Die Erfindung betrifft eine Einsatzvorrichtung, wie sie im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es eine Einsatzvorrichtung sowie eine Penetriervorrichtung für die Einsatzvorrichtung zu schaffen mit der Rüstzeiten in einem Anwendungsfall der Einsatzvorrichtung minimiert werden und durch Mittel die eine Situationsbeurteilung bieten eine rasche und effiziente Vorgehensweise erfolgt. Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruches 1 wiedergegebenen Merkmale erreicht. Der überraschende Vorteil dabei ist, dass unmittelbar den Druckräumen zugeordnet eine Speicherkapazität für das Druckmedium geschaffen ist und zur Ausfahrseitigen Beaufschlagung des Druckraumes der Penetriervorrichtung der für eine hohe Beschleunigung und Endgeschwindigkeit des Penetrierwerkzeugs das unter Betriebsdruck stehende Druckmedium ein Vorspannungspotential bildet, das ohne wesentlichen Druckverlust durch Leitungsverlust bereitgestellt wird und rückstromseitig eine Speicherkapazität für das zu verdrängende Druckmedium besteht, wodurch ein Strömungswiderstand der Rücklaufleitung die Ausfahrbewegung des Penetrierwerkzeuges nicht entgegen wirkt.
Vorteilhaft sind die Ausbildungen nach den Ansprüchen 2 und 3, weil dadurch das Penetrierwerkzeug aus der vorgespannten Ausgangsstellung für einen Penetriervorgang rasch aktivierbar ist.
Durch die im Anspruch 4 beschriebene vorteilhafte Ausbildung wird ein rascher Verdrängungsvorgang des Druckmediums aus dem für die Einfahrbewegung maßgeblichen Druckraum erreicht.
Vorteilhaft sind aber auch Ausbildungen nach den Ansprüchen 5 bis 8, weil dadurch das Penetrierwerkzeug in einer eingefahrenen Ausgangslage positioniert ist und unmittelbar durch einen Schaltvorgang von simultan angesteuerter Steuer- und Schaltventile für den Penetriervorgang aktivierbar ist.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen beschreiben die Ansprüche 9 und 10, wodurch Stoßbelastungen der Penetriervorrichtung und weiters auch Reaktionskräfte auf ein die Einsatzvorrichtung tragendes Auslegersystems wirkungsvoll vermieden werden.
Gemäß der in Anspruch 11 beschriebenen vorteilhaften Ausbildung wird eine ausreichend hohe Penetrierwirkung der Penetriervorrichtung bei einer gering zu haltenden Abmessung und damit geringem Gewicht der Penetriervorrichtung erreicht.
Vorteilhaft sind weiters die Ausbildungen nach den Ansprüchen 12 und 13, weil dadurch unabhängig voneinander und ohne gegenseitiger störender Einflussnahme die Anwendung der Penetriervorrichtung und des Werferrohres zur Ausbringung des Löschmediums möglich ist, wodurch eine wirkungsvolle und den jeweiligen Gegebenheiten anpassbare Betätigung möglich ist und vorzugsweise die jeweils erforderliche Vorrichtung ohne störende Einflussnahme der nicht benötigten Vorrichtung zum Einsatz gebracht wird.
Durch die im Anspruch 14 beschriebene vorteilhafte Ausbildung wird eine Leichtbauweise erreicht wodurch die Belastung des mit der Lösch- und Penetriervorrichtung bestückten Tragarms reduziert wird und dies zu einer Gewichtsreduzierung des Auslegers führt.
Vorteilhaft ist auch die Ausbildung nach Anspruch 15 wodurch Varianten für die Dreh- und Hubantriebe zur Anpassung an spezielle Anforderungen zur Verfügung stehen.
Es ist aber auch eine Ausbildungen nach Ansprüchen 16 vorteilhaft, wodurch eine Optimierung des Penetrierwerkzeuges hinsichtlich Penetriervorgang und Ausbringung des Löschmediums für einen wirkungsvollen Löschvorgang erreicht wird.
Durch die im Anspruch 17 beschriebene Ausbildung werden technisch bewährte und funktionelle Hydraulikkomponenten für einen störungsfreien Langzeitbetrieb zum Einsatz gebracht. Vorteilhaft sind auch Ausbildungen nach den Ansprüchen 18 bis 20 wodurch eine exakte Positionierung der Geräte von einem Bedienplatz ohne direkte Sichtverbindung zum Einsatzplatz erreicht wird.
Es sind aber auch Ausbildungen nach den Ansprüchen 21 und 22 vorteilhaft wodurch vor dem Penetriervorgang in einem automatisierten Ablauf die Stellung der Penetriervorrichtung in Bezug auf ein zu penetrierendes Objekt optimiert, wodurch Komplikationen beim Penetriervorgang und Wiederholversuche durch Fehlvorgänge vielfach vermieden werden.
Schließlich ist aber auch eine Weiterbildung nach Anspruch 23 von Vorteil, weil eine technisch einfache Lösung durch Reflexionsmessung eines auf eine Oberfläche einer zu penetrierenden Wand mittels eines Lichtstrahls erzeugten Lichtpunktes ein optimaler Auftreffwinkel von etwa 90° damit erreicht wird.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand den in Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
In den
Die Löschvorrichtung 1 umfasst für eine Brandbekämpfung einen Werferkopf 5 mit einem Werferrohr 6 zur Ausbringung eines Löschmediums, wie dies durch Pfeile 7 andeutungsweise gezeigt ist. Damit ist eine Brandbekämpfung an einer frei zugänglichen Brandstelle durchführbar.
Weiter weist die Löschvorrichtung 1 eine Penetriervorrichtung 8 auf. Die Penetriervorrichtung 8 umfasst ein lanzenförmiges Penetrierwerkzeug 9, das mittels eines Linearantriebes 10 für einen Penetriervorgang einer Wandstruktur 11 ausgelegt ist, um damit ein Eindringen des Penetrierwerkzeuges 9 in einem von der Wandstruktur 11 ummantelten Innenraum 12 z.B. eines Transportmittels, insbesondere einer Flugzeugzelle 13 in einem Einsatzfall schnellstmöglich zu erreichen. Das Penetrierwerkzeug 9 ist rohrförmig für eine Hindurchleitung des Löschmediums und in einem ausragenden Ende 14 mit einem Düsenkopf 15 versehen, womit nach dem Penetrieren der Wandstruktur 11 ein Brandbekämpfungsvorgang durch Versprühen des Löschmediums im Innenraum 12 der Raumzelle 13 durchführbar ist.
Der Werferkopf 8 mit dem Werfer 6 und die Penetriervorrichtung 8 mit dem Penetrierwerkzeug 9 sind nach dem gezeigten Ausführungsbeispiel auf einem Vorrichtungsträger 16 der in den Endbereich 2 des Auslegerarms 3 angeordnet ist, aufgebaut.
Der Vorrichtungsträger 16 mit dem Werferkopf 5 und der Penetriervorrichtung 8 ist am Auslegerarm 3 um eine zur Aufstandsfläche 4 etwa parallel verlaufende Hubachse 17, die in etwa senkrecht zu einer etwa zur Aufstandsfläche 4 vertikalen Aufrichteebene 18, verläuft, in einer Schwenklageranordnung 19 gelagert.
Die Schwenkbewegung um die Hubachse 17 wird beispielsweise durch einen Hubantrieb 20, durch einen mit Druckmedium beaufschlagbaren, doppelt wirkenden Druckzylinder, gesteuert, wobei der Druckzylinder einerseits am Auslegerarm 3 und andererseits am Vorrichtungsträger 16 angelenkt ist. Damit ist ein Winkel - gemäß Doppelpfeil 21 - zwischen einer Längsmittelachse 22 des Auslegerarms 3 und einer Längsmittelachse 23 der Penetriervorrichtung 8 in Abhängigkeit eines Aufrichtewinkels - gemäß Doppelpfeil 24 - des Auslegerarms 3 variierbar, um einen optimalen Auftreffwinkel 25 für das Penetrierwerkzeug 9 auf die Wandstruktur 11 zu wählen, der möglichst einen rechten Winkel für die Erzielung einer optimalen Penetrierwirkung ausbilden soll, um ein Abgleiten des Penetrierwerkzeugs 9 in Folge einer Verformung bzw. Nachgiebigkeit des Auslegerarms 3 bzw. der aus Gewichtsgründen in Leichtbauweise erstellten teleskopischen Knickarmanordnung von Einsatzgeräten bzw. auch infolge einer Nachgiebigkeit der Wandstruktur 11.
Der Werferkopf 5 mit dem Werferrohr 6 ist am Vorrichtungsträger 16 in einer Drehlageranordnung 26 um eine zur Hubachse 17 senkrecht verlaufende Drehachse 27 und mittels eines Drehantriebes 28 drehbar - gemäß Doppelpfeil 29 - womit die Auswurfrichtung des Löschmediums - gemäß Pfeile 7 - auf die jeweilige Brandstelle ausgerichtet werden kann, d.h. eine Längsmittelachse 30 des Werferrohrs 6 um die Drehachse 27 verschwenkbar ist.
Ein Verschwenken des Werferrohrs 6 ist auch im Hinblick auf den Einsatz der Penetriervorrichtung 8 ebenfalls zweckmäßig, wobei grundsätzlich ein Drehwinkel nicht begrenzt ist.
Die Zuleitung des Löschmediums - gemäß Pfeil 31 - erfolgt über ein z.B. seitlich am Auslegerarm 3 angeordneten Leitungsrohr 32 und über einen ersten Drehverteiler 33, der koaxial zur Hubachse 17 angeordnet ist und das Leitungsrohr 32 mit dem Werferkopf 7 verbindet und mittels eines zweiten Drehverteilers 33, der koaxial zur Drehachse 27 angeordnet ist. Durch diese Ausbildung ist die Leitungsführung des Druckmediums - gemäß Pfeil 31 - unabhängig von der Stellung des Vorrichtungsträgers 16 und des Werferrohrs 6 aus dem am Auslegerarm 3 starr montiertem Leitungsrohr 32 möglich.
Die Penetriervorrichtung 8 bildet ein mit dem Druckmedium aus einem Hydrauliksystem 34 beaufschlagbarer, doppelt wirkender Druckzylinder 35 mit einer durchgehenden rohrförmigen Kolbenstange 36. Die Kolbenstange 36 ist, wie bereits vorhergehend beschrieben, in dem Ende 14 mit dem Düsenkopf 15 versehen, der lanzenförmig zum Penetrieren der Wandstruktur 11 ausgebildet ist. Der Druckzylinder 35 bildet den Linearantrieb 10 zur Verstellung des Penetrierwerkzeuges 9, also der Kolbenstange 36 - gemäß Doppelpfeil 37 - aus. An einem entgegensetzt auskragenden Ende 38 ist an der Kolbenstange 36 eine Leitung 39, insbesondere ein Druckschlauch 40 für die Zuleitung des Löschmediums aus dem Leitungsrohr 32 angeschlossen. Ein Anschluss des Druckschlauches 40 an das Leitungsrohr 32 erfolgt unter Zwischenschaltung eines bevorzugt femansteuerbarem Ventils 41.
Der Druckzylinder 35 ist am Vorrichtungsträger 16, bevorzugt an einer Seitenfläche 42 mittels einer Tragkonsole 43 befestigt. Eine Ausrichtung der Längsmittelachse 23 des Druckzylinders 35 und damit des Penetrierwerkzeuges 9 zur Optimierung des Penetriervorganges erfolgt durch ein Verschwenken des Vorrichtungsträgers 16 mittels des Hubantriebes 20, um die zur Aufrichteebene 18 des Auslegerarms 3 senkrecht verlaufenden Hubachse 17, d.h. durch das Verschwenken des Vorrichtungsträgers 16 um die Hubachse 17 erfolgt ein gemeinsames Verschwenken der Längsmittelachse 23 des Penetrierwerkzeuges 9 und der Längsmittelachse 30 des Werferrohres 6 in der Aufrichteebene 18 bzw. einer parallel dazu verlaufenden Ebene 44, Unabhängig davon ist das Werferrohr 6 um die zur Hubachse 17 senkrecht verlaufende Drehachse 27 mittels des Drehantriebes 28 verdrehbar, um in einem Einsatzfall der Penetriervorrichtung 8 das Werferrohr 6 in eine Stellung zu verdrehen, bei der kein Kollision mit dem Penetrierwerkzeug 9 bzw. der zu penetrierenden Wandstruktur 11 möglich ist.
Für den Einsatz des Werferrohrs 6 wird durch die Hubachse 17 und die Drehachse 27 eine Verstellung entsprechend einem zweiachsigen Koordinatensystems erreicht, wodurch unabhängig von der Stellung des Auslegerarms 3 eine optimale Ausrichtung eines Löschstrahls - gemäß Pfeile 7-erreicht wird.
In den
In dem Endbereich 2 des Auslegerarms 3 ist als der Vorrichtungsträger 16 eine diesem überragende, in der Aufrichtebene 18 des Auslegerarms 3 ausgerichtete plattenförmige Konsole 45 angeordnet, die über einen Profilfortsatz 46 in ein den Auslegerarm 3 ausbildendes Hohlprofil 47 einragt und starr befestigt ist. Die plattenförmige Konsole 45 lagert an entgegen gesetzten Seitenflächen 48, 49 den Werferkopf 5 mit dem Werferrohr 6 und die Penetriervorrichtung 8 mit dem Druckzylinder 35 mit der als hohles Penetrierwerkzeug 9 ausgebildeten Kolbenstange 36. Der Werferkopf 5 und die Penetriervorrichtung 8 sind jeweils in Lageranordnungen 50, 51 die Hubachse 17 ausbildend, welche zur aufrichten Ebene 18 in einem rechten Winkel verläuft, schwenkbar gelagert. Unabhängige Hubantriebe 52, 53 gewährleisten ein unabhängiges Verschwenken des Werferkopfs 5 und der Penetriervorrichtung 8 zur Ausrichtung deren Längsmittelachsen 23, 30 in der Aufrichtebene 18 oder in der parallel dazu verlaufenden Ebene 44.
Ein Hubantrieb 52 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel z.B. ein an einer Unterseite 54 des Auslegerarms 3 z.B. angeordneter, mit dem Druckmedium beaufschlagbarer doppelt wirkender Druckzylinder 55. Wie weiters gezeigt ist aber auch ein Drehantrieb 56 möglich, z.B. ein Hydromotor, elektr. Servomotor etc. der direkt gemäß Doppelpfeile eine Hubverstellung des Werferkopfes 5 und/oder der Penetriervorrichtung 8 um die Hubachse 17 bewirkt. Der Druckzylinder 55 ist über einen Lagerbock 57 gegenüber dem Auslegerarm 3 abgestützt und ist kolbenstangenseitig an einem Lenkhebel 59 des Werferkopfs 5 bzw. der Penetriervorrichtung 8 gelagert.
Das Werferrohr 6 ist weiters, wie bereits vorhergehend beschrieben, in der Drehlageranordnung 26 um die zur Hubachse 17 senkrecht verlaufende Drehachse 27 und mittels des Drehantriebes 28 am Werferkopf 5 drehbar - gemäß Doppelpfeil 29 - drehbar gelagert.
Die Versorgung des Werferrohrs 6 und des Penetrierwerkzeuges 9 mit dem Löschmedium - gemäß Pfeil 31 - erfolgt über das beispielsweise an einer Seitenfläche 61 längsgeführte und befestigte Leitungsrohr 32 und das Ventil 41, Druckschlauch 40 in das hohle Penetrierwerkzeug 8 bzw. über das Leitungsrohr 32 und den konzentrisch zur Hubachse 17 und Drehachse 27 vorgesehenen Drehverbinder 33 in den Werferkopf 5 und weiter in das Werferrohr 6.
In der
Der Druckzylinder 35 bildet den Linearantrieb 10 zur Verstellung des Penetrierwerkzeuges 9, das Teil der durchgehenden Kolbenstange 36 ist und die zwischen einer ausgefahrenen Stellung und einer eingefahrenen Stellung durch entsprechende Beaufschlagung von durch einen Kolben 62 der Kolbenstange 36 voneinander getrennter Druckräume 63, 64 mit dem Druckmedium aus einem Tank 65. Von einer Pumpe 66 führt eine Druckleitung 67 und eine Zuleitung 68 in den Druckraum 64 für die Einfahrbewegung und eine Bypassleitung 68 in den Druckraum 63 für die Ausfahrbewegung der Kolbenstange 36. Die Bypassleitung 68 verbindet die Druckleitung 67 direkt mit dem Druckraum 63 während für die Anspeisung des Druckraumes 64 in der Zuleitung 68 einbevorzugt fernbetätigbares Steuerventil 70 vorgesehen ist. Durch diese Leitungs- und Ventilanordnung ist der Druckraum 63 direkt mit dem Betriebsdruck beaufschlagt während der Druckraum 64 mittels des Steuerventils 70 wahlweise mit dem Mediumsdruck beaufschlagt wird. Vom Druckraum 64 abgehend führt eine Rücklaufleitung 71 über eine noch im Detail beschriebene Steuer- und Regeleinrichtung für die Ableitung des Mediums in den Tank 65.
Das Penetrierwerkzeug 9 bzw. die Kolbenstange 36 ist in dem die Ausfahrbewegung des Penetrierwerkzeuges 9 bewirkenden Druckraum 63 mit einem Durchmesser 72 ausgebildet, der größer ist als ein Durchmesser 73, in dem die Einfahrbewegung bewirkenden Druckraum 64, wodurch sich unterschiedliche Kolbenwirktlächen 74, 75 ergeben und die die Ausfahrbewegung bewirkende Kolbenwirkfläche 74 kleiner ist, als die die Einfahrbewegung bewirkende Kolbenwirkfläche 75. Damit ergibt sich generell bei Beaufschlagung beider Druckräume 63, 64 mit gleichem Mediumsdruck eine Verstellung des Penetrierwerkzeuges 9 in die eingefahrene Endstellung, die durch einen Kolbenweg begrenzt ist, durch eine resultierende Rückstellkraft in Folge der Flächenverhältnisse der Kolbenwirkflächen 74, 75.
In diesem Fall ist das Steuerventil 70 in einer Schaltstellung, die eine Leitungsverbindung zwischen der Pumpe 66 und dem Druckraum 64 herstellt, während die den weiteren Druckraum 63 mit dem Druckmedium versorgende Bypassleitung 69 eine direkte Verbindung von der Pumpe 66 zum Druckraum 63 bildet.
Mit dem Druckraum 63 bzw. der Bypassleitung 69 ist weiters strömungsverbunden zumindest ein Druckspeicherelement 76, z.B. ein Blasenspeicher, Kolbenspeicher, Membranspeicher, etc. angeordnet um für eine Ausfahrbewegung des Penetrierwerkzeuges 9 unmittelbar dem Druckraum 63 vorgeordnet ein großes Volumen des unter Druck stehenden Druckmediums ohne wesentlicher Leitungsverluste verfügbar zu haben wodurch eine hohe Beschleunigung und Endgeschwindigkeit des Penetrierwerkzeuges 9 erreicht wird.
Unmittelbar an einem Ausgang 75 bzw. in der Rücklaufleitung 71 ist zur wahlweisen Druckentlastung des dem Druckraum 63 für die Ausfahrbewegung gegenüberliegenden Druckraumes 64 ein weiteres Steuerventil 78 angeordnet, von dem die Rücklauflaufleitung 71 in den Tank 65 führt.
Das Steuerventil 78 weist einen großen Strömungsquerschnitt auf, um eine rasche Expansion des Druckraumes 64 zu erreichen und ist zusätzlich zu der Strömungsverbindung mit der Rücklaufleitung 71 zumindest ein weiteres Druckspeicherelement 79 für eine Zwischenspeicherung des Mediums vorgesehen. Damit wird ein Bremseffekt bei der Ausfahrbewegung des Penetrierwerkzeuges 9, bedingt durch einen Strömungswiderstand in der relativ langen Rücklaufleitung 71 verhindert und ermöglicht dies die Dimension der Rücklaufleitung 71 gering zu halten.
Zur Vornahme einer Ausfahrbewegung des Penetrierwerkzeuges 9 wird das in der Zuleitung 68 zwischen der Pumpe 66 und dem die Einfahrbewegung bewirkenden Druckraum 64 angeordnete Steuerventil 70 in eine Sperrstellung und das Steuerventil 78 am Ausgang 77 des Druckraumes 64 in eine Offenstellung verstellt und der die Ausfahrbewegung bewirkende Druckraum 63 einerseits mit dem Druckmedium aus dem unmittelbar vorgeordneten Druckspeicherelement 76 zuzüglich dem Medittmstroms der Pumpe 66 beaufschlagt. Insbesondere durch das im Druckspeicherelement 79 auf einem hohen und dem Betriebsdruck entsprechenden Druckniveau gespeicherte Druckmedium wird eine für einen Penetriervorgang hohe Beschleunigung der Ausfahrbewegung und eine hohe Endgeschwindigkeit des Penetrierwerkzeuges 9 erreicht.
Bevorzugt ist dem Steuerventil 78 ein Schaltventil 80 für einen Öffnungsvorgang entgegen einer, eine Schließstellung bewirkenden Federanordnung 81 zugeordnet. Bevorzugt erfolgt die Umsteuerung des Steuerventils 70 und des Steuerventils 78 fernbetätigbar über ein Steuermittel 82, z.B. an einer Bedienkonsole 83 und einer Leitungsverbindung für eine Signalübertragung, wobei aber auch eine drahtlose Signalübertragung zur Umsteuerung des Steuerventils 70 und des Steuerventils 78 bzw. des Schaltventils 80 möglich ist.
In den
Wie weiter den Figuren zu entnehmen ist im Endbereich 2 des Auslegerarms 3 eine Kamera 92 angeordnet, bevorzugt in einer geschützten Position innerhalb eines Hohlprofils des Auslegerarmes 3. Bevorzugt ist die Kamera fernbedienbar z.B. über Signal- und Steuerleitungen oder aber drahtlos per Funksignalübertragung sowohl die Kameraeinstellungen wie auch in ihrer Ausrichtung auf ein gewünschtes Betrachtungsfeld.
Eine Steuer- und Kontrolleinrichtung 93 ist beispielsweise wie bereits vorhergehend beschrieben in der Steuerkonsole 83 integriert die in einer nicht weiter gezeigten Kommandostelle oder dem Bedienstand eines Einsatzfahrzeuges vorgesehen ist und umfasst beispielsweise die erforderlichen Steuer- und Kommunikationsmittel, Monitor etc.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausbildung ist die Penetriervorrichtung 8 bzw. der Druckzylinder 35 an einem ausragenden Ende 94 mit einer Erfassungsvorrichtung 95 mit Mess- und/oder Tastmittel 96 ausgestattet die mit der Steuer- und Kontrolleinrichtung 93 zur Übertragung von Messsignalen betreffend einer Winkelausrichtung des Penetrierwerkzeuges 9 zu der zu penetrierenden Wandstruktur 11 kommunikationsverbunden ist.
Diese Erfassungsvorrichtung 95 mit den Mess- und/oder Tastmitteln 96 kann auf Basis einer Distanzmessung mit Näherungssensoren, Lasermessung, Ultraschallmessung etc. bestehen und dient in Verbindung mit dem Hubantrieb 20 für die Penetriervorrichtung 8 für eine automatische Einpositionierung für eine etwa rechtwinkelige Ausrichtung des Penetrierwerkzeuges 9 auf die Zellstruktur.
Eine weitere Möglichkeit die Positionierung der Penetriervorrichtung 8 zur Erzielung eines nahezu rechtwinkeligen Ausrichten des Penetrierwerkzeuges 9 mittels des Drehantriebes 56 in Bezug auf die Wandstruktur 11 besteht darin, dass am Druckzylinder 35, der Wandstruktur 11 zugewandt als Erfassungsvorrichtung 95, anstelle der Mess- und Tastmittel 96, ein Lichtstrahlsender 97 und eine Licht- Reflexionsempfänger 98 vorgesehen ist. Damit wird in Vorbereitung eines Penetriervorganges ein Lichtstrahl mittels des Lichtstrahlsenders auf die Wandstruktur 11 fokussiert und durch Hubverstellung um die Hubachse 87 die Position ermittelt bei der mittels des Licht- Reflexionsempfängers 98 die größte Lichtstärke in einem Auswerte- Schaltmodul 99 festgestellt wird, die dann erreicht wird wenn der Auftreffwinkel etwa 90° beträgt.
In den
Die Penetriervorrichtung 8 weist als den Linearantrieb 10, beispielsweise den Druckzylinder 35 auf, der mit der durchgehenden, hohlen Kolbenstange 36 versehen ist und die durch den Kolben 62 voneinander getrennte Druckräume 63, 64 ausbildet, welche durch jeweilige Beaufschlagung mit dem Druckmedium für die Verstellung der Kolbenstange - gemäß Doppelpfeil 37 - ausgelegt sind. Im ausragenden Ende 14 ist die Kolbenstange 36 mit dem als Düsenkopf 15 ausgebildeten, kegelstumpfförmigen Penetrierwerkzeug 9 versehen. Am entgegengesetzten Ende 38 erfolgt die Anspeisung der hohlen Kolbenstange und des hohlen Penetrierwerkzeuges 9 über den Druckschlauch 40 mit dem Löschmedium, welches im Anwendungsfall über etwa radial verlaufende Düsenbohrungen des Penetrierwerkzeuges 9 zur Bekämpfung einer Brandstelle ausgebracht wird.
Wie nun weiters insbesondere der
Nach einer bevorzugten Ausbildung sind beispielsweise über den Umfang des Kegelmantels des Penetrierwerkzeuges 9 etwa radial eingebrachte Aufnahmen 104 für eine geschützte Integration des Lautsprechers 101 und Mikrofon 102 vorgesehen.
Wie weiters der
Damit wird erreicht, dass die Kamera 92 während eines Penetriervorganges mit dem Penetriereinsatz 107 in eine rückgezogene Position verstellbar ist und nach dem erfolgten Penetriervorgang in eine Funktionsposition gering außerhalb einer Ringschneide 112 des Penetriereinsatzes 107 zur Schaffung eines umfassenden Sichtfeldes verstellt werden kann.
Bevorzugt ist der Penetriereinsatz 107 aus einer hochfesten Metalllegierung, z.B. Schnellstahl, Hartmetall, etc. gebildet, um Verformungen an der Ringschneide 112 zu vermeiden und einen optimalen Durchdringungsvorgang zu erreichen.
Wie weiters der
Wie schon erwähnt, verläuft nach einer bevorzugten Ausbildung die Datenleitung 109 bzw. ein Lichtleiter in dem etwa koaxial in der Bohrung der Kolbenstange 36 verlaufenden Schutzrohr 108.
Leitungen 115 zur Kommunikationsverbindung und Energieversorgung des Lautsprechers 101, Mikrofon 102 und Lichtquelle 113 sind beispielsweise in einer oder mehreren Nuten 116, welche in der Innenbohrung der Kolbenstange 36 und diese in Längsrichtung durchragend vorgesehen sind, eingelegt und beispielsweise mit seiner Vergussmasse in diesen Nuten 116 geschützt angeordnet.
Es wird weiters darauf hingewiesen, dass die Datenleitung 109 der Kamera 92 und die Leitungen 115 mit der Steuer- und/oder Kontrolleinrichtung 93 zu Auswertung der Signale und Umsetzung in Steuerungsmaßnahinen für die Verstellung der Penetriervorrichtung und auch einer Energiequelle 117 leitungsverbunden sind.
Weiters ist nach einer bevorzugten Ausbildung, wie ebenfalls der
Erwähnt wird noch, dass die im gezeigten Ausführungsbeispiel beschriebene Kamera 93 sowohl aus der medizinischen Anwendung aber auch aus der Mikromechanik bekannt ist und u. a. auch die Bezeichnung Digitalkamera, Videoendoskop etc. trägt und das vom Objektiv auf genommene Bild vom integrierten CCD-Chip digitalisiert wird und mittels eines Prozessors die digitalen Daten im folgenden beispielsweise zur Ausgabe an einen Monitor und/oder Datenspeicher etc., geleitet werden. Derartige Digitalkameras eignen sich überall dort, wo kleinste Baumaße für eine Inspektionsvorrichtung anzustreben sind.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Einsatzvorrichtung und der Penetriervorrichtung wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausfiihrungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst, welcher von den Ansprüchen definiert wird.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Einsatzvorrichtung und der Penetriervorrichtung diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Vor allem können die einzelnen in den
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