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Title:
INTERNAL MANIPULATOR FOR TRAVERSING PIPE SYSTEMS, IN PARTICULAR BRANCH LINES IN PIPE SYSTEMS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/169732
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an internal manipulator (1) for traversing pipe systems (2), in particular branch lines (3) in pipe systems (2), comprising a crawling system (4) with at least two crawling elements (4a; 4b; 4c). Adjacent crawling elements (4a; 4b; 4c) are connected by at least two bellows (5a; 5b; 5c; 5d). Each of at least two crawling elements (4a; 4b; 4c) has a fixing device (6) for fixing the crawling element (4a; 4b; 4c) in the pipe (7). The invention is characterized in that the bellows (5a; 5b; 5c; 5d) are designed to be expandable and/or compressible independently of each other such that the internal manipulator (1) can bend into branch lines (3), whereby at least one of the bellows (5a; 5b; 5c; 5d) is compressed and at least another of the bellows (5a; 5b; 5c; 5d) is expanded.

Inventors:
SEEBERGER ERICH (DE)
GESSNER CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/056640
Publication Date:
October 27, 2016
Filing Date:
March 24, 2016
Export Citation:
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Assignee:
AREVA GMBH (DE)
International Classes:
F16L55/30; F16L55/34; F16L55/44
Foreign References:
US5601025A1997-02-11
JPH01297366A1989-11-30
US5080020A1992-01-14
JPH042565A1992-01-07
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
SCHLÖGL, Markus (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Rohrinnenmanipulator (1) zum Befahren von Rohrsystemen (2), insbesondere von Abzweigleitungen (3) in Rohrsystemen (2), umfassend

ein Schreitwerk (4) mit wenigstens zwei Schreitkörpern (4a; 4b; 4c), wobei benachbarte Schreitkörper (4a; 4b; 4c) durch wenigstens zwei Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) verbunden sind,

wobei wenigstens zwei Schreitkörper (4a; 4b; 4c) je eine Fixiereinrichtung (6) zum Fixieren der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) im Rohr (7) aufweisen,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) unabhängig voneinander expandierbar und/oder komprimierbar ausgebildet sind, so dass der Rohrinnenmanipulator (1) in Abzweigleitungen (3) einbiegen kann, indem wenigstens einer der Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) komprimiert und wenigstens ein anderer der Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) expandiert wird.

2. Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Fixiereinrichtung (6) durch zumindest eine, vorzugsweise zumindest zwei, mittels Druckänderung in ihrem Innenraum expandierbare und/oder komprimierbare Blasen (8) gebildet ist, wobei die Blasen

(8) vorzugsweise in gleichen Abständen entlang der Umfangsfläche

(9) der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) vorgesehen sind,

wobei die Blasen (8) im expandierten Zustand gegen die Innenwände (10) des Rohres (7) gedrückt sind, so dass der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) gegen das Rohr (7) gespreizt und damit fixiert ist, und/oder wobei die Blasen (8) im komprimierten Zustand in an den Umfangs- flächen (9) der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) vorgesehenen Aussparungen (11) angeordnet sind. Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Fixiereinrichtung (6) durch zumindest einen mittels Druckänderung in seinem Innenraum expandierbaren und/oder komprimierbaren Ringschlauch gebildet ist, wobei der Ringschlauch um die Um- fangsfläche (9) des Schreitkörpers (4a; 4b; 4c) umlaufend angeordnet ist,

wobei der Ringschlauch im expandierten Zustand gegen die Innenwände (10) des Rohres (7) gedrückt ist, so dass der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) gegen das Rohr (7) gespreizt und damit fixiert ist, und/oder

wobei der Ringschlauch im komprimierten Zustand in um die Um- fangsfläche (9) des Schreitkörpers (4a; 4b; 4c) umlaufend vorgesehenen Aussparungen (11) angeordnet ist.

Rohrinnenmanipulator nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) unabhängig voneinander mittels Druckänderung im Innenraum der Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) expandierbar und/oder komprimierbar ausgebildet sind.

Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Rohrinnenmanipulator (1) eine Steuereinrichtung (12) zur Steuerung des Schreitwerks (4) aufweist, wobei die Steuereinrichtung (12) die Druckbeaufschlagung der Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) steuert, wobei jeder Faltenbalg (5a; 5b; 5c; 5d) einzeln ansteuerbar ist.

Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, dass

auch die Fixiereinrichtung (6) durch die Steuereinrichtung (12) steuerbar ist. Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 5 oder 6,

dadurch gekennzeichnet, dass

dass zumindest ein Teil der Steuereinrichtung (12) am Schreitwerk (4), bevorzugt am in Fahrtrichtung (F) zuvorderst liegenden und/oder am in Fahrrichtung (F) zuhinterst liegenden Schreitkörper (4a; 4b; 4c), vorgesehen ist, und/oder

dass zumindest ein Teil der Steuereinrichtung (12) räumlich getrennt vom Schreitwerk (4) vorgesehen ist, um eine Fernsteuerung des Schreitwerks (4) zu ermöglichen.

Rohrinnenmanipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Rohrinnenmanipulator (1) eine Supportleitung (13) aufweist, wobei die Supportleitung (13) zumindest eine Druckluftleitung (14) und/oder zumindest eine Energieversorgungsleitung (15) umfasst.

Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens einer der Schreitkörper (4a; 4b; 4c), bevorzugt der in Fahrtrichtung (F) des Rohrinnenmanipulators (1) vorne liegende Schreitkörper (4a; 4b; 4c), eine Befestigungsvorrichtung (16) zum Befestigen der Supportleitung (13) umfasst.

Rohrinnenmanipulator nach Anspruch 8 oder 9,

dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens einer der Schreitkörper (4a; 4b; 4c), zumindest der in Fahrtrichtung (F) des Rohrinnenmanipulators (1) hinten liegende Schreitkörper (4a; 4b; 4c), eine Durchführung (17) zur Durchführung der Supportleitung (13) durch den Schreitkörper (4a; 4b; 4c) aufweist,

wobei die Durchführung zumindest an ihrem in Fahrtrichtung (F) hinten liegenden Ende (18a), insbesondere an beiden Enden (18a; 18b), zur Verbesserung der Beweglichkeit der Supportleitung (13) eine Abschrägung (19) aufweist.

Rohrinnenmanipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens einer der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) an zumindest einer dem benachbartem Schreitkörper (4a; 4b; 4c) zugewandten Frontfläche (20) einen vorstehenden Anschlag (21) aufweist, welcher eine vollständige Kompression der Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) zwischen den benachbarten Schreitkörpern (4a; 4b; 4c) verhindert.

Rohrinnenmanipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass zwei Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) zwischen den Schreitkörpern (4a; 4b; 4c) vorgesehen sind, wobei die Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) an Frontflächen (20) der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) um 180° versetzt angeordnet sind, oder

dass drei Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) zwischen den Schreitkörpern (4a; 4b; 4c) vorgesehen sind, wobei die Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) an Frontflächen (20) der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) um 120° versetzt angeordnet sind, oder

dass vier Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) zwischen den Schreitkörpern (4a; 4b; 4c) vorgesehen sind, wobei die Faltenbalge (5a; 5b; 5c; 5d) an Frontflächen (20) der Schreitkörper (4a; 4b; 4c) um 90° versetzt angeordnet sind.

Rohrinnenmanipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Rohrinnenmanipulator (1) eine Radführung zur Unterstützung der Fortbewegung des Rohrinnenmanipulators (1) aufweist, wobei die Radführung an zumindest einem, vorzugsweise dem in Fahrtrichtung (F) vorne liegenden, Schreitkörper (4a; 4b; 4c) vorgesehen ist. Rohrinnenmanipulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Rohrinnenmanipulator (1) wenigstens eine Zusatzvorrichtung (22) aufweist, wobei die Zusatzvorrichtung (22) wenigstens eine Prüfeinheit (23) und/oder wenigstens eine Beleuchtungseinheit und/oder wenigstens eine Messeinheit und/oder wenigstens eine Arbeitseinheit und/oder wenigstens eine Reinigungseinheit umfasst.

Description:
Rohrinnenmanipulator zum Befahren von Rohrsystemen, insbesondere von Abzweigleitungen in Rohrsystemen

Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Rohrinnenmanipulator zum Befahren von Rohrsystemen, insbesondere von Abzweigleitungen in Rohrsystemen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Rohrinnenmanipulatoren umfassen ein Schreitwerk mit wenigs- tens zwei Schreitkörpern, wobei benachbarte Schreitkörper durch wenigstens zwei Faltenbalge verbunden sind, wobei wenigstens zwei Schreitkörper je eine Fixiereinrichtung zum Fixieren der Schreitkörper im Rohr aufweisen. Rohrinnenmanipulatoren sind an sich bekannt. Diese werden zu unterschiedlichsten Zwecken eingesetzt, beispielsweise der Inspektion von Rohrleitungen. Allerdings sind diese Rohrinnenmanipulatoren nur dazu geeignet geradlinige Rohre zu befahren. Bei komplexeren Rohrsystemen tritt das Problem auf, dass herkömmliche Rohrinnenmanipulatoren nicht dazu in der Lage sind, Abzweigleitungen zu befahren. Dies bringt den Nachteil mit sich, dass komplexe Rohrsysteme entweder gar nicht erst durch einen Rohrinnenmanipulator befahren werden können oder der Rohrinnenmanipulator an unterschiedlichen Punkten im Rohrsystem immer wieder neu in das Rohrsystem eingesetzt werden muss. Dies wiede- rum macht den Einsatz des Rohrinnenmanipulators zeit- und kostenauf- wändig. Oft fehlt auch eine Zugangsmöglichkeit für die Einbringung des Manipulators in die Rohrleitung . Dies hat zur Folge, dass die Rohrleitung an den Stel len, an denen der Manipu lator eingesetzt werden sol l, geschnitten werden müsste.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen neuen Rohrinnenmanipulator anzugeben, insbesondere einen Rohrinnenmanipulator, der dazu geeignet ist, Abzweig leitungen in Rohrsystemen zu befahren .

Diese Aufgabe wird gelöst du rch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltu ngen u nd Weiterbild ungen sind in den jeweils abhängi- gen Ansprüchen angegeben .

Der erfindungsgemäße Rohrinnenmanipulator ist dadurch gekennzeichnet, dass d ie Faltenbalge u nabhängig voneinander expandierbar und/oder komprimierbar ausgebildet sind, so dass der Rohrinnenmanipu lator in AbZweigleitu ngen einbiegen kann, indem wenigstens einer der Faltenbalge komprimiert und wenigstens ein anderer der Faltenbalge expandiert wird .

Die Vorteile der Erfindu ng liegen insbesondere darin, dass mit dem erfindu ngsgemäßen Rohrinnenmanipu lator auch komplexe Rohrsysteme auf einfache Weise befahren werden können . So ist es dem erfindungsgemäßen Rohrinnenmanipu lator unter anderem mögl ich Abzweig leitungen wie T-Abzweigu ngen bzw. Y-Abzweig ungen im Rohrsystem zu befahren .

Ein weiterer Vorteil der Erfindung l iegt darin, dass der Rohrinnenmanipu- lator du rch seine Ausbildu ng, insbesondere durch die Fixiereinrichtung u nd die Faltenbalge sowohl in horizontalen als auch vertikalen Rohren eingesetzt werden kann .

Der Rohrinnenmanipulator, insbesondere das Schreitwerk, besonders be- vorzugt die Schreitkörper sind vorzugsweise in Leichtbauweise gefertigt. Die Faltenbalge bestehen bevorzugt aus einem Ku nststoff, insbesondere aus Gummi. Die Regelung der Zug- bzw. der Drückkraft des Rohrinnenmanipulators wird bevorzugt über den Luftdruck bewerkstelligt. Die vorgenannte Leichtbauweise kann dabei eine hohe Zug- bzw. der Drückkraft unterstützen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Schreitkörper im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet, wobei sie eine Umfangsfläche sowie zwei Frontflächen aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass die Schreitkörper und/oder die Faltenbalge austauschbar am Schreitwerk vorgesehen sind, um den Rohrinnenmanipulator für unterschiedlichste Rohrsysteme, insbesondere Rohre unterschiedlicher Durchmesser nutzbar zu machen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fixiereinrichtung durch zumindest eine, vorzugsweise zumindest zwei, mittels Druckänderung in ihrem Innenraum expandierbare und/oder komprimierbare Blasen gebildet ist. Die Blasen sind vorzugsweise in gleichen Abständen entlang der Umfangsfläche der Schreitkörper vorgesehen, wobei die Blasen im expandierten Zustand gegen die Innenwände des Rohres gedrückt sind, so dass der Schreitkörper gegen das Rohr gespreizt und damit fixiert ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Blasen im komprimierten Zustand in an den Umfangsflächen der Schreitkörper vorgesehenen Aussparungen angeordnet sind.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Fixiereinrichtung durch zumindest einen mittels Druckänderung in seinem Innenraum expandierbaren und/oder komprimierbaren Ringschlauch gebildet ist, wobei der Ringschlauch um die Umfangsfläche des Schreitkörpers umlaufend angeordnet ist. Der Ringschlauch ist im expandierten Zustand bevorzugt gegen die Innenwände des Rohres gedrückt, so dass der Schreitkörper gegen das Rohr gespreizt und damit fixiert ist. Der Ringschlauch ist im komprimier- ten Zustand vorzugsweise in um die Umfangsfläche des Schreitkörpers umlaufend vorgesehenen Aussparungen angeordnet.

