[go: up one dir, main page]

DE69608691T2 - Fahrzeug zur fortbewegung auf einer oberfläche - Google Patents

Fahrzeug zur fortbewegung auf einer oberfläche

Info

Publication number
DE69608691T2
DE69608691T2 DE69608691T DE69608691T DE69608691T2 DE 69608691 T2 DE69608691 T2 DE 69608691T2 DE 69608691 T DE69608691 T DE 69608691T DE 69608691 T DE69608691 T DE 69608691T DE 69608691 T2 DE69608691 T2 DE 69608691T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bodies
vehicle according
bristles
moving
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Revoked
Application number
DE69608691T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69608691D1 (de
Inventor
Ernest Appleton
William Stutchbury
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Durham
Original Assignee
University of Durham
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=10781103&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69608691(T2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by University of Durham filed Critical University of Durham
Application granted granted Critical
Publication of DE69608691D1 publication Critical patent/DE69608691D1/de
Publication of DE69608691T2 publication Critical patent/DE69608691T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/28Constructional aspects
    • F16L55/30Constructional aspects of the propulsion means, e.g. towed by cables
    • F16L55/32Constructional aspects of the propulsion means, e.g. towed by cables being self-contained
    • F16L55/34Constructional aspects of the propulsion means, e.g. towed by cables being self-contained the pig or mole being moved step by step
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/24Preventing accumulation of dirt or other matter in pipes, e.g. by traps, by strainers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/28Constructional aspects
    • F16L55/40Constructional aspects of the body
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2101/00Uses or applications of pigs or moles
    • F16L2101/30Inspecting, measuring or testing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Vehicle Cleaning, Maintenance, Repair, Refitting, And Outriggers (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Brushes (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug zum Fortbewegen auf einer Oberfläche, um beispielsweise eine Inspektion, Überwachung oder Wartung an der Fläche vorzunehmen. Fahrzeuge dieser Art können z. B. zur Fortbewegung über eine flache Oberfläche oder in einem Raum zwischen zwei solchen Oberflächen, oder in oder auf einer im wesentlichen rohrförmigen Leitung, wie z. B. einer Rohrleitung, einem Schacht, einem Tunnel, einer Abflußleitung, einem Kamin oder dgl. in einer horizontalen, vertikalen oder einer dazwischen liegenden Richtung, verwendet werden.
  • Fahrzeuge und ähnliche Werkzeuge zum Durchführen von Arbeiten, wie z. B. einer Inspektion und Wartung des Innenraums einer rohrförmigen Leitung sind bekannt und werden angewendet. Viele solcher Fahrzeuge können nur in Kanälen verwendet werden, die horizontal verlaufen oder nicht wesentlich von der Horizontalen abweichen; bei vielen muß der Kanal einen mehr oder weniger gleichmäßigen Querschnitt über seine gesamte Länge aufweisen.
  • Falls ein Fahrzeug eine im wesentlichen vertikale oder stark geneigte Fläche zu überqueren hat, muß das Fahrzeug in der Lage sein, sich ausreichend gut an der Oberfläche zu halten, um sich selbst und andere Einrichtungen, die es tragen oder bewegen soll, gegen die Wirkungen der Schwerkraft, Reibung und anderer Widerstände zu halten. Solche vertikal bewegten Fahrzeuge sind schwieriger zu entwickeln, so daß Fahrzeuge für diesen Zweck gewöhnlich nur in rohrförmigen Leitungen mit gleichmäßigem Querschnitt und Durchmessern mit einem bestimmten Wert bzw. die innerhalb eines engen Bereichs liegen, einsetzbar sind.
  • Wenn überhaupt, dann sind wenige bekannte Fahrzeuge für Untersuchungsarbeiten oder zum Durchführen anderer Arbeiten außer entlang den Innenflächen solcher gleichmäßiger rohrförmiger Leitungen geeignet. Diese Fahrzeuge können solche Arbeiten selbst in rohrförmigen Leitungen mit variierendem Querschnitt oder variierender Form nicht zufriedenstellend durchführen, unabhängig davon, ob diese Leitungen im wesentlichen horizontal verlaufen oder nicht. Sie können gewöhnlich auch nicht eingesetzt werden, wenn die Innenfläche einer rohrförmigen Leitung Unregelmäßigkeiten, wie z. B. Löcher oder lokale Vorsprünge aufweist.
  • Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein sich über eine Oberfläche fortbewegendes Fahrzeug zu schaffen, das auf einer Vielzahl von glatten und/oder unebenen Flächen, einschließlich denen einer Vielzahl von im wesentlichen rohrförmigen Leitungen mit gleichmäßigem oder ungleichmäßigem Querschnitt und/oder Form und auch auf im wesentlichen flachen Oberflächen mit gleichmäßiger oder ungleichmäßiger Form, verwendet werden kann, wobei die Flächen horizontal, vertikal oder zwischen diesen Richtungen geneigt sein können.
  • Das erfindungsgemäße Oberflächen überquerende Fahrzeug umfasst zwei Körper, die durch Mittel zum Bewegen der Körper aufeinander zu und voneinander weg miteinander verbunden sind, wobei jeder Körper auf einer Vielzahl flexibler Borsten getragen wird, die sich von ihm weg erstrecken. Es wurde unerwartet erkannt, daß ein alternierendes Bewegen der Körper aufeinander zu und voneinander weg bewirkt, daß sich das Fahrzeug in aufeinander folgenden Schritten entlang eines im wesentlichen geraden Wegs über die Fläche, auf der das Fahrzeug getragen wird, bewegt. Wenn das Fahrzeug z. B. in eine rohrförmige Leitung mit einem Innendurchmesser gesetzt wird, der etwas kleiner ist als die Gesamtabmessung der Borsten in diametraler Richtung, bewegt sich das Fahrzeug auf diese Weise entlang der Leitung.
  • Die spezielle Form des erfindungsgemäßen Oberflächen überquerenden Fahrzeugs wird aus den vorstehend genannten Gründen von der allgemeinen Art der zu überquerenden Oberfläche abhängen. Die Form der Borsten tragenden Körper kann z. B. im wesentlichen flach sein, wenn das Fahrzeug zur Fortbewegung auf einer im wesentlichen flachen Oberfläche verwendet wird oder wenn es einen Raum zwischen zwei benachbarten, im wesentlichen flachen, im wesentlichen parallelen Oberflächen durchqueren soll. Zur Verwendung auf oder in rohrförmigen Leitungen können sie in Längsrichtung des Fahrzeugs länglich oder relativ kurz sein, wobei sie vorzugsweise rotationssymmetrisch um diese Richtung sind. Somit können sie z. B. eine im wesentlichen zylindrische Form aufweisen. Sie können jedoch auch nicht-symmetrisch sein oder eine unregelmäßige Form aufweisen, um der Querschnittsform der Leitung auf oder in der sie eingesetzt werden sollen, zu entsprechen.
  • Die Borsten, die sich von diesen Körpern weg erstrecken, sind flexibel und im wesentlichen gegen die Oberfläche gerichtet, die überquert werden soll. Falls die Fläche z. B. eine einzige, im wesentlichen flache Oberfläche ist, können sich die Borsten im wesentliche parallel zueinander in einer einzigen Richtung, von jedem der Körper weg erstrecken. Falls die Fläche eine von zwei solcher Flächen ist, erstrecken sich die Borsten normalerweise in zwei entgegengesetzte Richtungen. Wenn das Fahrzeug in einer im wesentlichen rohrförmigen Leitung eingesetzt werden soll, erstrecken sich die Borsten von den Körpern weg. Die Körper können wahlweise einen im wesentlichen ringförmigen Querschnitt, mit nach innen gerichteten Borsten, aufweisen, um sich außen auf einem Kamin, Pfosten, Kabel oder dergleichen fortzubewegen.
  • Die Borsten, auf denen die Körper getragen werden, können sich in unbelastetem Zustand in einer Richtung erstrecken, die im wesentlichen quer zur Körperoberfläche liegt, z. B. radial nach außen oder nach innen im Falle eines im wesentlichen zylindrischen (einschließlich ringförmigen) Körpers. Wahlweise können die Borsten leicht in diese Richtung geneigt sein. Sie können alle wechselseitig parallel oder parallel versetzt, z. B. in Paaren von wechselseitig geneigten Borsten, befestigt sein.
