DE29600750U1 - Device for the internal examination of pipes, in particular with a camera - Google Patents
Device for the internal examination of pipes, in particular with a cameraInfo
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Description
Vorrichtung zur Innenuntersuchung von Rohren,
insbesondere mit einer KameraDevice for internal inspection of pipes,
especially with a camera
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Innenuntersuchung von Rohren, insbesondere mit einer Kamera, wobei eine sich in den Rohren fortbewegende Datenaufnahmeeinrichtung und eine außerhalb der Rohre angeordnete und mit der Datenaufnahmeeinrichtung über ein Kabel für die Übertragung von Signalen, Daten und/oder Energie in Verbindung stehende Mutterstation vorgesehen sind und wobei weiterhin eine Kabelspule vorgesehen ist, von der das Kabel abläuft, wenn sich die Datenaufnahmeeinrichtung von der Mutterstation entfernt.The invention relates to a device for the internal inspection of pipes, in particular with a camera, wherein a data recording device moving in the pipes and a mother station arranged outside the pipes and connected to the data recording device via a cable for the transmission of signals, data and/or energy are provided, and wherein a cable reel is also provided from which the cable runs off when the data recording device moves away from the mother station.
Die Innenuntersuchung von Abwasserrohren wird bereits routinemäßig vorgenommen, um festzustellen, ob die Gefahr besteht, daß ein Abwasserrohr leckt oder gar bricht. Hierfür wird eine Datenaufnahmeeinrichtung mit einer Kamera innerhalb des jeweiligen Abwasserrohrs verfahren, um die Innenwandung des AbwasserrohrsThe internal inspection of sewage pipes is already carried out routinely to determine whether there is a risk of a sewage pipe leaking or even breaking. For this purpose, a data recording device with a camera is moved inside the respective sewage pipe in order to examine the inner wall of the sewage pipe
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zu betrachten. Die von der Kamera aufgenommenen Bilder können direkt von der Datenaufnahmeeinrichtung mit einem Datenspeicher aufgezeichnet werden. Stattdessen oder gleichzeitig kann es vorgesehen sein, die Bilder zu einer außerhalb des Abwasserrohrs angeordneten Mutterstation der Datenaufnahmeeinrichtung zu übertragen und dort zu betrachten und/oder aufzuzeichnen.to view. The images captured by the camera can be recorded directly by the data recording device using a data storage device. Instead or at the same time, it can be provided that the images are transmitted to a master station of the data recording device located outside the sewer pipe and viewed and/or recorded there.
Für die Übertragung der Bilder von der Datenaufnahmeeinrichtung an die Mutterstation ist bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ein die Datenaufnahmeeinrichtung mit der Mutterstation verbindendes Kabel vorgesehen. Das Kabel ist auf einer Kabelspule aufgewickelt, die an der Mutterstation angeordnet ist. Das freie Ende des Kabels ist an der Datenaufnahmeeinrichtung befestigt, die das Kabel in dem Abwasserrohr hinter sich herzieht. Neben der Übertragung der Bilder von der Datenaufnahmeeinrichtung an die Mutterstation kann über das Kabel auch die Energieversorgung der Datenaufnahmeeinrichtung und/oder deren Steuerung erfolgen.In order to transmit the images from the data recording device to the mother station, a device of the type described above is provided with a cable connecting the data recording device to the mother station. The cable is wound on a cable reel that is arranged on the mother station. The free end of the cable is attached to the data recording device, which pulls the cable behind it in the sewer pipe. In addition to transmitting the images from the data recording device to the mother station, the cable can also be used to supply power to the data recording device and/or control it.
Nachteilig bei der bekannten Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist es jedoch, daß die Datenaufnahmeeinrichtung einen hohen Energiebedarf für das Mitziehen des Kabels in dem jeweiligen Abwasserrohr aufweist. Außerdem besteht die Gefahr, daß ein über Raupenbänder wirkender Antrieb der Datenaufnahmeeinrichtung aufgrund des hohen Reibungswiderstands des Kabels durchdreht und so ein weiteres Fortbewegen der Datenaufnahmeeinrichtung in dem Abwasserrohr nicht mehr möglich ist. Dies gilt insbesondere bei sehr großen Kabellängen von mehreren 100 m, die jedoch in der Praxis häufig auftreten. Bei durchdrehendem Antrieb der Datenaufnahmeeinrichtung können zudem Probleme bei der Zuordnung eines bestimmten Bilds der Innenwandung des jeweiligen Abwasserrohrs zu einem bestimmten Abschnitt des Abwasserrohrs auftreten.A disadvantage of the known device of the type described at the beginning is that the data recording device requires a lot of energy to pull the cable along in the respective sewage pipe. There is also the risk that a drive of the data recording device acting via caterpillar tracks will spin due to the high frictional resistance of the cable and that the data recording device will no longer be able to move further in the sewage pipe. This is particularly true for very long cable lengths of several 100 m, which, however, often occur in practice. If the drive of the data recording device spins, problems can also arise when assigning a specific image of the inner wall of the respective sewage pipe to a specific section of the sewage pipe.
Frischwasserleitungsrohre werden derzeit nicht in Abhängigkeit von ihrem tatsächlichen Zustand sondern in festen Abständen von ca. 40 Jahren ausgetauscht. Hiermit sind erhebliche KostenFresh water pipes are currently not replaced depending on their actual condition but at fixed intervals of around 40 years. This entails considerable costs
verbunden. Frischwasserleitungen zeichnen sich durch ihre z. T. erhebliche Länge zwischen zwei Schächten auf, an denen das Einsetzen einer Datenaufnahmeeinrichtung einer Vorrichtung zur Innenuntersuchung von Rohren möglich wäre. Gleichzeitig wäre eine Funksteuerung der Datenaufnahmeeinrichtung von einer außerhalb der Frischwasserleitung angeordneten Mutterstation in der Regel nicht möglich, da eine typische Frischwasserleitung einen Metallmantel aufweist, der die Datenaufnahmeeinrichtung wie einen Faradayscher Käfig gegenüber elektromagnetischen Wellen abschirmen würde.Fresh water pipes are characterized by their sometimes considerable length between two shafts, where it would be possible to insert a data recording device of a device for the internal inspection of pipes. At the same time, radio control of the data recording device from a master station located outside the fresh water pipe would generally not be possible, since a typical fresh water pipe has a metal casing that would shield the data recording device from electromagnetic waves like a Faraday cage.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Innenuntersuchung von Rohren der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, die für die Untersuchung besonders langer Rohrabschnitte unabhängig von den Materialien, aus denen das jeweilige Rohr aufgebaut ist, geeignet ist.The invention is based on the object of demonstrating a device for the internal inspection of pipes of the type described above, which is suitable for the inspection of particularly long pipe sections, regardless of the materials from which the respective pipe is constructed.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Kabelspule an der Datenaufnahmeeinrichtung angeordnet ist und sich mit dieser in den Rohren fortbewegt. Bei der neuen Vorrichtung zieht die Datenaufnahmeeinrichtung das Kabel nicht in dem jeweiligen Rohr hinter sich her, sondern sie legt das Kabel in dem Rohr aus. Diese Kabellegerfunktion ist mit einem drastisch geringeren Energiebedarf für die Fortbewegung der Datenaufnahmeeinrichtung in den Rohren verbunden, als das Hinterherziehen des Kabels. Dies gilt ganz besonders bei sehr großen Kabellängen. Auch ein Durchdrehen des Antriebs der Datenaufnahmeeinrichtung wird durch die Kabellegerfunktion verhindert. Die Vorteile der Kabellegerfunktion sind in der Summe viel größer als der Aufwand, der dafür erforderlich ist, die Kabelspule mit der Datenaufnahmeeinrichtung in den Rohren mitzuführen.According to the invention, this task is solved in a device of the type described at the beginning in that the cable reel is arranged on the data recording device and moves with it in the pipes. In the new device, the data recording device does not pull the cable behind it in the respective pipe, but rather it lays the cable out in the pipe. This cable laying function is associated with a drastically lower energy requirement for the data recording device to move along in the pipes than for pulling the cable behind it. This is particularly true for very long cable lengths. The cable laying function also prevents the drive of the data recording device from spinning. The advantages of the cable laying function are, in total, much greater than the effort required to carry the cable reel with the data recording device in the pipes.
Zur leichteren Handhabung ist die Kabelspule sinnvollerweise auf eine Kabeltrommel aufgewickelt.For easier handling, the cable spool is conveniently wound onto a cable drum.
