(19)
(11) EP 0 633 072 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
11.01.1995  Patentblatt  1995/02

(21) Anmeldenummer: 94110256.8

(22) Anmeldetag:  01.07.1994
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B08B 9/02, E03F 9/00, E21B 37/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FR GB IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 06.07.1993 DE 9310024 U

(71) Anmelder: Steinicke, Emilia
D-63694 Limeshain (DE)

(72) Erfinder:
  • Steinicke, Emilia
    D-63694 Limeshain (DE)

(74) Vertreter: Schlagwein, Udo, Dipl.-Ing. 
Patentanwalt, Frankfurter Strasse 34
D-61231 Bad Nauheim
D-61231 Bad Nauheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Reinigungsgerät für Kanäle oder Rohre


    (57) Bei einem Reinigungsgerät für Kanäle oder Rohre mit einem einen Wasseranschluß (5) für einen Wasserschlauch aufweisenden Gehäuse (1) ist zur Bildung eines Wassermotors nahe der Rückseite (4) des Gehäuses (1) ein Turbinenrad (10) angeordnet. Zwischen dem Turbinenrad (10) und der Frässpindel (3) befindet sich ein gegenüber dem zugeführten Wasser abgedichtetes, das Turbinenrad (10) mit der Frässpindel (3) verbindendes, die Drehzahl des Turbinenrades (10) ins Langsame untersetzendes Getriebe (12). Dadurch vermag die Frässpindel (3) mit einem für die Reinigung ausreichend hohen Drehmoment zu arbeiten.


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Reinigungsgerät für Kanäle oder Rohre mit einem einen Wasseranschluß für einen Wasserschlauch aufweisenden Gehäuse, welches auf der Seite des Wasseranschlusses zur Erzeugung einer Vorschubbewegung durch Rückstoßkraft rückwärtige Wasserauslässe aufweist, die mit dem Wasseranschluß verbunden sind, und welches an seiner Vorderseite mit einer von dem zugeführten Wasser mittels eines Wassermotors antreibbaren Frässpindel versehen ist.

    [0002] Reinigungsgeräte der vorstehenden Art werden in der Praxis eingesetzt, um stark verschmutzte Kanäle oder Rohre zu reinigen. Ein in die Frässpindel eingesetzter Fräser ist bei solchen Geräten in der Lage, auch sehr feste Ansätze innerhalb der Rohre oder Kanäle zu entfernen.

    [0003] Bei den bekannten Reinigungsgeräten fließt das zugeführte Wasser in die Frässpindel hinein und tritt aus ihr über tangentiale Austrittsöffnungen aus. Die Frässpindel dreht sich deshalb durch die Rückstoßkräfte des austretenden Wassers nach dem gleichen Prinzip wie übliche Rasensprenger. Das zugeführte Wasser hat einen Arbeitsdruck von 120 bis 200 bar und enthält in aller Regel Verunreinigungen. Diese werden zwangsläufig aufgenommen, da zur Wasserversorgung das beim Arbeiten im Kanal zurückfließende Wasser angesaugt und dem Reinigungsgerät erneut zugeführt wird. Der hohe Druck und der hohe Anteil an Verunreinigungen im zugeführten Wasser führen dazu, daß es durch die relativ komplizierte Wasserführung in den Reinigungsgeräten zu einem verhältnismäßig raschen Verschleiß kommt. Ein weiterer Nachteil der bekannten Reinigungsgeräte liegt darin, daß trotz des hohen Wasserdruckes das an der Frässpindel zur Verfügung stehende Drehmoment oftmals nicht ausreichend hoch ist.

    [0004] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Reinigungsgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß seine Frässpindel mit ausreichend hohem Drehmoment zu rotieren vermag und der Verschleiß in dem Reinigungsgerät infolge Verschmutzungen im zugeführten Wasser möglichst gering ist.

    [0005] Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wassermotor ein nahe der Rückseite des Gehäuses angeordnetes Turbinenrad aufweist und daß zwischen dem Turbinenrad und der Frässpindel ein gegenüber dem zugeführten Wasser abgedichtetes, das Turbinenrad mit der Frässpindel verbindendes, die Drehzahl des Turbinenrades ins Langsame untersetzendes Getriebe angeordnet ist.

    [0006] Bei einem solchen erfindungsgemäßen Reinigungsgerät erhöht sich das Drehmoment durch das Getriebe zwischen dem Turbinenrad und der Frässpindel wesentlich. Es läßt sich dank der erfindungsgemäßen Bauweise problemlos eine Erhöhung des Drehmomentes auf das 100-fache erreichen. Da das Turbinenrad nahe des Wasseranschlusses angeordnet und das Getriebe gegenüber dem zugeführten Wasser abgedichtet ist, werden nur das Turbinenrad und an dieses unmittelbar angrenzende Bereiche dem Wasser ausgesetzt, so daß man mit einem relativ geringen Kostenaufwand diesen Bereich hochverschleißfest ausbilden kann.

    [0007] Konstruktiv besonders einfach ist das Reinigungsgerät gestaltet, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Turbinenrad auf einer innerhalb des Getriebes ein Ritzel tragenden Eingangswelle angeordnet ist, daß fluchtend mit der Eingangswelle in dem Getriebe eine Zwischenwelle und eine Ausgangswelle angeordnet ist, zu denen zwei zueinander fluchtende Nebenwellen vorgesehen sind, und daß die Drehmomentübertragung von der Eingangswelle zur Zwischenwelle und danach von der Zwischenwelle zur Ausgangswelle jeweils zur Übersetzung ins Langsame durch Zahnräder und Ritzel auf der Eingangswelle, der Zwischenwelle und der Ausgangswelle sowie den beiden Nebenwellen erfolgt.

    [0008] Das Getriebe baut besonders kompakt und ermöglicht ein großes Untersetzungsverhältnis, wenn die Nebenwellen jeweils hintereinander von dem Wasseranschluß aus gesehen ein durchmessergroßes Zahnrad und ein Ritzel aufweisen, wobei das Zahnrad jeweils mit einem Ritzel der Eingangswelle und der Zwischenwelle und die Ritzel mit einem Zahnrad der Zwischenwelle bzw. der Ausgangswelle kämmen.

    [0009] Eine weitere Erhöhung des Untersetzungsverhältnisses läßt sich mit geringer Vergrößerung der äußeren Abmessungen und ohne Vergrößerung des Querschnittes der Reinigungsvorrichtung erzielen, wenn die Ausgangswelle mit einem auf ihr angeordneten Ritzel in eine Innenverzahnung einer mit der Frässpindel verbundenen Antriebshülse greift.

    [0010] Eine Überlastung der Bauteile innerhalb des Reinigungsgerätes bei einem Festhängen des Fräswerkzeuges kann trotz des wirkenden, hohen Drehmomentes verhindert werden, wenn die Antriebshülse über eine Rutschkupplung mit der Frässpindel verbunden ist.

    [0011] Das Reinigungsgerät hat einen besonders geringen Querschnitt, so daß es gut auch in enge Rohre und Kanäle eingesetzt werden kann, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung die Frässpindel koaxial in einem zylindrischen Gehäuse des Reinigungsgerätes angeordnet und die Eingangswelle mit dem Turbinenrad, die Zwischenwelle und die Ausgangswelle achsparallel zur Frässpindel und damit außermittig in dem Gehäuse verlaufen.

    [0012] Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.

    [0013] Die Zeichnung zeigt ein zylindrisches Gehäuse 1, aus dessen Vorderseite 2 eine drehbar im Gehäuse 1 gelagerte Frässpindel 3 herausragt. An seiner gegenüberliegenden Rückseite 4 hat das Gehäuse 1 einen Wasseranschluß 5, an den zur Zuführung von unter hohem Druck stehenden Wasser ein nicht gezeigter Wasserschlauch angeschlossen werden kann. Das zugeführte Wasser fließt teilweise über nach rückwärts weisende Wasserauslässe 6 nach rückwärts ab, wodurch das Gehäuse 1 infolge der dadurch auftretenden Rückstoßkräfte die Tendenz erhält, sich vorwärts zu bewegen. Eine Teilmenge des zugeführten Wassers gelangt jedoch über Bohrungen 7, 8 in eine Turbinenkammer 9 und trifft dort mit einem scharf gebündelten Strahl auf ein Turbinenrad 10, welches auf einer außermittig im Gehäuse 1 angeordneten Eingangswelle 11 eines Getriebes 12 gelagert ist. Eine Dichtung 13 verhindert, daß Wasser aus der Turbinenkammer 9 in dieses Getriebe 12 gelangen kann.

    [0014] Die Eingangswelle 11 hat im Inneren des Getriebes 12 ein erstes Ritzel 14, welches ein erstes Zahnrad 15 antreibt, das auf einer parallel zur Eingangswelle 11 gelagerten Nebenwelle 16 angeordnet ist und drehfest mit einem zweiten Ritzel 17 verbunden ist. Dieses zweite Ritzel 17 kämmt mit einem zweiten Zahnrad 18, welches eine fluchtend zur Eingangswelle angeordnete Zwischenwelle 19 antreibt.

    [0015] Die Zwischenwelle 19 treibt auf genau die gleiche Weise wie die Eingangswelle 11 über ein drittes Ritzel 20 ein drittes Zahnrad 21 einer zweiten Nebenwelle 22 an und ist mit einem vierten Ritzel 23 verbunden, welches mit einem vierten Zahnrad 24 einer Ausgangswelle 25 kämmt.