  • Wenn das erfindungsgemäße Fahrzeug im Einsatz ist, ist es erforderlich, daß die Borsten mehr oder weniger aus ihrer unbelasteten Richtung abgelenkt werden. Die Elastizität der Borsten ermöglicht ihnen in den unbelasteten Zustand zurückzukehren oder dies zu versuchen und dann, falls das Fahrzeug in die umgekehrte Richtung bewegt werden soll, über diese Position hinaus in die entgegengesetzte Richtung geneigt zu werden. Die Borsten können Naturborsten sein oder aus einem beliebigen anderen Material mit der gewünschten Flexibilität, wie z. B. aus einem synthetischen Polymer oder aus Metall, bestehen. Das Material zeigt idealerweise eine relativ hohe Steifheit gepaart mit einer hohen Elastizität. Wenn das Fahrzeug eine relativ leichte Last, wie z. B. eine Kamera zum Untersuchen der Oberfläche, tragen soll, dann sind synthetische Borsten aus Polymermaterial, wie z. B. Nylon, geeignet. Wenn eine bessere Traktion erforderlich ist, z. B. wenn das Fahrzeug eine relativ schwere Last nachziehen soll, dann sind Metallborsten, z. B. aus Stahl, vorzuziehen. Mischungen aus Borsten unterschiedlicher Materialien und/oder verschiedenen Längen können ebenfalls verwendet werden.
  • Falls das Fahrzeug nach Durchführung der gewünschten Arbeit in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden soll, um es z. B. zurückzuholen oder weil es an ein Hindernis gestoßen ist, muß die Neigung der Borsten umgekehrt werden. Dieses Ergebnis kann auf mehrere Arten erreicht werden. Da es zur Bewegung des Fahrzeugs über eine Fläche erforderlich ist, daß einer der Körper ortsfest bleibt, während der andere sich von ihm weg bewegt, ist es am wichtigsten, die Neigung der Borsten an dem ersten Körper umzukehren, vorzugsweise an demjenigen, der während der anfänglichen Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs am weitesten hinten ist. Das Fahrzeug kann daher z. B. mit kürzeren Borsten an der ersten Einheit ausgestattet sein, um ein schnelleres Umdrehen der Borsten zu ermöglichen.
  • Als andere Vorgehensweise, die beim Umkehren des Fahrzeugs hilfreich ist, kann wenigstens einer der Körper mit einziehbaren Borsten ausgestattet sein und/oder ein Mechanismus kann speziell zum Zwecke des Umkehrens der Neigung der Borsten vorgesehen sein. Als eine weitere Alternative kann die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs umgekehrt werden, indem einfach das gesamte Fahrzeug oder nur der hinterste Körper ausreichend weit zurückgezogen wird, um die Borsten in die entgegengesetzt geneigte Position zu bewegen. Dies kann erreicht werden, indem man von Hand an einem an dem Fahrzeug befestigten Seil zieht oder z. B. einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder betätigt, der an einem solchen Seil hängt.
  • Wenn das Fahrzeug, was bei den meisten Arbeiten erforderlich ist, innerhalb eines begrenzten Raums, z. B. innerhalb einer rohrförmigen Leitung, von einer Vorwärtsbewegung in eine Rückwärtsbewegung umgekehrt werden muß, kann die Bewegung der Borsten innerhalb des Raumes durch Mittel zum Drehen wenigstens eines der Körper um seine Achse unterstützt werden.
  • Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung muß das Fahrzeug in der Lage sein, eine einzelne flache Fläche zu überqueren. In diesem Fall kann das Fahrzeug einfach durch die Schwerkraft in Kontakt mit der Fläche gehalten werden. Eine bevorzugte Alternative, bei der sich das Fahrzeug dann auch über eine geneigte oder sogar über eine vertikale Fläche fortbewegen kann, besteht darin, Mittel bereitzustellen, mit denen sich das Fahrzeug magnetisch, z. B. unter Verwendung eines Permanentmagneten oder elektromagnetisch an der Fläche halten kann.
  • Die Einrichtung zum Bewegen der Borsten tragenden Körper aufeinander zu und voneinander weg kann jede beliebige Form aufweisen, sofern sie verschiedene Faktoren, einschließlich der Umstände und/oder Bedingungen berücksichtigt, in denen das Fahrzeug verwendet werden soll. Die Einrichtung kann z. B. mittels einer elektrischen Leitung oder einer Batterie, vorzugsweise einer wiederaufladbaren Batterie, elektrisch betrieben sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Einrichtung ein pneumatischer oder hydraulischer Zylinder, mittels dessen die Körper voneinander weg bewegt werden können, wenn ein Arbeitsfluid dem Zylinder zugeführt wird, und aufeinander zu bewegt werden können, wenn der Fluidstrom umgekehrt wird.
  • Die Verbindung der Borsten tragenden Körper kann starr oder verhältnismäßig starr sein, insbesondere wenn das Fahrzeug nur zwei solcher Körper umfasst. Im allgemeinen ist jedoch vorzuziehen, daß beide Körper flexibel miteinander verbunden sind, insbesondere, damit sich das Fahrzeug entlang ungerader, z. B. gekrümmter oder gewinkelter Leitungen, fortbewegen kann.
  • Obwohl die Körper von den Borsten gehalten werden, die von ihnen weg ragen, kann ein Teil des Gewichts des Fahrzeugs auch von einem oder mehreren Rädern getragen werden, die z. B. paarweise auf den Körpern selbst und/oder an den Verbindungen, wie z. B. pneumatischen Zylindern, die zwischen benachbarten Körpern vorgesehen sind, angeordnet sind. Solche Räder können auch die Geradeausbewegung des Fahrzeugs stabilisieren, die ansonsten, unter bestimmten Umständen, wackelig sein kann.
  • Das Fahrzeug kann nur zwei Borsten tragende Körper oder drei oder mehr solcher Körper umfassen. Im letzteren Fall wird das wechselseitige Annähern und Auseinanderbewegen der benachbarten Körper so abgestimmt, dass eine sequentielle Bewegung entlang des Fahrzeugs stattfindet, wodurch die Fortbewegung des Fahrzeugs entlang der Leitung stetiger wird. Bei einer alternativen Anordnung können die Körper jedoch auch paarweise zusammengekoppelt sein, wobei die zwei Körper jedes Paares in einem festen Abstand verkoppelt sind, so daß die effektive Länge jedes Körpers vergrößert werden kann.
  • Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit drei oder mehr Borsten tragenden Körpern kann mittels einer geeigneten Steuerung, die auf dem Fahrzeug oder von diesem entfernt angeordnet ist, automatisch betrieben werden, indem die Relativbewegung benachbarter Körper in einer vorgegebenen Reihenfolge durchgeführt wird; im letzteren Fall kann als elektrische Verbindung zwischen dem entfernten Ort und dem Fahrzeug eine direkte elektrische Leitung vorgesehen sein; oder es kann eine Funkverbindung zu diesem Zweck vorgesehen sein.
  • Wenn das Fahrzeug pneumatisch betrieben wird, kann eine Luftleitung von einer entfernten Druckluftquelle zu den pneumatischen Zylindern vorgesehen sein. Diese Leitung kann mit einer elektrischen Leitung in Form einer Nabelschnurverbindung kombiniert sein, die die entfernte Steuerposition mit dem Fahrzeug verbindet. Die Nabelschnur kann wiederum mittels eines ähnlichen Schleppfahrzeugs, das speziell zu diesem Zweck bereitgestellt ist, hinter dem Fahrzeug her geschleppt werden. Wenn sich das Fahrzeug weiter von der Steuerposition weg bewegt, können weitere solcher Nabelschnurstränge hinzugefügt werden. Sensoren in der Leitung können die Spannung in der Nabelschnur überwachen und einen Nabelschnurstrang wiederum zu einer Reaktion durch kurzes Beschleunigen oder Abbremsen veranlassen.
  • Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann für vielfältige Zwecke in vielen Situationen verwendet werden. Üblicherweise wird es ein Werkzeug tragen oder befördern, um die Innenfläche einer rohrförmigen Leitung zu bearbeiten, z. B. um Schutt oder Ablagerungen zu entfernen, oder eine Art Überwachungseinrichtung oder -instrument, z. B. um die Form oder den Zustand einer solchen Leitung zu überwachen oder zu überprüfen. Somit kann es in Minenschächten, Kaminen, Tunnels und in Versorgungsleitungen verwendet werden, wie z. B. Wasser-, Elektro- und Gasleitungen, Telekommunikationsleitungen und Abwasserleitungen. In anderen Ausführungsformen kann es verwendet werden, um sich im Raum zwischen parallelen Flächen, z. B. zwischen den Rümpfen eines zweirümpfigen Tankers oder eines anderen Wasserfahrzeugs, fortzubewegen oder eine einzelne plane Fläche zu überwachen oder zu bearbeiten.
  • Das Fahrzeug ist insbesondere geeignet, in gefährlichen Umgebungen eingesetzt zu werden, bei denen z. B. das Risiko eines Feuers und/oder einer Explosion besteht, da es keine elektrischen oder elektronischen Komponenten benötigt.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die eine einfache beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs darstellen. Es zeigen:
  • Fig. 1 Eine Aufsicht auf das Fahrzeug; und
  • Fig. 2 bis 4 in kleinerem Maßstab, drei aufeinanderfolgende Positionen des Fahrzeuges, das in einem Rohr verwendet wird.
  • Das dargestellte Fahrzeug umfaßt zwei kurze, im wesentlichen zylindrische Körper 10, 11, die durch einen pneumatischen Zylinder 12 miteinander verbunden sind, an den die zwei Körper an den Punkten 13 bzw. 14 schwenkbar gekoppelt sind. Jeder der Körper hat eine beträchtliche Anzahl flexibler Borsten 15, die von seiner gekrümmten Oberfläche radial nach außen ragen.
  • Die Fig. 2 bis 4 zeigen, wie sich das Fahrzeug, wie dargestellt von rechts nach links, entlang einer Rohrleitung 16, von der nur ein kurzer Teil der Länge dargestellt ist, bewegt. Das Fahrzeug wird am rechten Ende 17 in das Rohr eingeführt und, da der Innendurchmesser des Rohres 16 etwas kleiner ist als der maximale laterale Gesamtdurchmesser des Fahrzeugs zwischen den Enden der Borsten 15, nehmen die Borsten eine Position ein, in der sie gekrümmt und nach rechts geneigt sind, mit einem durchschnittlichen Winkel in der Größenordnung von 15º bis 45º.
  • Um das Fahrzeug entlang des Rohres in Richtung des Pfeiles 18 zu bewegen, wird Luft in den Zylinder 12 eingelassen, wodurch die Körper 10, 11 auseinander gedrückt werden. Die Orientierung der Borsten am Körper 11 setzt sich einer Rückwärtsbewegung dieses Körpers entgegen, wodurch der Körper 10 nach vorne geschoben wird, wobei die nach hinten gerichteten Borsten dieser Bewegung einen geringeren Widerstand entgegensetzen, so daß die Körper die in Fig. 3 gezeigten Positionen einnehmen. Nach der darauffolgenden Evakuierung des Zylinders 12 (Fig. 4) wird der Körper 11 nach vorne in Richtung des Körpers 10 gezogen, bis der Zylinder vollständig, wie gezeigt, eingefahren ist. Wie einfach zu erkennen ist, bewirkt ein alternierendes Ausfahren und Einfahren des Zylinders, daß sich das Fahrzeug immer weiter und schrittweise durch das Rohr 16 in Richtung des Pfeils 18 fortbewegt.
  • Im experimentellen Einsatz war das dargestellte Fahrzeug in der Lage, sich vertikal, horizontal und in dazwischen liegenden Neigungen entlang einer rohrförmigen Leitung fortzubewegen und Ladungen mitzunehmen, die wesentlich schwerer waren, als sein eigenes Gewicht.

Claims (26)

1. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei Körper (10, 11) umfasst, die mittels einer Einrichtung zum Bewegen der Körper aufeinander zu und voneinander weg miteinander verbunden sind, wobei jeder der Körper auf einer Vielzahl elastischer Borsten (15) getragen wird, die von ihm weg ragen.
2. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Körper im wesentlichen flach ist.
3. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (15) von einer einzigen flachen Fläche jedes Körpers ausgehen.
4. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um das Fahrzeug magnetisch an einer Oberfläche zu halten.
5. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Borsten (15) in entgegengesetzter Richtung an gegenüberliegenden flachen Flächen jedes Körpers erstrecken.
6. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Körper (10, 11) in Längsrichtung des Fahrzeugs rotationssymmetrisch ist.
7. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Körper (10, 11) im wesentlichen zylindrisch ist und sich die Borsten (15) von den Körpern nach außen erstrecken.
8. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Körper (10, 11) im wesentlichen einen ringförmigen Querschnitt aufweist und sich die Borsten (15) von den Körpern nach innen erstrecken.
9. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Borsten (15) im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Körpers (10, 11) oder leicht geneigt dazu erstrecken.
10. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten wechselseitig parallel versetzt angeordnet sind.
11. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (15) Naturborsten sind oder aus einem synthetischen Polymermaterial oder aus Metall bestehen.
12. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (15) aus Nylon oder Stahl bestehen.
13. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (15) aus unterschiedlichen Materialien bestehen und/oder unterschiedlich lang sind.
14. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten zurückziehbar sind und/oder ein Mechanismus zum Umkehren der Borstenneigung vorgesehen ist.
15. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umkehr der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs eine Leitung vorgesehen ist, die einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder umfasst.
16. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um einen oder mehrere der Körper (10, 11) um ihre Achse zu drehen.
17. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Bewegen der Körper aufeinander zu und voneinander weg elektrisch angetrieben sind.
18. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (12) zum Bewegen der Körper aufeinander zu und voneinander weg ein Pneumatik- oder ein Hydraulikzylinder sind.
19. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper gelenkig miteinander verbunden sind.
20. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Räder an den Körpern und/oder an den Verbindungen zwischen benachbarten Körpern angeordnet sind.
21. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mehr als die zwei Körper (10, 11) umfasst, die in festen Abständen paarweise miteinander verbunden sind.
22. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß es drei oder mehr der Körper (10, 11) umfasst, die zur Bewegung auf den oder die benachbarten Körper zu oder voneinander weg miteinander verbunden (12, 13, 14) sind.
23. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Relativbewegung benachbarter Körper (10, 11) mittels einer Steuerung automatisch bewirkt wird.
24. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug durch eine nabelschnurartige Verbindung mit einem Ort verbunden ist, von dem es ferngesteuert wird.
25. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß ein ähnliches Fahrzeug zum Schleppen der Nabelschnur vorgesehen ist.
26. An Oberflächen fortbewegtes Fahrzeug nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Sensoren zur Überwachung der Spannung in der Nabelschnur vorgesehen sind.
DE69608691T 1995-09-22 1996-09-19 Fahrzeug zur fortbewegung auf einer oberfläche Revoked DE69608691T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9519368.6A GB9519368D0 (en) 1995-09-22 1995-09-22 Conduit traversing vehicle
PCT/GB1996/002307 WO1997011307A1 (en) 1995-09-22 1996-09-19 Surface traversing vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69608691D1 DE69608691D1 (de) 2000-07-06
DE69608691T2 true DE69608691T2 (de) 2000-12-28

Family

ID=10781103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69608691T Revoked DE69608691T2 (de) 1995-09-22 1996-09-19 Fahrzeug zur fortbewegung auf einer oberfläche

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6431079B1 (de)
EP (1) EP0851988B1 (de)
JP (1) JPH11513463A (de)
KR (1) KR100488059B1 (de)
AT (1) ATE193592T1 (de)
AU (1) AU700878C (de)
BR (1) BR9610627A (de)
CA (1) CA2232618C (de)
DE (1) DE69608691T2 (de)
DK (1) DK0851988T3 (de)
ES (1) ES2148790T3 (de)
GB (2) GB9519368D0 (de)
GR (1) GR3034266T3 (de)
IL (1) IL123772A (de)
NZ (1) NZ318456A (de)
PT (1) PT851988E (de)
WO (1) WO1997011307A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10320547A1 (de) * 2003-05-07 2005-01-20 Manfred Haase Sinus2002 Funk.dig.Kamera unter große Wärmeeinwirkung

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR9610373A (pt) 1995-08-22 1999-12-21 Western Well Toll Inc Ferramenta de furo de tração-empuxo
US6722442B2 (en) 1996-08-15 2004-04-20 Weatherford/Lamb, Inc. Subsurface apparatus
GB2350386B (en) * 1996-08-15 2001-02-21 Weatherford Lamb Traction apparatus
GB9617115D0 (en) * 1996-08-15 1996-09-25 Astec Dev Ltd Pipeline traction system
GB9723779D0 (en) 1997-11-12 1998-01-07 Univ Durham Vehicle for traversing external curved surfaces
GB9800905D0 (en) * 1998-01-17 1998-03-11 Univ Durham Surface-transversing vehicle
AT2551U1 (de) * 1998-04-30 1998-12-28 Moser Martin Fortbewegungsvorrichtung zum durchfahren von rohrförmigen kanälen od.dgl.
US6347674B1 (en) 1998-12-18 2002-02-19 Western Well Tool, Inc. Electrically sequenced tractor
GB2356439B (en) * 1999-09-29 2004-02-18 Univ Durham Conduit traversing vehicle
US6464003B2 (en) 2000-05-18 2002-10-15 Western Well Tool, Inc. Gripper assembly for downhole tractors
GB0028619D0 (en) 2000-11-24 2001-01-10 Weatherford Lamb Traction apparatus
US8245796B2 (en) 2000-12-01 2012-08-21 Wwt International, Inc. Tractor with improved valve system
NO314812B1 (no) * 2001-01-10 2003-05-26 Jon Olav Aarhus Fremdriftsanordning for skrittvis bevegelig rörplugg
EP1336792B1 (de) * 2002-02-13 2007-01-03 Petroleo Brasileiro S.A. Petrobras Rohrleitungsmolch mit Kolbenantriebsvorrichtung
GB0227395D0 (en) * 2002-11-23 2002-12-31 Univ Durham Bi-directional conduit traversing vehicle
GB0227383D0 (en) * 2002-11-23 2002-12-31 Univ Durham Conduit traversing vehicle
US7051587B2 (en) 2003-04-30 2006-05-30 Weatherford/Lamb, Inc. Traction apparatus
WO2005090739A1 (en) 2004-03-17 2005-09-29 Western Well Tool, Inc. Roller link toggle gripper for downhole tractor
US20090277474A1 (en) * 2005-07-16 2009-11-12 Doug Minnear Bore Brush
US7624808B2 (en) 2006-03-13 2009-12-01 Western Well Tool, Inc. Expandable ramp gripper
CA2669151C (en) 2006-11-14 2013-05-14 Rudolph Ernst Krueger V Variable linkage assisted gripper
JP4657341B2 (ja) * 2008-11-27 2011-03-23 中国電力株式会社 円筒状部材用自動走行ロボット
US8485278B2 (en) 2009-09-29 2013-07-16 Wwt International, Inc. Methods and apparatuses for inhibiting rotational misalignment of assemblies in expandable well tools
ES2398518T3 (es) 2010-01-14 2013-03-19 Osvaldo Falesiedi Método y dispositivo de tracción por impulsos
US9447648B2 (en) 2011-10-28 2016-09-20 Wwt North America Holdings, Inc High expansion or dual link gripper
GB2507980B (en) * 2012-11-15 2015-06-10 Rolls Royce Plc Inspection arrangement
US9488020B2 (en) 2014-01-27 2016-11-08 Wwt North America Holdings, Inc. Eccentric linkage gripper
KR101433063B1 (ko) 2014-06-11 2014-08-25 김인영 포신 자동청소기
CN105346614B (zh) * 2015-10-10 2017-07-21 大连理工大学 一种具有弹性支撑驱动机构的爬行机器人
GB201711002D0 (en) * 2017-07-07 2017-08-23 Optical Metrology Services Ltd Cable management apparatus and system
CN108223968B (zh) * 2017-12-01 2023-10-20 上海大学 一种自主式小型管道机器人
CN109695613B (zh) * 2019-01-14 2020-07-07 北京印刷学院 物流管道系统、其中的箱体单元连接装置及其控制方法
CN110388535A (zh) * 2019-07-05 2019-10-29 常州大学 一种张拉整体管道机器人
IL268296B (en) * 2019-07-28 2021-12-01 Hystrix Tech Ltd Cross-terrain device
RU2741148C1 (ru) * 2020-07-17 2021-01-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) Внутритрубное транспортное средство
CN116045129B (zh) * 2023-01-04 2025-02-18 中山大学 一种管内仿生刚毛机器人
CN118793878B (zh) * 2024-09-14 2024-12-31 中国人民解放军海军工程大学 一种管道内爬行机器人及其使用方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3047270A (en) 1956-09-17 1962-07-31 United Gas Corp Apparatus for moving a line through a conduit
US3144240A (en) 1962-07-16 1964-08-11 Chicago Pneumatic Tool Co Tractor for duct crawler
US3593122A (en) * 1969-03-27 1971-07-13 Amf Inc Method and apparatus for identifying hardspots in magnetizable material
GB1418492A (en) * 1972-12-11 1975-12-24 Nat Res Dev Apparatus for moving along or through a material
DE2405343A1 (de) * 1974-02-05 1975-08-07 Geb Riedel Gerda Schnell Antrieb fuer gleitfahrzeuge
GB2086051B (en) * 1980-10-17 1984-07-25 British Gas Corp Pipeline inspection vehicle
FR2495191A1 (fr) * 1980-12-02 1982-06-04 Pipeline Service Sa Dispositif de controle des anodes solubles de protection cathodique d'une canalisation
ATE34821T1 (de) * 1982-02-02 1988-06-15 Subscan Systems Ltd Rohrleitungsfahrzeug.