Bevorzugt sind die Faltenbalge unabhängig voneinander mittels Druckän- derung im Innenraum der Faltenbalge expandierbar und/oder komprimierbar ausgebildet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Rohrinnenmanipulator eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Schreit- werks auf, wobei die Steuereinrichtung die Druckbeaufschlagung der Faltenbalge steuert, wobei jeder Faltenbalg einzeln ansteuerbar ist. Unter Druckbeaufschlagung ist sowohl die Beaufschlagung mit positivem als auch mit negativem Druck zu verstehen. Somit umfasst der Begriff „Druckbeaufschlagung" auch das Erzeugen eines Unterdrucks.

Vorzugsweise ist auch die Fixiereinrichtung, insbesondere die Druckbeaufschlagung der Blasen der Fixiereinrichtung, durch die Steuereinrichtung steuerbar. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zumindest ein Teil der Steuereinrichtung am Schreitwerk, bevorzugt am in Fahrtrichtung zuvorderst liegenden und/oder am in Fahrrichtung zuhinterst liegenden

Schreitkörper, vorgesehen ist. Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Steuereinrichtung räumlich getrennt vom Schreitwerk vorgesehen ist, um eine Fernsteuerung des Schreitwerks zu ermöglichen, wobei die Steuereinrichtung mit dem Schreitwerk oder Teile der Steuereinrichtung untereinander über eine Supportleitung verbunden sein können. Der Rohrinnenmanipulator kann eine Supportleitung aufweisen, wobei die Supportleitung zumindest eine Druckluftleitung und/oder zumindest eine Energieversorgungsleitung umfasst. Die Supportleitung ist bevorzugt flexibel ausgebildet, um sie um die Ecken von Abzweigleitungen führen zu können. Die Druckluftleitung dient vorzugsweise neben der Beaufschlagung mit positivem Druck auch dem Beaufschlagen mit negativem Druck bzw. dem Erzeugen von Unterdruck. Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens einer der Schreitkörper, bevorzugt der in Fahrtrichtung des Rohrinnenmanipulators vorne liegende Schreitkörper, eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen der Supportleitung umfasst.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass wenigstens einer der Schreitkörper, zumindest der in Fahrtrichtung des Rohrinnenmanipulators hinten liegende Schreitkörper, eine Durchführung zur Durchführung der Supportleitung durch den Schreitkörper aufweist, wobei die Durchführung zumindest an ihrem in Fahrtrichtung hinten liegenden Ende, insbesondere an beiden Enden, zur Verbesserung der Beweglichkeit der Supportleitung eine Abschrägung aufweist. Die Abschrägung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Rohrinnenmanipulator in Abzweigleitungen einbiegt und sich die Supportleitung folglich nachbiegt. Auf diese Weise wird ein Abknicken der Supportleitung vermieden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist wenigstens einer der Schreitkörper an zumindest einer dem benachbartem Schreitkörper zugewandten Frontfläche einen vorstehenden Anschlag auf, welcher eine vollständige Kompression der Faltenbalge zwischen den benachbarten

Schreitkörpern verhindert.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Hubbegrenzung an der Supportleitung vorgesehen ist, welche eine vollständige Expansion der Faltenbalge zwischen benachbarten Schreit- körpern verhindert, wobei die Hubbegrenzung bevorzugt nach dem zuhinterst liegendem Schreitkörper vorgesehen ist. Die Hubbegrenzung kann insbesondere durch eine Schelle gebildet sein, die an der Supportleitung vorgesehen ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführu ngsform der Erfindu ng kann vorgesehen sein, dass zwei Faltenbalge zwischen den Schreitkörpern vorgesehen sind, wobei d ie Faltenbalge an Frontflächen der Schreitkörper u m 180° versetzt angeordnet sind .

Alternativ kann vorgesehen sein, dass drei Faltenbalge zwischen den Schreitkörpern vorgesehen sind, wobei die Faltenbalge an Frontflächen der Schreitkörper um 120° versetzt angeord net sind .

Auch kann alternativ vorgesehen sein, dass vier Faltenbalge zwischen den Schreitkörpern vorgesehen sind, wobei die Faltenbalge an Frontflächen der Schreitkörper um 90° versetzt angeordnet sind . Ferner kann vorgesehen sein, dass eine Vielzahl von Faltenbalgen zwischen den Schreitkörpern vorgesehen sind, wobei d ie Faltenbalge an den Frontflächen der Schreitkörper gleichmäßig versetzt zu einander angeordnet sind . Beispielsweise können d ie Abstände zwischen den Faltenbalgen gemäß der Formel„360° geteilt d urch Anzahl der Faltenbalge" gewählt werden .

Der Versatz der Faltenbalge zueinander an der Frontfläche der Schreitkörper wird vorzugsweise jeweils so gewählt, dass die Faltenbalge in im Wesentlichen gleichen Abständen zueinander an den Frontflächen ange- ord net sind .

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindu ng kann vorgesehen sein, dass der Rohrinnenmanipulator eine Radführu ng zur Unterstützung der Fortbeweg ung des Rohrinnenmanipulators aufweist, wobei die Radfü hrung an zu mindest einem, vorzugsweise dem in Fahrtrichtung vorne liegenden, Schreitkörper vorgesehen ist. Eine derartige Radfü hrung kann die Bewegu ng des Schreitwerks im Rohr vereinfachen, da du rch die an den Rohr- Innenwänden fahrenden Räder eine Schrägstellung des Schreitkörpers vermieden wird.

Bevorzugt weist der Rohrinnenmanipulator wenigstens eine Zusatzvorrichtung auf, wobei die Zusatzvorrichtung wenigstens eine Prüfeinheit, beispielsweise eine Kamera oder einen Ultraschall-Prüfkopf oder einen Wirbelstrom-Prüfkopf, und/oder wenigstens eine Beleuchtungseinheit und/oder wenigstens eine Messeinheit, beispielsweise einen Sensor oder einen Ultraschall-Prüfkopf oder einen Wirbelstrom-Prüfkopf, und/oder wenigstens eine Arbeitseinheit, beispielsweise ein Werkzeug, und/oder wenigstens eine Reinigungseinheit, beispielsweise eine Kehr- oder Saugvorrichtung, umfasst. Vorzugsweise ist die Zusatzvorrichtung über eine geeignete Kupplung mit dem in Fahrrichtung zuvorderst liegenden Schreitkörper auswechsel- oder austauschbar verbunden.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

FIG 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen

Rohrinnenmanipulators in einer Draufsicht;

FIG 2a der erfindungsgemäße Rohrinnenmanipulator gemäß dem

Ausführungsbeispiel nach FIG 1 in einer Schnittdarstellung entlang der in FIG 1 eingezeichneten Schnittgerade II-II;

FIG 2b ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen

Rohrinnenmanipulators in einer Schnittdarstellung entsprechend der Schnittdarstellung in FIG 2a;

FIG 2c ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen

Rohrinnenmanipulators in einer Schnittdarstellung entsprechend der Schnittdarstellung in FIG 2a; FIG 3 ein viertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen

Rohrinnenmanipulators in einem Rohrsystem in einer Draufsicht.

FIG 1 zeigt den erfindungsgemäßen Rohrinnenmanipulator 1 zum Befahren von Rohrsystemen 2 sowie von Abzweigleitungen 3 in Rohrsystemen 2. Der Rohrinnenmanipulator 1 umfasst ein Schreitwerk 4 mit zwei Schreitkörpern 4a, 4b. Die benachbarten Schreitkörper 4a, 4b sind durch zwei Faltenbalge 5a, 5b verbunden. Die beiden Schreitkörper 4a, 4b weisen ferner je eine Fixiereinrichtung 6 zum Fixieren der Schreitkörper 4a, 4b im Rohr 7 auf.

Die Faltenbalge 5a, 5b, sind unabhängig voneinander mittels Druckänderung im Innenraum der Faltenbalge 5a, 5b expandierbar und/oder komprimierbar ausgebildet, so dass der Rohrinnenmanipulator 1 in Abzweigleitungen 3 einbiegen kann, indem wenigstens einer der Faltenbalge 5a, 5b komprimiert und wenigstens ein anderer der Faltenbalge 5a, 5b expandiert wird. Beispielsweise kann der Faltenbalg 5a komprimiert werden, während der Faltenbalg 5b expandiert wird, was in Fahrrichtung F zu einem Abbiegen des Rohrinnenmanipulators 1 nach links führen würde. Ein Komprimieren des Faltenbalgs 5b bei Expansion des Faltenbalgs 5a würde konsequenterweise zu einem Abbiegen des Rohrinnenmanipulators 1 nach rechts führen.

Die Fixiereinrichtung 6 jedes der beiden Schreitkörper 4a, 4b ist durch zwei mittels Druckänderung in ihrem Innenraum expandierbare und/oder komprimierbare Blasen 8 gebildet. Die Blasen 8 sind in gleichen Abständen entlang der Umfangsfläche 9 der scheibenförmigen Schreitkörper 4a, 4b vorgesehen. Die Blasen 8 der Fixiereinrichtung 6 am in Fahrrichtung F vorneliegenden Schreitkörper 4b befinden sich im expandierten Zustand, wobei sie gegen die Innenwände 10 des zu befahrenden Rohres 7 gedrückt sind, so dass der Schreitkörper 4a, 4b gegen das Rohr 7 gespreizt und damit fixiert ist. Die Blasen 8 der Fixiereinrichtung 6 am in Fahrrichtung F hinten liegenden Schreitkörper 4a befinden sich im komprimierten Zustand und sind in an den Umfangsflächen 9 der scheibenförmigen Schreitkörper 4a, 4b vorgesehenen Aussparungen 11 angeordnet, d. h. durch die Evakuierung nehmen die Blasen 8 die Kontur der Aussparungen

11 an, wie in FIG 1 beim Schreitkörper 4a dargestellt.

Das Schreitwerk 4 bewirkt ein Befahren des Rohrsystems 2 durch den Rohrinnenmanipulator 1 durch einen schreitartigen Bewegungsablauf, bei dem einer der beiden Schreitkörper 4a, 4b durch die Fixiereinrichtung 6 gegen eine Bewegung fixiert ist und der angrenzende Schreitkörper 4a, 4b durch Expandieren bzw. Komprimieren der Faltenbalge 5a, 5b von dem fixierten Schreitkörper 4a, 4b weggeschoben bzw. an den fixierten

Schreitkörper herangezogen wird. Anschließend wird der vorab bewegte Schreitkörper 4a, 4b fixiert und der vorab fixierte Schreitkörper 4a, 4b bewegt. Eine Wiederholung dieses Vorgangs erzeugt eine schreitartige bzw. raupenartige Bewegung des Schreitwerks 4.

Der Rohrinnenmanipulator 1 weist eine Steuereinrichtung 12 zur Steue- rung des Schreitwerks 4 auf, wobei die Steuereinrichtung 12 die Druckbeaufschlagung der Faltenbalge 5a, 5b steuert, wobei jeder Faltenbalg 5a, 5b einzeln ansteuerbar ist. Die Fixiereinrichtung 6, insbesondere die Druckbeaufschlagung der Blasen 8, ist auch durch die Steuereinrichtung

12 steuerbar. Ein Teil der Steuereinrichtung 12 ist am in Fahrtrichtung F zuvorderst liegenden Schreitkörper 4b vorgesehen. Ein weiterer Teil der

Steuereinrichtung 12 ist räumlich getrennt vom Schreitwerk 4 vorgesehen, um eine Fernsteuerung des Schreitwerks 4 zu ermöglichen.

Der Rohrinnenmanipulator 1 weist eine Supportleitung 13 auf, die zumin- dest eine Druckluftleitung 14 und zumindest eine Energieversorgungsleitung 15 umfasst. Über die Druckluftleitung werden die Faltenbälge 5a, 5b sowie die Blasen 8 der Fixiereinrichtung 6 durch Druckänderung expandiert bzw. komprimiert. Die Energieversorgungsleitung 15 der Supportlei- tung 13 versorgt zum einen die Zusatzvorrichtung 22 mit Strom und verbindet zum anderen die Teile der Steuereinrichtung 12 untereinander.

Der in Fahrtrichtung F des Rohrinnenmanipulators 1 vorne liegende Schreitkörper 4b umfasst eine Befestigungsvorrichtung 16 zum Befestigen der Supportleitung 13. Die Supportleitung 13 wird folglich bei Bewegung des Rohrinnenmanipulators 1 durch den in Fahrtrichtung F des Rohrinnenmanipulators 1 vorne liegende Schreitkörper 4b gezogen. Der in Fahrtrichtung F des Rohrinnenmanipulators 1 hinten liegende Schreitkörper 4a weist eine Durchführung 17 zur Durchführung der Supportleitung 13 durch den Schreitkörper 4a auf. Die Durchführung 17 ist im Wesentlichen rohrförmig und weist an ihren beiden Enden 18a, 18b zur Verbesserung der Beweglichkeit der Supportleitung 13 eine Abschrägung 19 auf. Die Abschrägung 19 ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Rohrinnenmanipulator 1 in Abzweigleitungen 3 einbiegt und die Supportleitung 13 sich folglich biegt. Auf diese Weise wird ein Abknicken der Supportleitung 13 vermieden.

Der in Fahrtrichtung F hinten liegende Schreitkörper 4a weist an seiner dem benachbartem Schreitkörper 4b zugewandten Frontfläche 20 einen vorstehenden Anschlag 21 auf, welcher eine vollständige Kompression der Faltenbalge 5a, 5b zwischen den benachbarten Schreitkörpern 4a, 4b verhindert, da der Schreitkörper 4b an den Anschlag 21 anstößt bevor die Faltenbalge 5a, 5b vollständig komprimiert sind. Durch den Anschlag 21 wird folglich eine Maximalkompression der Faltenbalge 5a, 5b festgelegt.

Ferner ist an der Supportleitung 13 eine Hubbegrenzung 26 vorgesehen, welche eine vollständige Expansion der Faltenbalge 5a, 5b zwischen benachbarten Schreitkörpern 4a, 4b verhindert. Die Hubbegrenzung 26 stößt an den Schreitkörper 4a bevor die Faltenbalge 5a, 5b vollständig expandiert sind . Durch die Hubbegrenzung 26 wird folglich eine Maximalexpansion der Faltenbalge 5a, 5b festgelegt. Der Rohrinnenmanipulator 1 weist außerdem eine Zusatzvorrichtung 22 auf, wobei die Zusatzvorrichtung 22 eine Prüfeinheit 23 mit einer Kamera 24 und einer Beleuchtungseinheit umfasst. Die Kamera 24 dient unter anderem der Inspektion des Rohrsystems 2. Die Zusatzvorrichtung 22 ist über eine Kupplung 25 mit dem in Fahrrichtung F zuvorderst liegendem Schreitkörper 4b auswechselbar verbunden. Durch die Austauschbarkeit der Zusatzvorrichtung 22 kann je nach Bedarf die passende Zusatzvorrichtung 22 an den Schreitkörper 4b über die Kupplung 25 angebracht werden. So könnte beispielsweise auch eine Prüf- oder Messeinheit oder eine Arbeitseinheit, zum Beispiel ein Werkzeug, oder eine Reinigungseinheit an den Schreitkörper 4b angebracht werden.

FIG 2a zeigt den erfindungsgemäßen Rohrinnenmanipulator 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach FIG 1 in einer Schnittdarstellung entlang der in FIG 1 eingezeichneten Schnittgeraden II-II. FIG 2a zeigt die Frontfläche 20 des Schreitkörpers 4a, die Supportleitung 13 und den Anschlag 21. Ferner ist ersichtlich, dass die zwei Faltenbalge 5a, 5b an der Frontfläche 20 des Schreitkörpers 4a um 180° versetzt angeordnet sind. Die Faltenbalge 5a, 5b sind an der Frontfläche 20 des benachbarten Schreitkörpers 4b entsprechend auch um 180° versetzt angeordnet.

FIG 2b zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rohrinnenmanipulators 1 in einer Schnittdarstellung entsprechend der Schnittdarstellung in FIG 2a. Der Rohrinnenmanipulators 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach FIG 2b weist drei Faltenbalge 5a, 5b, 5c auf, wobei die drei Faltenbalge 5a, 5b, 5c zwischen zwei benachbarten Schreitkörpern 4a, 4b vorgesehen sind und an den Frontflächen 20 der Schreitkörper 4a, 4b um 120° versetzt angeordnet sind.

FIG 2c zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rohrinnenmanipulators 1 in einer Schnittdarstellung entsprechend der Schnittdarstellung in FIG 2a. Der Rohrinnenmanipulators 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach FIG 2c weist vier Faltenbalge 5a, 5b, 5c, 5d auf, wobei die vier Faltenbalge 5a, 5b, 5c, 5d zwischen zwei benachbarten Schreitkörpern 4a, 4b vorgesehen sind und an den Frontflächen 20 der Schreitkörper 4a, 4b um 90° versetzt angeordnet sind. FIG 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rohrinnenmanipulators 1 zum Befahren von Rohrsystemen 2 sowie Abzweigleitungen 3 in Rohrsystemen 2. Der Rohrinnenmanipulator 1 umfasst ein Schreitwerk 4 mit drei Schreitkörpern 4a, 4b, 4c. Die benachbarten Schreitkörper 4a, 4b, 4c sind durch je zwei Faltenbalge 5a, 5b verbunden. Die drei Schreitkörper 4a, 4b, 4c weisen ferner je eine Fixiereinrichtung 6 zum Fixieren der Schreitkörper 4a, 4b, 4c im Rohr 7 bzw. in der Abzweigleitung 3 auf. Die Schreitkörper 4a und 4b weisen in diesem Ausführungsbeispiel beide je einen Anschlag 21 auf. Nachfolgend soll anhand des Rohrinnenmanipulators 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach FIG 3 ein Abbiegevorgang des Rohrinnenmanipulators 1 in eine Abzweigleitung 3 erläutert werden :

Der Rohrmanipulator 1 befindet sich im Rohrsystem 2 und bewegt sich im Rohr 7 auf die Abzweigleitung 3 zu. Die Faltenbalge 5a, 5b zwischen den beiden Schreitkörpern 4b und 4c sind evakuiert und damit komprimiert (nicht in FIG 3 dargestellt).

Der Rohrinnenmanipulator 1 bewegt sich durch den vorangehend zu FIG 1 beschriebenen schreitartigen Bewegungsablauf fort, indem die Schreitkörper 4a und 4b abwechselnd fixiert und bewegt werden. Sobald sich der Rohrinnenmanipulator 1 der Abzweigleitung 3 annähert, kann die Schrittlänge des Rohrinnenmanipulators 1 zur schrittweisen, präzisen Positionierung vor der Abzweigleitung 3 reduziert werden (nicht in FIG 3 dargestellt).

FIG 3 zeigt, dass sofern sich der Rohrinnenmanipulator 1 in einer zum Einbiegen in die Abzweigleitung 3 geeigneten Position befindet, was bei- spielsweise durch die Kamera 24 überprüft werden kann, der Schreitkörper 4a durch die Fixiereinrichtung 6 im Rohr 7 fixiert wird, indem die Blasen 8 expandiert werden. Anschließend wird der Schreitkörper 4b durch Expansion der zwischen ihm und dem Schreitkörper 4a angebrachten Fal- tenbalge 5a, 5b bis knapp vor die Abzweigleitung 3 gebracht. Der

Schreitkörper 4c wird durch Expansion des mit ihm verbundenen Faltenbalgs 5b, bei gleichzeitig verbleibender Kompression oder zumindest nur geringfügiger Expansion des mit ihm verbundenen Faltenbalgs 5a zum Einbiegen in die Abzweigleitung 3 gebracht.

Sobald der Schreitkörper 4c eine Position in der Abzweigleitung 3 erreicht hat, in der er diese geradlinig befahren kann, wird der Schreitkörper 4c durch seine Fixiereinrichtung 6 in der Abzweigleitung 3 fixiert und die Schreitkörper 4a, 4b nachgezogen, nachdem deren Fixiereinrichtungen, insbesondere die Fixiereinrichtung 6 des Schreitkörpers 4a gelöst wurden (nicht in FIG 3 dargestellt).

Damit ist der Abbiegevorgang in die Abzweigleitung 3a abgeschlossen. Um sich in der Abzweigleitung 3 weiter geradlinig fortzubewegen, wird nun wieder der zu FIG 1 beschriebene schreitartige Bewegungsablauf des Rohrinnenmanipulators 1 fortgeführt.

Bezugszeichenliste

1 Rohrinnenmanipulator

2 Rohrsystem

3 Abzweigleitung

4 Schreitwerk

4a, 4b, 4c Schreitkörper

5a, 5b, 5c, 5d Faltenbalg

6 Fixiereinrichtung

7 Rohr

8 Blase

9 Umfangsfläche

10 Innenwand

11 Aussparung

12 Steuereinrichtung

13 Supportleitung

14 Druckluftleitung

15 Energieversorgungsleitung

16 Befestigungsvorrichtung

17 Durchführung

18a, 18b Ende

19 Abschrägung

20 Frontfläche

21 Anschlag

22 Zusatzvorrichtung

23 Prüfeinheit

24 Kamera

25 Kupplung

26 Hubbegrenzung

F Fahrrichtung

L Längsachse