Um ein kontrolliertes Abwickeln des Kabels von der KabelspuleTo ensure controlled unwinding of the cable from the cable reel
sicherzustellen, ist im einfachsten Fall eine Ablaufbremse für das von der Kabelspule ablaufende Kabel vorgesehen. Diese Ablaufbremse kann auf die die Kabelspule tragende Kabeltrommel oder auch direkt auf das ablaufende Kabel einwirken.In order to ensure this, in the simplest case a run-off brake is provided for the cable running off the cable reel. This run-off brake can act on the cable drum carrying the cable reel or directly on the running cable.
In einer Weiterbildung kann aber auch ein Antrieb für das von der Kabelspule ablaufende Kabel vorgesehen sein, der mit einem Antrieb für die Datenaufnahmeeinrichtung entlang der Röhre synchronisiert ist. Die Synchronisierung kann mechanisch, hydraulisch oder elektronisch ausgebildet sein. Sie sorgt in jedem Fall dafür, daß genau soviel Kabel von der Kabelspule abläuft, wie erforderlich ist, um den von der Datenaufnahmeeinrichtung zurückgelegten Weg abzudecken. Hierdurch wird auch bei sehr dünnen Kabeln verhindert, daß diese durch Zugspannung über Ecken in dem Rohr abknicken. Außerdem kann durch Umdrehen der Antriebsrichtung das Kabel von der Datenaufnahmeeinrichtung beim Zurückfahren wieder aufgenommen werden.In a further development, a drive can also be provided for the cable running off the cable reel, which is synchronized with a drive for the data recording device along the tube. The synchronization can be mechanical, hydraulic or electronic. In any case, it ensures that exactly as much cable runs off the cable reel as is required to cover the distance covered by the data recording device. This prevents even very thin cables from bending over corners in the tube due to tension. In addition, by reversing the drive direction, the cable can be picked up again by the data recording device when moving back.
Gerade bei sehr langen Rohrabschnitten weisen diese typischerweise keine engen Kurven oder gar Ecken auf. Dies ermöglicht es, die Datenaufnahmeeinrichtung langgestreckt aufzubauen. Insbesondere kann sie aus mehreren, gelenkig aneinander angehängten Wagen bestehen. Für die Kabelspule bedeutet die Freiheit beim Aufbau der Datenaufnahmeeinrichtung in der Länge, daß sie vorzugsweise eine längs der Fortbewegungsrichtung der Datenaufnahmeeinrichtung in den Rohren angeordnete Spulenachse aufweist. So kann die Kabelspule in Richtung ihrer Spulenachse eine große Breite besitzen, und damit trotz begrenztem Umfang zur Aufnahme eines Kabels mit einer großen Kabellänge dienen. Falls keine besonders großen Kabellängen erforderlich sind, kann die Kabelspule jedoch auch eine quer zur Fortbewegungsrichtung der Datenaufnahmeeinrichtung angeordnete Spulenachse aufweisen.Particularly in the case of very long pipe sections, these typically do not have any tight curves or corners. This makes it possible to construct the data recording device in an elongated manner. In particular, it can consist of several carriages attached to one another in an articulated manner. For the cable reel, the freedom in constructing the data recording device in terms of length means that it preferably has a coil axis arranged along the direction of travel of the data recording device in the pipes. The cable reel can therefore have a large width in the direction of its coil axis and thus, despite its limited circumference, can be used to accommodate a cable with a large cable length. If no particularly long cable lengths are required, the cable reel can also have a coil axis arranged transversely to the direction of travel of the data recording device.
Der Aufbau des Kabels ist für das der neuen Vorrichtung zugrundeliegende Prinzip ohne grundsätzliche Bedeutung. So kann das Kabel zur Übertragung von Daten, Signalen und/oder Energie vorgesehen sein. Geeignet für alle diese Anwendungen istThe structure of the cable is of no fundamental importance for the principle underlying the new device. The cable can be designed to transmit data, signals and/or energy. Suitable for all of these applications is
beispielsweise ein Kabel mit mindestens zwei elektrisch leitenden Adern, über die eine Spannungsdifferenz zwischen der Datenaufnahmeeinrichtung und der Mutterstation übertragbar ist. Bei der Spannungsdifferenz kann es sich um die Versorgungsspannung für die Datenaufnahmeeinrichtung und ihrem Antrieb, um ein Spannungssignal zum Steuern der Datenaufnahmeeinrichtung oder um von der Kamera der Datenaufnahmeeinrichtung aufgenommene Bilddaten handeln. Es ist auch möglich, der Versorgungsspannung eine Wechselspannung zum Übertragen der Signale bzw. Daten aufzumodulieren, so daß die beiden elektrisch leitenden Adern mehrere Übertragungsfunktionen zugleich erfüllen.for example, a cable with at least two electrically conductive wires, via which a voltage difference can be transmitted between the data recording device and the master station. The voltage difference can be the supply voltage for the data recording device and its drive, a voltage signal for controlling the data recording device or image data recorded by the camera of the data recording device. It is also possible to modulate an alternating voltage onto the supply voltage to transmit the signals or data, so that the two electrically conductive wires fulfill several transmission functions at the same time.
Für die reine Übertragung von Signalen und/oder Daten kann das Kabel zusätzlich oder statt der elektrisch leitenden Adern eine lichtleitende Faser aufweisen. Derartige Lichtleiter sind insbesondere für die nahezu verlustlose Leitung von digitalen Signalen geeignet. Es wäre auch denkbar, das Kabel als aus einer Vielzahl von lichtleitenden Fasern aufgebauten Bildleiter auszubilden. In diesem Fall wäre jedoch ein zusätzlicher Aufwand für die Verbindung zwischen der drehbaren Kabelspule und den ruhenden Teilen der Datenaufnahmeeinrichtung zu betreiben. Bei elektrisch leitenden Adern des Kabels ist diese Verbindung in einfacher Weise durch Schleifringe möglich. Auch für eine oder wenige lichtleitende Fasern stellen Drehverbindungen kein Problem dar. Anders ist es bei Bildleitern, die für jeden Bildpunkt eine einzelne lichtleitende Faser aufweisen. Hier wäre daran zu denken, die mit dem Bildleiter in Verbindung stehenden Teile der Datenaufnahmeeinrichtung in die die Kabelspule tragende Kabeltrommel zu integrieren und mit dieser um die Spulenachse umlaufen zu lassen.For the pure transmission of signals and/or data, the cable can have an optical fiber in addition to or instead of the electrically conductive wires. Such optical fibers are particularly suitable for the almost lossless transmission of digital signals. It would also be conceivable to design the cable as an image guide made up of a large number of optical fibers. In this case, however, additional effort would be required for the connection between the rotating cable reel and the stationary parts of the data recording device. With electrically conductive wires in the cable, this connection can be made in a simple manner using slip rings. Rotating connections are also not a problem for one or a few optical fibers. The situation is different with image guides, which have a single optical fiber for each pixel. In this case, it would be possible to integrate the parts of the data recording device connected to the image guide into the cable drum carrying the cable reel and to let them rotate around the reel axis.
Vorzugsweise ist an der Datenaufnahmeeinrichtung ein Energiespeicher angeordnet, der sich mit dieser in den Rohren fortbewegt. Dieser Energiespeicher versorgt die Datenaufnahmeeinrichtung und ihren Antrieb. Der Energiespeicher, bei dem es sich in der Regel um einen Akkumulator handeln wird, kann vergleichsweise klein aufgebaut sein, da der Antrieb derPreferably, an energy storage device is arranged on the data recording device, which moves with it in the pipes. This energy storage device supplies the data recording device and its drive. The energy storage device, which is usually an accumulator, can be relatively small, since the drive of the
Datenaufnahmeeinrichtung durch die Kabellegerfunktion einen vergleichsweise geringen Energiebedarf hat. Ein mit der Datenaufnahmeeinrichtung mitgeführter Energiespeicher ist auch dann sinnvoll, wenn das Kabel zur Übertragung einer Versorgungsspannung von der Mutterstation an die Datenaufnahmeeinrichtung vorgesehen ist, damit sich die Datenaufnahmeeinrichtung auch bei Störungen dieser Versorgungsspannung aus dem jeweiligen Rohrabschnitt herausbewegen kann.Data recording device has a relatively low energy requirement due to the cable laying function. An energy storage device carried along with the data recording device is also useful if the cable is intended to transmit a supply voltage from the parent station to the data recording device, so that the data recording device can move out of the respective pipe section even if there are disruptions to this supply voltage.
Aus entsprechenden Gründen ist es sinnvoll, wenn direkt an der Datenaufnahmeeinrichtung ein Datenspeicher angeordnet ist, der sich mit dieser in den Rohren fortbewegt, auch wenn parallel eine Übertragung der aufgenommenen und in dem Datenspeicher abgespeicherten Daten an die Mutterstation erfolgt.For these reasons, it is sensible to have a data storage device installed directly on the data recording device, which moves with it in the pipes, even if the data recorded and stored in the data storage device is transmitted to the parent station in parallel.
Zur effektiven Untersuchung von Rohren ist es nicht erforderlich, daß die Datenaufnahmeeinrichtung dasselbe Rohr in beiden entgegengesetzten Richtungen durchfährt. Deshalb ist es von Vorteil, wenn das vollständig abgewickelte Kabel von der Datenaufnahmeeinrichtung ablösbar ist und wenn an der Mutterstation eine Wickeleinrichtung zum Wiederaufwickeln des Kabels zu der Kabelspule vorgesehen ist. So kann die Datenaufnahmeeinrichtung beispielsweise an einem in ihrer Fortbewegungsrichtung liegenden Schacht mit einer neuen Kabelspule versehen werden, während das von der letzten Kabelspule abgewickelte Kabel von der Mutterstation zurückgezogen und wieder zu einer Kabelspule aufgewickelt wird. Hier treten keine Energieprobleme auch bei größeren Kabellängen auf, da an der Mutterstation ausreichend Energie zur Verfügung steht. Dort ist auch kein Durchdrehen eines Antriebs zum Zurückziehen des Kabels zu befürchten.To effectively examine pipes, it is not necessary for the data acquisition device to travel through the same pipe in both opposite directions. It is therefore advantageous if the fully unwound cable can be detached from the data acquisition device and if a winding device is provided at the mother station for rewinding the cable to the cable reel. For example, the data acquisition device can be provided with a new cable reel at a shaft in its direction of travel, while the cable unwound from the last cable reel is pulled back by the mother station and wound back into a cable reel. There are no energy problems here, even with longer cable lengths, as there is sufficient energy available at the mother station. There is also no risk of a drive spinning to retract the cable.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigtThe invention is explained and described in more detail below using two exemplary embodiments.
Figur 1 den Einsatz der Vorrichtung zur Innenuntersuchung von Rohren in einem durch zwei Schächte begrenzten Rohrabschnitt, Figure 1 shows the use of the device for the internal inspection of pipes in a pipe section delimited by two shafts,
Figur 2 eine erste Ausführungsform der Datenaufnahmeeinrichtung der Vorrichtung,Figure 2 shows a first embodiment of the data recording device of the device,
Figur 3 eine von der Datenaufnahmeeinrichtung gemäß Figur 2 mitgeführte Kabelspule,Figure 3 shows a cable reel carried by the data recording device according to Figure 2,
Figur 4 einen Kabelantrieb,Figure 4 a cable drive,
Figur 5 eine zweite Ausführungsform der Datenaufnahmeeinrichtung undFigure 5 shows a second embodiment of the data recording device and
Figur 6 eine von der Datenaufnahmeeinrichtung gemäß 5 mitgeführte Kabelspule.Figure 6 shows a cable reel carried by the data recording device according to 5.
Figur 1 zeigt in schematisierter Darstellung einen Rohrabschnitt 1, der von zwei Schächten 2 und 3 begrenzt wird. Jenseits der Schächte 2 und 3 schließen sich an den Rohrabschnitt 1 Rohrabschnitte 4 und 5 an. Zur Innenuntersuchung der Wandung 6 des Rohrabschnitts 1 ist eine Vorrichtung 7 bis 9 vorgesehen. Die Vorrichtung 7 bis 9 umfaßt eine Datenaufnahmeeinrichtung 7, die sich in dem Rohrabschnitt 1 entlang bewegt. Die Datenaufnahmeeinrichtung 7 weist ihrerseits vorzugsweise eine in Figur 1 nicht wiedergegebene Kamera zum Betrachten der Wandung 6 auf. Über ein Kabel 8 ist die Datenaufnahmeeinrichtung 7 mit einer Mutterstation 9 verbunden. Das Kabel 8 kann zur Energieversorgung der Datenaufnahmeeinrichtung 7 von der Mutterstation 9, zur Übertragung von Signalen zur Steuerung der Datenaufnahmeeinrichtung 7 von der Mutterstation 9 und/oder zur Übertragung von aufgenommenen Daten von der Datenaufnahmeeinrichtung 7 zu der Mutterstation 9 vorgesehen sein. Je nach Zweckbestimmung kann es sich bei dem Kabel 8 um ein elektrisches Kabel mit elektrisch leitenden Adern oder ein Glasfaserkabel mit mindestens einer lichtleitenden Faser handeln. Auch kombinierte Kabel mit elektrischen Adern und lichtleitenden Fasern sind möglich.Figure 1 shows a schematic representation of a pipe section 1 which is delimited by two shafts 2 and 3. Beyond the shafts 2 and 3, pipe sections 4 and 5 adjoin the pipe section 1. A device 7 to 9 is provided for examining the inside of the wall 6 of the pipe section 1. The device 7 to 9 comprises a data recording device 7 which moves along the pipe section 1. The data recording device 7 in turn preferably has a camera (not shown in Figure 1) for viewing the wall 6. The data recording device 7 is connected to a mother station 9 via a cable 8. The cable 8 can be provided for supplying power to the data recording device 7 from the mother station 9, for transmitting signals for controlling the data recording device 7 from the mother station 9 and/or for transmitting recorded data from the data recording device 7 to the mother station 9. Depending on the intended purpose, the cable 8 can be an electrical cable with electrically conductive wires or a fiber optic cable with at least one optical fiber. Combined cables with electrical wires and optical fibers are also possible.
Bei der hier beschriebenen neuen Vorrichtung 7 bis 9 ist eineIn the new device 7 to 9 described here, a
Kabelspule 10, von der das Kabel 8 abläuft, wenn sich die Datenaufnahmeeinrichtung 7 von der Mutterstation 9 entfernt an der Datenaufnahmeeinrichtung 7 vorgesehen. Dies geht beispielsweise aus Figur 2 hervor, die eine erste Ausführungsform der Datenaufnahmeeinrichtung 7 gegenüber Figur l vergrößert wiedergibt. Die Datenaufnahmeeinrichtung 7 gemäß Figur 2 ist dreiteilig ausgebildet. Vorne weist sie einen Aufnahmewagen 11, in der Mitte einen Spulenträger 12 und am Ende einen Versorgungswagen 13 auf. Der Aufnahmewagen 11, der Spulenträger 12 und der Versorgungswagen 13 sind über Kupplungen 14 und 15 miteinander verbunden. Der Aufnahmewagen 11 und der Versorgungswagen 13 weisen jeweils ein Fahrwerk mit Rollen 16 und mit über die Rollen 16 geführten Raupenbändern 17 auf. Daneben weist der Aufnahmewagen 11 eine um eine vertikale Achse 18 verschwenkbare Kamera 19 sowie einen als Videorekorder ausgebildeten Datenspeicher 20 und der Versorgungswagen 13 einen als Akkumulator ausgebildeten Energiespeicher 21 auf. Über die Kupplungen 14 und 15 hinweg sind die drei Teile 11 bis 13 der Datenaufnahmeeinrichtung 7 nicht nur einander angehängt sondern auch elektrisch miteinander verbunden.Cable reel 10, from which the cable 8 runs when the data recording device 7 is away from the mother station 9, is provided on the data recording device 7. This can be seen, for example, from Figure 2, which shows a first embodiment of the data recording device 7 enlarged compared to Figure 1. The data recording device 7 according to Figure 2 is made up of three parts. At the front it has a receiving carriage 11, in the middle a reel carrier 12 and at the end a supply carriage 13. The receiving carriage 11, the reel carrier 12 and the supply carriage 13 are connected to one another via couplings 14 and 15. The receiving carriage 11 and the supply carriage 13 each have a chassis with rollers 16 and with crawler belts 17 guided over the rollers 16. In addition, the recording carriage 11 has a camera 19 that can be pivoted about a vertical axis 18 and a data storage device 20 designed as a video recorder, and the supply carriage 13 has an energy storage device 21 designed as an accumulator. The three parts 11 to 13 of the data recording device 7 are not only attached to one another but are also electrically connected to one another via the couplings 14 and 15.
Den inneren Aufbau des Spulenträgers 12 der Datenaufnahmeeinrichtung 7 gemäß Figur 2 zeigt Figur 3. In dem Spulenträger 12 ist die Kabelspule 10 auf einer Kabeltrommel 22 aufgewickelt. Dabei verläuft die Spulenachse 23 der Kabelspule 10, die zugleich die Trommelachse der Kabeltrommel 22 ist, parallel zur Haupterstreckung der Datenaufnahmeeinrichtung 7 bzw. des Rohrabschnitts 1 (Figuren 1 und 2). Das von der Kabelspule 10 zunächst tangential ablaufende Kabel 8 wird von einer Leitspirale 24 parallel zur Spulenachse 23 umgelenkt. Dabei tritt das Kabel 8 radial in die parallel zu der Kabelspule 10 angeordnete Leitspirale 24 ein und läuft dann axial im inneren der Leitspirale nach hinten. Der Eintrittspunkt des Kabels 8 in die Leitspirale 24 ist durch Verdrehen der Leitspirale 24 verstellbar. Zu diesem Zweck ist ein Drehantrieb 25 für die Leitspirale 24 vorgesehen. Ein weiterer Drehantrieb 26 dient zum Verdrehen der Kabeltrommel 22 und der darauf befindlichenFigure 3 shows the internal structure of the coil carrier 12 of the data recording device 7 according to Figure 2. The cable coil 10 is wound on a cable drum 22 in the coil carrier 12. The coil axis 23 of the cable coil 10, which is also the drum axis of the cable drum 22, runs parallel to the main extension of the data recording device 7 or the pipe section 1 (Figures 1 and 2). The cable 8, which initially runs tangentially from the cable coil 10, is deflected by a guide spiral 24 parallel to the coil axis 23. The cable 8 enters radially into the guide spiral 24 arranged parallel to the cable coil 10 and then runs axially backwards inside the guide spiral. The entry point of the cable 8 into the guide spiral 24 can be adjusted by turning the guide spiral 24. For this purpose, a rotary drive 25 is provided for the guide spiral 24. Another rotary drive 26 is used to rotate the cable drum 22 and the
Kabelspule 10, um das Kabel 8 kontrolliert freizugeben. Die Drehantriebe 25 und 26 werden von einer Steuerung 27 gesteuert und mit dem Antrieb des Aufnahmewagens 11 und des Versorgungswagens 13 der Datenaufnahmeeinrichtung 7 synchronisiert, so daß immer genau soviel Kabel 8 freigegeben wird, wie Weg von der Datenaufnahmeeinrichtung 7 in dem Rohrabschnitt 1 zurückgelegt wird. Beim Zurückfahren der Datenaufnahmeeinrichtung 7 kann das Kabel 8 entsprechend wieder zu der Kabelspule 10 auf der Kabeltrommel 22 aufgewickelt werden.Cable reel 10 to release the cable 8 in a controlled manner. The rotary drives 25 and 26 are controlled by a control 27 and synchronized with the drive of the receiving carriage 11 and the supply carriage 13 of the data recording device 7, so that exactly as much cable 8 is released as the distance covered by the data recording device 7 in the pipe section 1. When the data recording device 7 is moved back, the cable 8 can be wound back up to the cable reel 10 on the cable drum 22.
Der Spulenträger 12 gemäß den Figuren 2 und 3 kann zusätzlich noch einen in Figur 4 skizzierten Kabelantrieb 28 aufweisen. Der Kabelantrieb weist paarweise einander gegenüberliegende und das Kabel 8 reibschlüssig haltende Vorschubrollen 29 auf. Durch gegensinniges Verdrehen der beiderseits des Kabels 8 angeordneten Vorschubrollen 29 wird das Kabel vor oder zurückgeschoben. Ein solcher Kabelantrieb 28 und eine Figur 3 entsprechende Aufspuleinrichtung können auch an der Mutterstation 9 vorgesehen sein. Dies ermöglicht es, das Kabel 8 von der an dem Schacht 2 angelangten Datenaufnahmeeinrichtung (Figur 1) abzutrennen und zu der Mutterstation 9 zurückzuziehen, sowie dort wieder zu einer Kabelspule aufzuwickeln, während die Datenaufnahmeeinrichtung mit einer neuen Kabelspule 10 versehen wird, um zu einem weiteren Schacht vorzudringen.The spool carrier 12 according to Figures 2 and 3 can additionally have a cable drive 28 as shown in Figure 4. The cable drive has feed rollers 29 arranged in pairs opposite one another and holding the cable 8 in a frictional manner. By turning the feed rollers 29 arranged on both sides of the cable 8 in opposite directions, the cable is pushed forwards or backwards. Such a cable drive 28 and a winding device corresponding to Figure 3 can also be provided on the mother station 9. This makes it possible to separate the cable 8 from the data recording device (Figure 1) that has reached the shaft 2 and to pull it back to the mother station 9, and to wind it up again there into a cable spool, while the data recording device is provided with a new cable spool 10 in order to advance to another shaft.
Figur 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Datenaufnahmeeinrichtung 7, die hier nur einen einzigen Wagen 30 umfaßt. An dem Wagen ist die Kamera 19 um die vertikale Achse 18 schwenkbar gelagert und der Wagen 30 weist das Fahrwerk mit den Rollen 16 und den Raupenbändern 17 auf. Ein Datenspeicher 20 oder ein Energiespeicher 21 sind auf dem Wagen 30 nicht vorgesehen, weil das Kabel 8 als Energieversorgungs- und Datenübertragungskabel dient, so daß die Energieversorgung der Datenaufnahmeeinrichtung 7 von der Mutterstation 9 aus erfolgt, an der auch die Aufzeichnung der aufgenommenen Daten vorgenommen wird. Demgegenüber ist jedoch der Spulenträger 12 in den Wagen 30 integriert. Dies geht auch aus Figur 6 hervor, die eine Rückansicht des Wagens 30 derFigure 5 shows a second embodiment of the data recording device 7, which here comprises only a single carriage 30. The camera 19 is mounted on the carriage so that it can pivot around the vertical axis 18, and the carriage 30 has the chassis with the rollers 16 and the crawler belts 17. A data storage device 20 or an energy storage device 21 are not provided on the carriage 30 because the cable 8 serves as a power supply and data transmission cable, so that the power supply to the data recording device 7 comes from the master station 9, where the recorded data is also recorded. In contrast, however, the coil carrier 12 is integrated into the carriage 30. This can also be seen from Figure 6, which shows a rear view of the carriage 30 of the
Datenaufnahmeeinrichtung 7 gemäß Figur 5 zeigt. Dabei ist die auf der Kabeltrommel 22 aufgewickelte Kabelspule 10 zu sehen, von der das Kabel 8 beim Fortbewegen der Datenaufnahmeeinrichtung 7 abläuft. Die Kabeltrommel 22 weist hier keinen Antrieb auf, vielmehr ist eine Ablaufbremse 31 vorgesehen, die mit einem einstellbaren Drehmoment dem Abziehen des Kabels 8 von der Kabelspule 10 entgegenwirkt, so daß immer nur soviel Kabel 8 von der Kabelspule 10 abgezogen wird, wie für die Fortbewegung der Datenaufnahmeeinrichtung 7 von Nöten ist. Durch die Ablaufbremse 31 wird zwar dem Antrieb des Wagens 30 ein Widerstand entgegengesetzt. Dieser Widerstand ist jedoch im Vergleich zu dem Widerstand eines geschleppten Kabels 8 vergleichsweise gering und er nimmt insbesondere nicht zu, wenn sich die Datenaufnahmeeinrichtung 7 bereits weit von der Mutterstation 9 entfernt hat.Data recording device 7 according to Figure 5. Here, the cable reel 10 wound on the cable drum 22 can be seen, from which the cable 8 runs off as the data recording device 7 moves. The cable drum 22 has no drive here, but rather a run-off brake 31 is provided, which counteracts the pulling of the cable 8 from the cable reel 10 with an adjustable torque, so that only as much cable 8 is pulled off the cable reel 10 as is necessary for the data recording device 7 to move forward. The run-off brake 31 does indeed provide resistance to the drive of the carriage 30. However, this resistance is comparatively low compared to the resistance of a towed cable 8 and in particular it does not increase when the data recording device 7 is already far away from the main station 9.
31 - Ablaufbremse31 - Drain brake
Claims (10)
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| DE29600750U DE29600750U1 (en) | 1996-01-17 | 1996-01-17 | Device for the internal examination of pipes, in particular with a camera |
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