the pipe by inclined axes 11. At least on the impellers 3 that are adjacent to the blasting area of the rotary blasting head 5, there are covers 12 for protection against blasting media. The rotary blasting head 5 also has nozzle rods 130 that can be changed in length.
Der Figur entnimmt man, dass der Versorgungsschlauch 6 zumindest in Abschnitten vor dem Ausleger 7 an Trägern 14 abgestützt, ist, die Laufrollen 15 aufweisen und in Längsrichtung der Rohrleitung 1 beweglich sind. Die mit Laufrollen ausgerüsteten Träger 14 bilden flache Schlauchwagen. Im Ausführungsbeispiel weisen sie einen Rahmen als Schlauchauflage und vier, durch schräggestellte Achsen 16 ( radial zur Rohrinnenwand ausgerichtete Laufrollen 15 auf.From the figure it can be seen that the supply hose 6 is supported at least in sections in front of the boom 7 on supports 14 which have rollers 15 and are movable in the longitudinal direction of the pipeline 1. The supports 14 equipped with rollers form flat hose carriages. In the exemplary embodiment they have a frame as a hose support and four rollers 15 which are aligned radially to the inner wall of the pipe by inclined axes 16.
Aus der Figur wird ohne weiteres deutlich, dass der durch das Strahlmittel schwere und relativ steife Versorgungsschlauch die beweglichen Träger 14 vor sich herschiebt, wenn der Wagen 2 während des Reinigungsbetriebes in der angegebenen Fahrrichtung bewegt wird. Durch die bewegliche Auflage des Versorgungsschlauches 6 ist die Schlaufenbildung unter dem Ausleger 7 geringer. Die als Schlauchwagen verwendeten beweglichen Träger 14 tragen dazu bei, dass die Vorrichtung während des Betriebes verhältnismäßig große Strecken zurücklegen kann, ohne dass der Versorgungsschlauch 6 nachgezogen werden muss.It is immediately clear from the figure that the supply hose, which is heavy and relatively stiff due to the blasting agent, pushes the movable supports 14 in front of it when the carriage 2 is moved in the indicated direction of travel during cleaning operation. The movable support of the supply hose 6 reduces the formation of loops under the boom 7. The movable supports 14 used as hose carriages help to ensure that the device can cover relatively large distances during operation without the supply hose 6 having to be pulled along.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wurde in einem nicht zum Stand der Technik gehörenden Versuchsbetrieb in einer Rohrleitung zur Strahlentrostung eingesetzt. Die Rohrleitung besaß eine Nennweite von 1.100 mm. Die erfindungsgemäße Vorrichtung konnte im Strahlbetrieb über eine Strecke von ca. 8m verfahren werden, bevor die Versorgungsleitung nachgezogen bzw. eingekürzt werden musste. Die Fahrgeschwindigkeit wurde so angepasst, dass in Verbindung mit der Drehzahl des Rotationsstrahlkopfes ein Normreinheitsgrad der Oberfläche von mindestens SA 2,5 erreicht wurde. Rostnarben und Schweißnähte wurdenThe device according to the invention was used in a test operation not belonging to the state of the art in a pipeline for blasting. The pipeline had a nominal diameter of 1,100 mm. The device according to the invention could be moved over a distance of approx. 8 m in blasting operation before the supply line had to be pulled or shortened. The travel speed was adjusted so that, in conjunction with the speed of the rotary blasting head, a standard surface cleanliness level of at least SA 2.5 was achieved. Rust scars and weld seams were
vollständig gestrahlt. Die mittlere Fahrgeschwindigkeit betrug 16 m pro Stunde. Mit den erforderlichen Kontroll- und Umsetzzeiten wurden Strahlleistungen von 30 bis 40 m2/h erreicht.
5completely blasted. The average travel speed was 16 m per hour. With the necessary control and transfer times, blasting performances of 30 to 40 m 2 /h were achieved.
5
Claims (8)
einem in der Rohrleitung (1) verfahrbaren Wagen (2), der sternförmig angeordnete und an der Rohrinnenwand anliegende Laufräder (3) aufweist,
einem regelbaren Antrieb (4) mindestens eines Laufrades und
einem auf dem Wagen (2) angeordneten Rotationsstrahlkopf (5), an den ein Versorgungsschlauch (6) für die Zuführung von Strahlmittel angeschlossen ist,
wobei der Wagen (2) einen in Fahrrichtung vorstehenden Ausleger (7) aufweist, an dem der Versorgungsschlauch (6) gehalten ist. 1. Device for removing pipe coatings and/or for blasting rust from pipe inner surfaces in installed pipelines, - with
a carriage ( 2 ) which can be moved in the pipeline ( 1 ) and which has impellers ( 3 ) arranged in a star shape and resting on the inner wall of the pipe,
a controllable drive ( 4 ) of at least one impeller and
a rotary blasting head ( 5 ) arranged on the carriage ( 2 ), to which a supply hose ( 6 ) for the supply of blasting media is connected,
wherein the carriage ( 2 ) has a boom ( 7 ) projecting in the direction of travel, on which the supply hose ( 6 ) is held.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20010405 |
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| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: PROTECK GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: INDUSTRIEANSTRICHE FRIEDRICH THODE MALEREI VERGLASUNG GMBH&CO.KG, 45143 ESSEN, DE Effective date: 20030827 |
|
| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20040501 |