DE3311094A1 (de) 1983-03-26 1984-09-27 Hans 7801 Schallstadt Barth Vorrichtung zum transportieren von gegenstaenden bzw. zum selbstfortbewegen
US4919223A (en) * 1988-01-15 1990-04-24 Shawn E. Egger Apparatus for remotely controlled movement through tubular conduit
US5080020A (en) * 1989-07-14 1992-01-14 Nihon Kohden Corporation Traveling device having elastic contractible body moving along elongated member
US5018451A (en) * 1990-01-05 1991-05-28 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Extendable pipe crawler
GB2255815B (en) * 1991-05-13 1995-01-11 British Gas Plc Pipe inspection or other vehicle having a towing swivel
GB2257788A (en) * 1991-07-19 1993-01-20 British Gas Plc Pipeline inspection vehicle
US5284096A (en) * 1991-08-06 1994-02-08 Osaka Gas Company, Limited Vehicle for use in pipes
US5497707A (en) * 1992-09-23 1996-03-12 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Robotic vehicle
JP3348310B2 (ja) 1992-09-28 2002-11-20 ソニー株式会社 動画像符号化方法および動画像符号化装置
DE9311145U1 (de) * 1993-07-26 1994-11-24 Siemens AG, 80333 München Einrichtung zum Prüfen oder Bearbeiten der Innenoberfläche einer Rohrleitung
AU9223498A (en) 1998-09-04 2000-03-27 Procter & Gamble Company, The Shoulder design for tube

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10320547A1 (de) * 2003-05-07 2005-01-20 Manfred Haase Sinus2002 Funk.dig.Kamera unter große Wärmeeinwirkung

Also Published As

Publication number Publication date
KR100488059B1 (ko) 2005-08-02
DK0851988T3 (da) 2000-10-09
JPH11513463A (ja) 1999-11-16
PT851988E (pt) 2000-11-30
GB2305407A (en) 1997-04-09
CA2232618C (en) 2005-09-13
EP0851988B1 (de) 2000-05-31
NZ318456A (en) 1999-08-30
AU700878B2 (en) 1999-01-14
AU700878C (en) 2002-02-07
ATE193592T1 (de) 2000-06-15
EP0851988A1 (de) 1998-07-08
ES2148790T3 (es) 2000-10-16
GB9519368D0 (en) 1995-11-22
AU6994196A (en) 1997-04-09
DE69608691D1 (de) 2000-07-06
CA2232618A1 (en) 1997-03-27
WO1997011307A1 (en) 1997-03-27
US6431079B1 (en) 2002-08-13
GB9619482D0 (en) 1996-10-30
IL123772A (en) 2001-03-19
IL123772A0 (en) 1998-10-30
GR3034266T3 (en) 2000-12-29
KR19990063666A (ko) 1999-07-26
GB2305407B (en) 1999-09-01
BR9610627A (pt) 1999-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69608691T2 (de) Fahrzeug zur fortbewegung auf einer oberfläche
DE2826106C2 (de) Anordnung für den Transport einer Positioniervorrichtung im Inneren eines Dampferzeugers
DE3111814C2 (de)
DE69117101T2 (de) Selbstangetriebenes Gelenkfahrzeug mit teleskopischen Andruckzylindern zur Rohrinspektion
DE3600210A1 (de) Verfahren und einrichtung zum reinigen eines rohrs
DE102009042687A1 (de) Kanalreinigungsfahrzeug
EP4263407B1 (de) Kabeltrommelträger zur drehbaren lagerung einer kabeltrommel
DE4220900A1 (de) Vorrichtung zur Prüfung von Hohlräumen
DE4239914C2 (de) Vorrichtung zur Prüfung von Hohlräumen
EP3249124A1 (de) Fahrzeug zur kanalreinigung
EP0860580B1 (de) Vorrichtung zur Handhabung von Bohrelementen
DE10306714B4 (de) Gerät für Rohrinnenaufgaben
DE9319684U1 (de) Fortbewegungsvorrichtung zum Durchfahren von rohrförmigen Kanälen o.dgl.
DE3501215C2 (de)
DE3312222A1 (de) Ferngesteuertes, selbstfahrendes fahrzeug mit einem raupenantrieb zum fahren
DE102005018852B4 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten der inneren Oberfläche von rohrförmigen Bauteilen
DE10336392B4 (de) Fahrgestell zum Führen von Werkzeugen
DE3217333A1 (de) Montagedorn zur anwendung bei stumpfstoss-verbindungen zwischen zwei rohrabschnitten durch schweissung
DE10117963A1 (de) Gerät zum Einbringen eines Zugseiles in Leerrohre
DE202009004851U1 (de) Rohrreinigungsgerät
DE2606060C3 (de) Aushub- und Ladefahrzeug für den Grubenbetrieb
DE9320769U1 (de) Vorrichtung zum Innenbearbeiten von Rohren, Kanälen o.dgl.
DE69202961T2 (de) Vorrichtung und Methode zum Verlegen von Rohren.
AT398325B (de) Fortbewegungsvorrichtung zum durchfahren von rohrförmigen kanälen od. dgl.
DE2840061C2 (de) Zuführungs- und/oder Haltevorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation