EP0123762B1

EP0123762B1 - Pipe cleaning device

Info

Publication number: EP0123762B1
Application number: EP83810179A
Authority: EP
Inventors: Alberto J. Reinhart
Original assignee: Reinhart Giacomo
Current assignee: REINHART, GIACOMO
Priority date: 1983-04-29
Filing date: 1983-04-29
Publication date: 1990-01-17
Anticipated expiration: 2003-04-29
Also published as: EP0123762A1; ATE49518T1; DE3381108D1

Abstract

1. Pipe-cleaning unit having at least two flexibly interconnected cleaning units (1a, 1b) arranged one behind another, and drive means (2), which are flexibly connected with one of the cleaning units (1a, 1b), so that the pipe-cleaning unit can also pass through curved pipe sections, the cleaning unit (1a, 1b) having in each case a collar of rigid knife arms (3), which are swivelably mounted on a head (7) and provided with ribs (21), and whose ribs (21) branch out at the free end of the knife arm (3) in two V-shaped diverging blades (22), there being further provided springs (12), which are intended to press the knife arms (3) against the inner wall of the pipe, and there being provided, finally, on the head (7) of the front cleaning unit (1a) axially projecting ribs (10), which are intended to break up and crush contaminants or scales projecting as far as the axis of the pipe, characterized in that the axial knife length is at least approximately equal to the nominal diameter of the cleaning unit (1a, 1b) or to the internal diameter of a pipe, for which the same is dimensioned, in that further each knife arm (1a, 1b) has a radial outer rib (21) up to the immediate vicinity of its bearing (8) in the head (7), and in that finally the ridge of the rib (21) runs at least approximately radially outwards from the bearing (8) of the knife arm (1a, 1b).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rohrreinigungsgerät gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a pipe cleaning device according to the preamble of claim 1.

Bekannte Geräte der oben erwähnten und im genannten Patent beschriebenen Art haben sich seit Jahren zur Reinigung von verschmutzten Rohrleitungen bewährt.Known devices of the type mentioned above and described in the cited patent have proven themselves for years for cleaning dirty pipes.

Die Erfindung betrifft nun verschiedene Massnahmen, die für sich und/oder in Kombination zu einer wesentlichen, überraschenden Verbesserung der Reinigungseigenschaften und Einsatzmöglichkeiten geführt haben. Es wurde früher nämlich angenommen, dass ein mit einer längeren Gleitfläche ausgestattetes Reinigungsmesser weniger die Tendenz zeige, sich in den Verkrustungen festzukrallen. Ferner ging man davon aus, die eher langgestreckten Reinigungsaggregate würden eine längere Einwirkung auf starke Verkrustung und daher ein wirksameres Aufbrechen solcher Verkrustungen mit sich bringen, wenn man davon ausgeht, dass die Reinigungsaggregate von den Vortriebsaggregaten mit einer gegebenen Geschwindigkeit durch das Rohr befördert werden.The invention now relates to various measures which, by themselves and / or in combination, have led to a significant, surprising improvement in the cleaning properties and possible uses. It was previously assumed that a cleaning knife with a longer sliding surface showed less tendency to cling to the incrustations. Furthermore, it was assumed that the rather elongated cleaning units would have a longer impact on strong incrustations and therefore a more effective breaking open of such incrustations, if one assumes that the cleaning units will be conveyed through the pipe by the jacking units at a given speed.

Aufgrund dieser Vorurteile weist beispielsweise der gemäss Patentschrift CH-A-367 361 relativ langgezogene Messerarm eine gerade Klinge einer Radklinge und eine weitere gerade Klinge auf, welche sich dann V-förmig verzweigt.Because of these prejudices, for example, the knife arm, which is relatively elongated in accordance with patent specification CH-A-367 361, has a straight blade of a wheel blade and a further straight blade which then branches out in a V-shape.

Es zeigt sich jedoch, dass offenbar langgestreckte Reinigungsaggregate, deren Messerarme eine relativ geringe Neigung zur Achse des Reinigungsaggregats aufweisen, dazu neigen, sich in der Verkrustung des Rohrs zu verkeilen und damit an Wirkung einzubüssen oder gar stekken zu bleiben.It turns out, however, that apparently elongated cleaning units, the knife arms of which have a relatively slight inclination to the axis of the cleaning unit, tend to wedge in the crusting of the pipe and thus lose their effectiveness or even remain stuck.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Rohrreinigungsgerät zu schaffen, das im Vergleich zu den bekannten Reinigungsgeräten eine Verkeilung im Rohr weitgehend vermeidet, dennoch eine bessere Reinigungswirkung entfaltet und darüber hinaus auch bei engeren Rohrdurchmessern als bis anhin eingesetzt werden werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Gegenstand des Patentanspruches 1. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The invention is based on the object of creating a pipe cleaning device which largely avoids wedging in the pipe in comparison with the known cleaning devices, yet has a better cleaning effect and, moreover, can also be used with narrower pipe diameters than previously. The solution to this problem results from the subject matter of claim 1. Preferred embodiments result from the subclaims.

Trotz der eingangs genannten Vorurteile ist der Messerarm gemäss der vorliegenden Erfindung kurz ausgebildet. Darüber hinaus verläuft der Kamm der Rippe von der Lagerstelle an nicht etwa allmählich nach aussen, sondern mindestens annähernd radial. Überraschenderweise verkrallen sich diese Rippen nicht in der Verkrustung, sondern durchbrechen sie. Im Gegensatz zu den bisher bekannten Reinigungsgeräten muss mit keiner Verkeilung der Messerarme in der Verkrustung mehr gerechnet werden. Um die erwähnte Durchbrechung der Verkrustungen noch zu fördern, ist die äussere Rippe eines jeden Messerarmes in unmittelbarer Nähe seiner Lagerstelle im Kopf vorgesehen. Die relativ kurze, gedrungene Form des Reinigungsaggregats trägt demnach nicht nur zur Erhöhung der Reinigungswirkung bei, sondern erlaubt auch ein leichtes Durchfahren gebogener Leitungsabschnitte, insbesondere von Rohrbogen. Vorzugsweise erreichen die Messerarme schon im Bereiche der Befestigung und Abstützung der Federpakete auch an ihrer Innenseite annähernd ihre volle Ausladung, so dass sie durch die Federbefestigung ungehindert eingeschwenkt werden können, wenn sie enge Stellen und gebogene Stellen durchlaufen. Dieses freie Einschwenken kann noch unterstützt werden, wenn die Messerarme im Bereiche der auseinanderlaufenden Schneiden bzw. an ihrem freien Ende sich nach innen verjüngenden Querschnitt aufweisen. Ferner kann es zum gleichen Zwecke von Vorteil sein, wenn die Rippen der Messerarme zwischen etwa radial nach aussen verlaufenden Teilen und den auseinanderlaufenden Schneiden eine annähernd gerade verlaufende Aussenkante aufweisen.Despite the prejudices mentioned at the outset, the knife arm according to the present invention is short. In addition, the ridge of the rib does not run gradually outwards from the bearing point, but at least approximately radially. Surprisingly, these ribs do not cling to the crust but break through. In contrast to the cleaning devices known to date, wedging of the knife arms in the incrustation no longer has to be expected. In order to further promote the aforementioned breaking through of the incrustations, the outer rib of each knife arm is provided in the head in the immediate vicinity of its bearing point. The relatively short, compact shape of the cleaning unit therefore not only contributes to an increase in the cleaning effect, but also allows curved line sections, in particular pipe bends, to be easily passed through. Preferably, the knife arms already almost reach their full radius in the area of the attachment and support of the spring assemblies, so that they can be swung in unhindered by the spring attachment when they pass through tight spots and bent spots. This free pivoting can be further supported if the knife arms in the area of the diverging cutting edges or at their free end have an inwardly tapering cross section. Furthermore, it can be advantageous for the same purpose if the ribs of the knife arms have an approximately straight outer edge between approximately radially outwardly extending parts and the diverging cutting edges.

Um die Lagerung der mit relativ starker Neigung und praktisch radial verlaufenden Rippen versehenen Messerarme zu ermöglichen, sind die Messerarme vorzugsweise in nach aussen offenen Nuten des Kopfes gehalten, welche Nuten vorne teilweise abgedeckt sind. Auch dadurch wird eine sich auf die Wirkung günstig auswirkende Anordnung der Messerarme ermöglicht.In order to enable the bearing of the knife arms provided with a relatively strong inclination and practically radial ribs, the knife arms are preferably held in grooves of the head which are open to the outside and which grooves are partially covered at the front. This also enables an arrangement of the knife arms which has a favorable effect on the effect.

Mit der kompakten Ausführung des Reinigungsaggregates ergibt sich die Tatsache, dass Pakete von Blattfedern zur Abstützung der einzelnen Messerarme verhältnismässig steil nach aussen geneigt und damit entsprechend biegesteif ausgebildet sein können, womit höhere Andruckkräfte der Messerarme gegen die Rohrwandung erzielt werden. Vorzugsweise sind die Pakete von Blattfedern so ausgebildet, dass mehrere Blattfedern bis in unmittelbare Nähe der Messerarme reichen, womit die Steifigkeit des Aggregats und die Andruckkraft der Messerarme erhöht werden kann. Zusammen mit der verhältnismässig kurzen, kompakten Ausführung des Aggregates bzw. der Messerarme ergibt sich ein hoher spezifischer Messerdruck und eine erhöhte Wirksamkeit.The compact design of the cleaning unit results in the fact that packages of leaf springs for supporting the individual knife arms can be inclined relatively steeply outwards and can therefore be designed to be correspondingly rigid, thus achieving higher pressure forces of the knife arms against the tube wall. The packages of leaf springs are preferably designed in such a way that a plurality of leaf springs extend into the immediate vicinity of the knife arms, whereby the rigidity of the unit and the pressing force of the knife arms can be increased. Together with the relatively short, compact design of the unit or the knife arms, this results in a high specific knife pressure and an increased effectiveness.

Um trotz der erhöhten wirkenden Kräfte genügende Lebensdauer und genügende Stabilität zu erzielen, können die Messerarme vorzugsweise aus Stahlguss bestehen und einen mindestens annähernd dreieckigen, verwindungssteifen Querschnitt aufweisen.In order to achieve a sufficient lifespan and stability despite the increased acting forces, the knife arms can preferably be made of cast steel and have an at least approximately triangular, torsionally rigid cross section.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel und zwei Ausführungsvarianten des erfindungsgemässen Reinigungsgerätes erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht, teilweise im Schnitt des Reinigungsgerätes,
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht mit mehreren Querschnittsformen eines Messerarms,
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den Messerarm nach Fig. 2,
Fig. 4 zeigt einen Teilschnitt durch die erste Ausführungsvariante,
Fig. 5 zeigt eine Aussicht von hinten der ersten Ausführungsvariante und die
Fig. 6 und 7 zeigen je eine schematische Ansicht von hinten der zweiten Ausführungsvariante.

To further explain the invention, an embodiment and two design variants of the cleaning device according to the invention are explained below with reference to the drawings.

1 shows an overall view, partly in section of the cleaning device,
2 shows a side view with several cross-sectional shapes of a knife arm,
3 shows a top view of the knife arm according to FIG. 2,
4 shows a partial section through the first embodiment variant,
Fig. 5 shows a rear view of the first Design variant and the
6 and 7 each show a schematic rear view of the second embodiment.

Das Reinigungsgerät gemäss Fig. 1 ist in einem Rohr des Durchmessers D angeordnet. Der Durchmesser des Rohres, für welches das Reinigungsgerät bestimmt ist, entspricht zugleich dem Nenndurchmesser dieses Gerätes. Das Gerät besteht aus einem Reinigungsaggregat 1 und einem Vortriebs- oder Antriebsaggregat 2. Während das Reinigungsaggregat zwei Reinigungseinheiten 1a und 1b mit je einem Kranz von vier Messerarmen 3 aufweist, besteht das Vortriebsgerät 2 aus zwei scheibenartigen Kolben mit Stützplatten 4, Kolbenscheiben 5 aus geeignetem Material, beispielsweise Leder, und an den Kolbenscheiben 5 befestigten Gewichten 6. Die Antriebsvorrichtung bildet an sich nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, und ihre Arbeitsweise entspricht im wesentlichen derjenigen der Antriebsvorrichtung nach der CH-PS-402 531.The cleaning device according to FIG. 1 is arranged in a tube of diameter D. The diameter of the pipe for which the cleaning device is intended also corresponds to the nominal diameter of this device. The device consists of a cleaning unit 1 and a propulsion or drive unit 2. While the cleaning unit has two cleaning units 1a and 1b, each with a ring of four knife arms 3, the driving unit 2 consists of two disk-like pistons with support plates 4, piston disks 5 made of a suitable material , for example leather, and weights 6 attached to the piston disks 5. The drive device does not per se form the subject of the present invention, and its mode of operation corresponds essentially to that of the drive device according to CH-PS-402 531.

Die Reinigungseinheit 1a weist einen Kopf 7 auf, welcher als Halter für die vier Messerarme 3 dient. Zu diesem Zwecke ist der Kopf 7 mit vier je von einer Seite zugänglichen Nuten 8 versehen, in welche zylindrische Schwenkbolzen 9 je eines Messerarms mit radialem Spiel eingreifen und darin mittels einer nicht dargestellten Sicherungsschraube gesichert sind. Die Lagerung der Messerarme mit radialem Spiel führt dazu, dass sich dieselben leicht verwinden und in Umfangsrichtung einstellen können, wodurch sie sich stets optimal der Oberfläche des Rohres bzw. einer darin befindlichen Verkrustung anpassen können. Auch einer unerwünschten Drehung des Reinigungsaggregats im Rohr unter Einwirkung des Antriebsaggregats kann mit dieser Massnahme entgegengewirkt werden. Der Kopf 7 weist axial vorstehende Rippen 10 auf, die dem Aufbrechen und Zerkleinern von bis in die Achse des Rohres ragenden Verunreinigungen oder Verkrustungen dienen.The cleaning unit 1 a has a head 7, which serves as a holder for the four knife arms 3. For this purpose, the head 7 is provided with four grooves 8, each accessible from one side, into which cylindrical pivot pins 9, each of a knife arm, engage with radial play and are secured therein by means of a locking screw, not shown. The storage of the knife arms with radial play means that they can twist easily and adjust in the circumferential direction, as a result of which they can always optimally adapt to the surface of the tube or an incrustation located therein. An unwanted rotation of the cleaning unit in the pipe under the action of the drive unit can also be counteracted with this measure. The head 7 has axially projecting ribs 10, which serve to break up and shred impurities or incrustations protruding into the axis of the tube.

Die Messerarme 3 sind an ihren Enden mit Haltenuten 11 für je die äusserste Blattfeder eines Blattfederpakets 12 versehen. Die Blattfederpakete sind mit einem auf der Achse 13 der Reinigungseinheit verschiebbar angeordneten Träger 14 mittels Schrauben 15 verschraubt und mittels Stiften 15' gegen Verdrehung gesichert. Wie Fig. 1 zeigt, reichen die Federpakete 12 bis in unmittelbare Nähe der Unterstützungsstelle des zugeordneten Messerarms 3, sodass diese Messerarme mit ziemlich grosser Federkraft nach aussen gegen die Rohrwandung gedrückt werden. Die Vorspannung und somit die Kraftwirkung der Federpakete kann eingestellt werden durch Verschieben einer Stützscheibe 16 mittels Schrauben 17, die im Halter 14 verschraubt sind. Zwischen dem Halter 14 und dem Kopf 7 ist eine Druckfeder 18 angeordnet, welche den Halter 14 mit den Federpaketen 12 normalerweise in der dargestellten Lage hält, jedoch bei sehr starkem Druck von aussen gegen die Messerarme ein Ausweichen einwärts der Messerarme unter Verschiebung der Federpakete mit dem Halter 14 auf der Achse 13 nach vorne gestattet. Die Vorspannung der Feder 18 bzw. der Federpakete 12 kann eingestellt werden durch eine Mutter 19, die auf einem Gewindeteil der Achse 13 angeordnet ist und über ein Rohr 20 das ganze Aggregat, bestehend aus dem Halter 14, den Federpaketen 12 und der Stützscheibe 16, axial zu verschieben gestattet. Es wird damit eine Anpassung des auf die Messerarme 3 wirkenden Radialdruckes und damit eine Anpassung an verschiedene Arten und Grade der Verschmutzung bzw. Verkrustung von Rohren möglich.The knife arms 3 are provided at their ends with holding grooves 11 for the outermost leaf spring of a leaf spring assembly 12. The leaf spring assemblies are screwed to a carrier 14 arranged displaceably on the axis 13 of the cleaning unit by means of screws 15 and secured against rotation by means of pins 15 '. As shown in FIG. 1, the spring assemblies 12 extend into the immediate vicinity of the support point of the associated knife arm 3, so that these knife arms are pressed outwards against the tube wall with a fairly large spring force. The preload and thus the force effect of the spring assemblies can be adjusted by moving a support disk 16 by means of screws 17 which are screwed into the holder 14. Between the holder 14 and the head 7, a compression spring 18 is arranged, which normally holds the holder 14 with the spring assemblies 12 in the position shown, but with very strong pressure from the outside against the knife arms, an inward deflection of the knife arms with displacement of the spring assemblies with the Holder 14 allowed on the axis 13 to the front. The pretension of the spring 18 or the spring assemblies 12 can be adjusted by a nut 19 which is arranged on a threaded part of the axis 13 and via a tube 20 the entire assembly, consisting of the holder 14, the spring assemblies 12 and the support disk 16, allowed to move axially. It is thus possible to adapt the radial pressure acting on the knife arms 3 and thus to adapt to different types and degrees of contamination or crusting of pipes.

Die Messerarme 3 weisen die in Fig. 2 dargestellte Form auf. Gleich anschliessend an den zylindrischen Schwenkzapfen 9 weist der Messerarm ein im wesentlichen dreieckiges verwindungssteifes Profil mit einer nach aussen stehenden Rippe 21 auf. Anschliessend an den Schwenkzapfen 9 erstreckt sich der Kamm der Rippe 21 praktisch radial nach aussen, wodurch sich eine steile Front des Reinigungsaggregats ergibt, die in sehr dicke Verschmutzungen oder Verkrustungen weitgehend axial eindringt und dieselben vorerst aufbricht, bevor sie darin verkeilt werden kann. Es folgt dann ein etwas flacherer Teil des Messerarmes mit etwa gerade verlaufender Aussenkante A und derselbe verzweigt sich zuletzt in zwei Schneiden 22, die V-förmig nach hinten auseinanderlaufen wie insbesondere Fig. 3 zeigt. Die Aussenseite der Schneiden 22 ist auf den Nenndurchmesser des Rohres bzw. der Reinigungseinheit abgedreht. Dieser V-förmig erweiterte Teil der Messerarme wirkt als Keil um die Verunreinigungen endgültig aufzuspalten und zu zerkleinern und Verunreinigungen von der Rohrwandung abzuschaben. Wie Fig. 3 zeigt, ist an der Übergangsstelle zu den Schneiden 22 eine Ausnehmung oder Nut.22a gebildet, was zur Verringerung der Auflagefläche bzw. zur Vergrösserung des spezifischen Auflagedruckes und damit der Reinigungswirkung führt.The knife arms 3 have the shape shown in FIG. 2. Immediately following the cylindrical pivot pin 9, the knife arm has an essentially triangular, torsion-resistant profile with an outwardly projecting rib 21. Following the pivot pin 9, the ridge of the rib 21 extends practically radially outwards, resulting in a steep front of the cleaning unit, which penetrates axially into very thick dirt or incrustations and initially breaks them open before they can be wedged into them. This is followed by a somewhat flatter part of the knife arm with an approximately straight outer edge A and the latter finally branches into two cutting edges 22 which diverge V-shaped towards the rear, as shown in particular in FIG. 3. The outside of the cutting edges 22 is turned to the nominal diameter of the pipe or the cleaning unit. This V-shaped part of the knife arms acts as a wedge to finally split and shred the contaminants and scrape the contaminants from the pipe wall. As shown in FIG. 3, a recess or groove 22 a is formed at the transition point to the cutting edges 22, which leads to a reduction in the contact surface or to an increase in the specific contact pressure and thus the cleaning effect.

Die zweite Reinigungseinheit 1 b ist gleich aufgebaut und wirkt gleich wie die erste und ist mit derselben durch ein Kardangelenk 23 verbunden. Die beiden Einheiten können also allseitig gegenseitig verschwenkt werden, was das Durchfahren von Rohrbögen erleichtert. Gleiche Teile sind in der Einheit 1 b gleich bezeichnet wie in der Einheit 1a. Sie unterscheidet sich lediglich dadurch dass am Kopf 7' keine Rippen 10 vorgesehen sind. Während in Fig. 1 die Messerarme 3 der Einheit 1b in der gleichen Ebene dargestellt sind wie die Messer der Einheit 1a, können diese Messer gegeneinander versetzt sein, sodass sich eine gleichmässige Verteilung aller Messer am Umfang des Rohres ergibt.The second cleaning unit 1 b has the same structure and acts in the same way as the first and is connected to it by a universal joint 23. The two units can thus be pivoted towards each other on all sides, which makes it easier to drive through pipe bends. The same parts are denoted in unit 1b as in unit 1a. It differs only in that no ribs 10 are provided on the head 7 '. 1, the knife arms 3 of the unit 1b are shown in the same plane as the knives of the unit 1a, these knives can be offset from one another, so that there is a uniform distribution of all knives on the circumference of the tube.

Die beiden Reinigungseinheiten 1a und 1b . sind, wie Fig. 1 erkennen lässt, verhältnismässig kurz und kompakt ausgeführt. So beträgt beispielsweise bei einem Nenndurchmesser von 250 mm die axiale Länge der Messerarme ebenfalls rund 250 mm, d.h. das Verhältnis von Länge zu Durchmesser beträgt rund 1 : 1. Wie bereits erläutert, hat sich gezeigt, dass diese verhältnismässig kompakte Ausführung mit kräftigen, verhältnismässig steil stehenden Federpaketen eine sehr intensive Reinigungswirkung ergibt, wobei auch die Gefahr, dass die Reinigungseinheiten bei starker Verkrustung sich verkeilen können oder in gebogenen Rohrteilen steckenbleiben könnten, geringer ist als bei relativ langgestreckten Reinigungseinheiten. Die Tatsache, dass die Reinigungseinheiien bzw. ihre Messerarme steil nach aussen laufende Rippen aufweisen, bringt ebenfalls eine hervorragende Wirkung, besonders bei starker Verkrustung der Rohre. Diese Wirkung ist unter anderem auch darauf zurückzuführen, dass die Reinigungseinheiten zusammen mit einer ganz besonderen Antriebseinheit verwendet werden, welche Antriebseinheit eine stark vibrierende Vortriebskraft ergibt. Eine weitere Verbesserung der Reinigungswirkung gegenüber bekannten Reinigungsvorrichtungen wird auch der Tatsache zugeschrieben, dass die Messerarme mindestens vor ihrer Verzweigung einen schmalen, relativ hohen Querschnitt aufweisen. Die Messerarme bilden daher nur eine geringe Behinderung für das stossweise und mit grosser Geschwindigkeit zwischen den Kolbenscheiben 5 und der Rohrwandung austretende Druckwasser, welches von hinten, d.h. von rechts in Fig. 1, zugeführt wird, darstellen. Diese Druckwasserstrahlen unterstützen daher besonders intensiv das Aufbrechen und die Zerkleinerung der Verunreinigungen und das Wegspülen nach vorne durch die Rohrleitung. Die Messerarme bestehen vorzugsweise aus Stahlguss und sind daher nicht nur sehr kräftig, sondern weisen infolge ihrer verhältnismässig grossen Härte hohe Lebensdauer auf. Sie sind auch weitgehend korrosionsfest.The two cleaning units 1a and 1b. are, as can be seen in FIG. 1, relatively short and compact. For example, with a nominal diameter of 250 mm, the axial length of the knife arms is also around 250 mm, ie the ratio of length to diameter is around 1: 1 refines, it has been shown that this relatively compact design with powerful, relatively steep spring assemblies results in a very intensive cleaning effect, and the risk that the cleaning units can become wedged with strong incrustation or could get stuck in bent pipe parts is lower than with relative elongated cleaning units. The fact that the cleaning units or their knife arms have steep ribs that run outwards also has an excellent effect, especially if the pipes are heavily encrusted. This effect can be attributed, among other things, to the fact that the cleaning units are used together with a very special drive unit, which drive unit produces a strongly vibrating driving force. A further improvement in the cleaning effect compared to known cleaning devices is also attributed to the fact that the knife arms have a narrow, relatively high cross section at least before they branch. The knife arms therefore form only a slight hindrance to the pressurized water escaping intermittently and at high speed between the piston disks 5 and the tube wall, which is supplied from behind, ie from the right in FIG. 1. These pressurized water jets therefore provide particularly intensive support for breaking up and crushing the contaminants and flushing them forward through the pipeline. The knife arms are preferably made of cast steel and are therefore not only very strong, but also have a long service life due to their relatively high hardness. They are also largely corrosion-resistant.

Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsvariante, in welcher entsprechende Teile gleich bezeichnet sind wie in Fig. 1. Der Unterschied besteht im wesentlichen in der Konstruktion des Kopfes, in welchem die Messerarme gehalten sind. Dieser Kopf 7" weist nach aussen offene Nuten im wesentlichen rechteckigen Querschnitts 8" auf, in welche die zylindrischen Schwenkbolzen 9 der Messerarme 3 eingreifen. Die Schwenkbolzen sind gehalten durch einen umlaufenden Flansch 24 eines von vorne über den Kopf greifenden Tellers 25, der lösbar mit dem Kopf 7" verschraubt ist. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, traten die Messerarme annähernd radial aus ihrer Halterung im Kopf 7" aus und bilden eine steile Vorderfront der Reinigungseinheit. Die Rippen 21 der Messerarme bilden dabei zusammen mit der hinteren Stirnfläche des Tellers 25 einen Endanschlag zur Bestimmung der äusseren Endstellung der Messerarme, welche Endstellung im wesentlichen dem Nenndurchmesser der Reinigungseinheit entspricht. Diese Begrenzung der Auswärtsbewegung der Messerarme ist beispielsweise von erheblicher Bedeutung bei der Reinigung von Rohren aus schwachem, brüchigem Material, beispielsweise Kunststoff, Asbest, Zement oder dergleichen. Der Anschlagpunkt könnte gegebenenfalls auch durch zwischen den Teller 25 und die Rippen 21 eingelegte Anpassringe bestimmt werden.4 and 5 show an embodiment variant in which corresponding parts have the same designations as in FIG. 1. The difference essentially consists in the construction of the head in which the knife arms are held. This head 7 "has outwardly open grooves of essentially rectangular cross-section 8", in which the cylindrical pivot bolts 9 of the knife arms 3 engage. The pivot bolts are held by a circumferential flange 24 of a plate 25 which extends from the front over the head and which is detachably screwed to the head 7 ". As FIG. 4 in particular shows, the knife arms came out approximately radially from their holder in the head 7" and form a steep front of the cleaning unit. The ribs 21 of the knife arms together with the rear end face of the plate 25 form an end stop for determining the outer end position of the knife arms, which end position essentially corresponds to the nominal diameter of the cleaning unit. This limitation of the outward movement of the knife arms is, for example, of considerable importance when cleaning pipes made of weak, brittle material, for example plastic, asbestos, cement or the like. The attachment point could possibly also be determined by fitting rings inserted between the plate 25 and the ribs 21.

Wie Fig. 5 zeigt, sind die Messerarme 3 der beiden Reinigungsaggregate um 45° gegeneinander versetzt.5 shows, the knife arms 3 of the two cleaning units are offset from one another by 45 °.

Wie in Fig. 4 angedeutet, sind auch bei dieser Ausführungsvariante die Messerarme bzw. ihre Schwenkbolzen 9 mit radialem Spiel gelagert. Wie Fig. 4 ferner zeigt, sind die Haltenuten 11 seitlich durch eine Verschweissung oder ein aufgeschweisstes oder aufgeschraubtes Element 11 abgeschlossen, womit eigentliche Taschen gebildet werden, in welchen die eingreifende Feder auch seitlich gehalten ist. Der Grund jeder Haltenut 11 ist jedoch durch ein verbleibendes seitliches Fenster 11b sichtbar, so dass dort die Stellung des Federendes beobachtet und kontrolliert werden kann. Das Federende soll einen Abstand von 1 - 2 mm vom Nutengrund aufweisen, wenn sich die Messerarme in einer dem Nenndurchmesser des Rohres bzw. Reinigungsaggregats entsprechenden Stellung befinden.As indicated in FIG. 4, the knife arms or their pivot bolts 9 are also supported with radial play in this embodiment variant. As FIG. 4 also shows, the retaining grooves 11 are laterally closed by a weld or a welded or screwed-on element 11, whereby actual pockets are formed in which the engaging spring is also held laterally. However, the bottom of each retaining groove 11 is visible through a remaining side window 11b, so that the position of the spring end can be observed and checked there. The spring end should be at a distance of 1 - 2 mm from the base of the groove when the knife arms are in a position corresponding to the nominal diameter of the pipe or cleaning unit.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine zweite Ausführungsvariante, wobei zur Vereinfachung nur die Form und die Stellung der Messerarme dargestellt ist. Im übrigen entspricht die Konstruktion derjenigen nach Fig. 4 und 5. Die Messerarme weisen im Bereiche der auseinanderlaufenden Schneiden, mindestens aber an ihrem weitesten, hinteren Ende einen relativ tiefen, sich nach innen verjüngenden Querschnitt auf. Diese Formgebung ist bei gegossenen Messerarmen ohne weiteres möglich. Wie Fig. 7 zeigt, können die Messerarme, trotzdem deren sechs vorgesehen sind, weit nach innen schwenken, um das Reinigungsaggregat leicht durch enge und gekrümmte Stellen durchtreten zu lassen. Die freie Einschwenkbarkeit der Messerarme ist im übrigen auch dadurch gewährleistet, dass die Messerarme im Bereiche der Abstützung und Befestigung der Federpakete praktisch ihre volle Ausladung erreicht haben und somit dort frei einschwenken können (Fig. 4). Fig. 7 zeigt im Übrigen, dass auch bei ganz eingeschwenkten Messerarmen keine Teile derselben radial über die V-förmig verzweigten Schneiden herausragen. Dies wird erreicht durch den geraden, einwärts geneigten Verlauf des Kammes der Rippen 21 im Bereiche A, und begünstigt den leichten Durchgang des Reinigungsaggregats durch gebogene Rohrteile, wie oben dargelegt.6 and 7 show a second embodiment variant, only the shape and position of the knife arms being shown for simplicity. Otherwise, the construction corresponds to that of FIGS. 4 and 5. The knife arms have a relatively deep, inwardly tapering cross-section in the region of the diverging cutting edges, but at least at their widest, rear end. This shape is easily possible with cast knife arms. As shown in FIG. 7, the knife arms, in spite of the fact that there are six of them, can pivot far inwards in order to allow the cleaning unit to easily pass through narrow and curved places. The free pivotability of the knife arms is also ensured by the fact that the knife arms have practically reached their full extension in the area of the support and fastening of the spring assemblies and can thus pivot freely there (FIG. 4). Fig. 7 shows, moreover, that even when the knife arms are completely swung in, no parts of the knife arms protrude radially beyond the V-shaped branches. This is achieved by the straight, inwardly inclined course of the ridge of the ribs 21 in area A, and favors the easy passage of the cleaning unit through bent pipe parts, as set out above.

Ein nicht unbedeutendes Problem stellt die Stabilität des Reinigungsaggregats in dem Sinne dar, dass es zur Schiefstellung im Rohr neigt. Diese Tendenz ist umso ausgeprägter als das Reinigungsaggregat bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen von hinten geschoben wird. Zur guten Stabilität und zugleich zur guten Reinigungswirkung ist es von Bedeutung, dass die V-förmigen gespreizten Schneiden der Messerarme axial relativ lang sind. Während bei der eingangs erwähnten, bekannten Ausführung die Länge der V-förmigen Schneiden nur etwa einem Drittel der ganzen Messerlänge entspricht, ist diese Länge bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen etwa gleich der Hälfte der axialen Messerlänge bzw. gleich dem halben Nenndurchmesser D. Damit wird nicht nur die Lage des Reinigungsaggregats stabilisiert, sondern durch das sichere, gleichmässige Aufliegen der V-förmigen Schneiden, die nicht zum seitlichen Ausweichen neigen, ergibt sich auch ein besonders hohe Reinigungswirkung.A not insignificant problem is the stability of the cleaning unit in the sense that it tends to be misaligned in the pipe. This tendency is all the more pronounced since the cleaning unit is pushed from behind in the exemplary embodiments described. For good stability and at the same time for a good cleaning effect, it is important that the V-shaped spread cutting edges of the knife arms are axially relatively long. While the length of the V-shaped cutting edges corresponds to only about a third of the entire knife length in the known embodiment mentioned at the outset, this length is the case in the embodiment described above play about equal to half the axial knife length or equal to half the nominal diameter D. This not only stabilizes the position of the cleaning unit, but also results from the safe, even contact of the V-shaped cutting edges, which do not tend to dodge sideways particularly high cleaning effect.

Zur Stabilität der Reinigungsaggregate im Rohr im soeben behandelten Sinne trägt auch die Tatsache bei, dass die Vortriebskraft nicht hinter, sondern innerhalb der Messerarme angreift. Auch diese Massnahme trägt nicht nur zur Erhöhung der Stabilität, sondern zur Kompaktheit des Aggregates und damit zum leichteren Durchfahren von gebogenen Rohrteilen bei.The fact that the driving force does not act behind but within the knife arms also contributes to the stability of the cleaning units in the pipe in the sense just discussed. This measure also not only contributes to increasing the stability, but also to the compactness of the unit and thus to easier passage through bent pipe parts.

Durch die Tatsache, dass die Messerarme von aussen und nicht von hinten in die Köpfe 7 eintreten, können diese Köpfe verhältnismässig klein und damit leicht ausgeführt werden, was die Stabilität auch erhöht.Due to the fact that the knife arms enter the heads 7 from the outside and not from the rear, these heads can be made relatively small and thus light, which also increases the stability.

Im Bereiche A der Messerarme können hintereinander mehrere, z. B. bis zu vier Rollen angebracht sein. Diese Rollen, die vor allem bei Reinigungsgeräten mit Nenndurchmessern von über 1 m angebracht werden, erleichtern den Durchgang der Reinigungsaggregate durch verengte Stellen, z. B. durch Schieberöffnungen deren lichte Weite geringer ist als der Nenndurchmesser der zu reinigenden Rohrleitung. Diese Rollen begünstigen auch den Durchgang durch gebogene Rohrstellen ohne die Reinigungswirkung zu beeinträchtigen.In area A of the knife arms several, e.g. B. up to four roles. These rollers, which are mainly attached to cleaning devices with a nominal diameter of over 1 m, make it easier for the cleaning units to pass through narrowed areas, e.g. B. through slide openings whose clear width is less than the nominal diameter of the pipeline to be cleaned. These rollers also promote the passage through curved pipe locations without impairing the cleaning effect.

Anstelle eines das Reinigungsaggregat schiebenden Antriebsaggregats kann ein anderer Antrieb vorgesehen sein. Das Reinigungsaggregat kann beispielsweise mittels eines Seils durch die zu reinigende Leitung durchgezogen werden.Instead of a drive unit pushing the cleaning unit, another drive can be provided. The cleaning unit can be pulled through the line to be cleaned, for example by means of a rope.

Claims

1. Pipe-cleaning unit having at least two flexibly interconnected cleaning units (1a, 1b) arranged one behind another, and drive means (2), which are flexibly connected with one of the cleaning units (1a, 1b), so that the pipe-cleaning unit can also pass through curved pipe sections, the cleaning unit (1a, 1b) having in each case a collar of rigid knife arms (3), which are swivelably mounted on a head (7) and provided with ribs (21), and whose ribs (21) branch out at the free end of the knife arm (3) in two V-shaped diverging blades (22), there being further provided springs (12), which are intended to press the knife arms (3) against the inner wall of the pipe, and there being provided, finally, on the head (7) of the front cleaning unit (1a) axially projecting ribs (10), which are intended to break up and crush contaminants or scales projecting as far as the axis of the pipe, characterized in that the axial knife length is at least approximately equal to the nominal diameter of the cleaning unit (la, 1b) or to the internal diameter of a pipe, for which the same is dimensioned, in that further each knife arm (1 a, 1 b) has a radial outer rib (21) up to the immediate vicinity of its bearing (8) in the head (7), and in that finally the ridge of the rib (21) runs at least approximately radially outwards from the bearing (8) of the knife arm (1 a, 1 b).

2. Unit according to Claim 1, characterized in that the knife arms (3) have swivel pins (9), which are seated in grooves (8) of the head which are open outwards, which grooves are partially covered at the front.

3. Unit according to Claim 2, characterized in that the grooves (8) are partially covered by a detachable plate (25) gripping over the latter from the front.

4. Unit according to Claim 2 or 3, characterized in that the ribs (21) and the cover (25) of the grooves (8) form stop means for determining the outer end position of the knife arms (3).

5. Unit according to Claim 4, characterized in that a special stop ring is attached to the cover (25).

6. Unit according to Claims 1 to 5, characterized in 10 that the knife arms (3) consist of cast steel.

7. Unit according to one of Claims 1 to 6, the knife arms being supported by leaf springs, characterized in that sets of leaf springs (12) are provided of which several reach as far as the immediate vicinity of the knife arms (3).

8. Unit according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the knife arms (3) have an at least approximately triangular, torsionally rigid cross- section.

9. Unit according to Claim 8, characterized in that the sets of leaf springs (12) are held and supported on a central axis (13), and in that in the region of the carrier (14) and support (16) of the leaf springs, on their inside the knife arms (3) have at least approximately their full overhang.

10. Unit according to Claim 1, characterized in that in the region of their diverging blades (22) or at their free end, the knife arms (3) have a cross- section tapering inwards.

11. Unit according to Claim 1, characterized in that between its approximately radially outwardly running part and the diverging blades, the rib (21) has an outer edge (A) which runs approximately in a straight line.

12. Unit according to Claim 7, characterized in that at least one leaf spring of the set engages in a pocket (11) of the associated knife arm (3), and is held therein radially and in the peripheral direction, the pocket (11) having at least one lateral window (11b), through which the position of the spring end with respect to the base of the pocket is visible.

13. Unit according to Claim 12, characterized in that the knife arms (3) are mounted with play in such a way that they can spread freely a little in the peripheral direction and twist.

14. Unit according to Claim 12, characterized in that in the position of the knife arms (3) corresponding to the nominal diameter, the innermost spring end or the innermost spring ends lie at a separation of 1 to 2 mm from the base of the pocket.

15. Unit according to Claim 1, characterized in that at the site of transition to the blades (22) the rib (21) has a cutout (22a) on the outside for reducing the bearing area.

16. Unit according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the axial length of the V-shaped diverging blades (22) corresponds approximately to half the knife length or to half the nominal diameter (D).

17. Unit according to one of Claims 1 to 16, characterized in that a number of rollers lying one behind another are fitted on the outside of each knife arm (3) in front of the V-shaped blades (22).

18. Unit according to any one of Claims 1 to 17, characterized in that the point of application for a thrust to drive the cleaning unit (1) lies axially inside the region of the knife arms (3).