    [0016] Die Ausgangswelle 25 hat an ihrem frässpindelseitigen Ende ein Ritzel 26, welches in eine Innenverzahnung 27 einer Antriebshülse 28 eingreift und diese dadurch unter erneuter Drehzahlherabsetzung antreibt. Von dieser Antriebshülse 28 wird das Drehmoment über eine Rutschkupplung 29 auf die Frässpindel 3 übertragen.

    Bezugszeichenliste



    [0017] 
    1
    Gehäuse
    2
    Vorderseite
    3
    Frässpindel
    4
    Rückseite
    5
    Wasseranschluß
    6
    Wasserauslaß
    7
    Bohrung
    8
    Bohrung
    9
    Turbinenkammer
    10
    Turbinenrad
    11
    Eingangswelle
    12
    Getriebe
    13
    Dichtung
    14
    erstes Ritzel
    15
    erstes Zahnrad
    16
    Nebenwelle
    17
    zweites Ritzel
    18
    zweites Zahnrad
    19
    Zwischenwelle
    20
    drittes Ritzel
    21
    drittes Zahnrad
    22
    Nebenwelle
    23
    viertes Ritzel
    24
    viertes Zahnrad
    25
    Ausgangswelle
    26
    Ritzel
    27
    Innenverzahnung
    28
    Antriebshülse
    29
    Rutschkupplung



    Ansprüche

    1. Reinigungsgerät für Kanäle oder Rohre mit einem einen Wasseranschluß (5) für einen Wasserschlauch aufweisenden Gehäuse (1), welches auf der Seite des Wasseranschlusses (5) zur Erzeugung einer Vorschubbewegung durch Rückstoßkraft rückwärtige Wasserauslässe (6) aufweist, die mit dem Wasseranschluß (5) verbunden sind, und welches an seiner Vorderseite mit einer von dem zugeführten Wasser mittels eines Wassermotors antreibbaren Frässpindel (3) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassermotor ein nahe der Rückseite (4) des Gehäuses (1) angeordnetes Turbinenrad (10) aufweist und daß zwischen dem Turbinenrad (10) und der Frässpindel (3) ein gegenüber dem zugeführten Wasser abgedichtetes, das Turbinenrad (10) mit der Frässpindel (3) verbindendes, die Drehzahl des Turbinenrades (10) ins Langsame untersetzendes Getriebe (12) angeordnet ist.
     
    2. Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbinenrad (10) auf einer innerhalb des Getriebes (12) ein Ritzel (14) tragenden Eingangswelle (11) angeordnet ist, daß fluchtend mit der Eingangswelle (11) in dem Getriebe (12) eine Zwischenwelle (19) und eine Ausgangswelle (25) angeordnet ist, zu denen zwei zueinander fluchtende Nebenwellen (16, 22) vorgesehen sind, und daß die Drehmomentübertragung von der Eingangswelle (11) zur Zwischenwelle (19) und danach von der Zwischenwelle (19) zur Ausgangswelle (25) jeweils zur Übersetzung ins Langsame durch Zahnräder (15, 18, 21, 24) und Ritzel (14, 17, 20, 23) auf der Eingangswelle (11), der Zwischenwelle (19) und der Ausgangswelle (25) sowie den beiden Nebenwellen (16, 22) erfolgt.
     
    3. Reinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenwellen (16, 22) jeweils hintereinander von dem Wasseranschluß (5) aus gesehen ein durchmessergroßes Zahnrad (15, 21) und ein Ritzel (17, 23) aufweisen, wobei das Zahnrad (15, 21) jeweils mit einem Ritzel (14, 20) der Eingangswelle und der Zwischenwelle und die Ritzel (17, 23) mit einem Zahnrad (18, 24) der Zwischenwelle (19) bzw. der Ausgangswelle (25) kämmen.
     
    4. Reinigungsgerät nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswelle (25) mit einem auf ihr angeordneten Ritzel (26) in eine Innenverzahnung (27) einer mit der Frässpindel (3) verbundenen Antriebshülse (28) greift.
     
    5. Reinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebshülse (28) über eine Rutschkupplung (29) mit der Frässpindel (3) verbunden ist.
     
    6. Reinigungsgerät nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Frässpindel (3) koaxial in einem zylindrischen Gehäuse (1) des Reinigungsgerätes angeordnet und die Eingangswelle (11) mit dem Turbinenrad (10), die Zwischenwelle (19) und die Ausgangswelle (25) achsparallel zur Frässpindel (3) und damit außermittig in dem Gehäuse (1) verlaufen.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht