在不能進人的管道中安裝內緊固件的裝置的製作方法

2023-05-18 10:00:16

專利名稱：在不能進人的管道中安裝內緊固件的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在不能進人的管道中安裝內緊固件的裝置。此外，本發明涉及一種特別適用於這種安裝裝置的緊固件小車。最後，本發明還涉及由這種安裝裝置和緊固件小車構成的組合。
從德國專利DE-U-29700912已知在不能進人的溝道或管道系統中進行光源電纜的敷設並用設計成內緊固方式的緊固件固定到管道內壁上。使用這種緊固件的優點是，無須損傷管道，而例如在用銷釘固定時，則勢必傷及管道。作為緊固件的緊固裝置建議用彈簧加載的特種鋼環，這種鋼環在管道的內壁上壓緊並最好在超過至少180℃的圓周角範圍貼合到管道內壁上。把這種開口的特種鋼環嵌入管道中可用一個配有一臺攝像機的自動行駛和遙控的機器人，該機器人從一個一起移動的料箱中取出預製的緊固件並把它們嵌入管道中。但機器人的詳細結構和動作原理則從該文獻不得而知。
本發明旨在提出一種在不能進人的管道中安裝內緊固件的裝置以及一種特別適用於該安裝裝置的緊固件小車。
對該安裝裝置而言，上述目的是通過權利要求1的特徵部分來實現的。
用本發明裝置可作用到內緊固件的不同區段上，以便緊固件在圓周方向擴張，從而把它安裝到不能進人的管道內。
這種裝置特別適用於例如在歐洲專利申請號EP98102682.2和相應的國際專利申請號PCT中公開的那種閉合的內緊固件。有關這種內緊固件的結構和動作原理請參考該專利申請。
對緊固件小車而言，上述目的是通過權利要求19的特徵部分來實現的。這種緊固件小車尤其適用於上述安裝裝置。
該安裝裝置以及該緊固件小車的特別有利的結構型式可從各項從屬權利要求中得知。
下面結合附圖所示的一個實施例來詳細說明本發明，附圖表示

圖1設置在一條不能進人的管道中的配有一個緊固件小車的內緊固件的安裝裝置的示意圖，圖中示出該管道縱向截斷的一部分；
圖2該安裝裝置一部分的局部放大圖；圖3該安裝裝置的緊固件放置模塊的局剖圖，圖中還可看出支承元件所處的支承位置；圖4包括緊固件放置模塊的安裝裝置一部分的水平縱斷面；圖5沿安裝裝置的緊固件放置模塊剖開的橫斷面；圖6從配置聯接管一側看去的緊固件放置模塊的部分橫斷面端視圖；圖7帶有一個安裝在聯接管上的聯接適配器的緊固件放置模塊的部分示意圖；圖8帶有用來操作緊固件頭的夾料模的示出了汽缸/活塞單元的緊固件放置模塊的部分示意圖；圖9a～9f在安裝裝置的緊固件放置頭和緊固件小車之間的聯接區的不同視圖；圖10緊固件小車的橫斷面；圖11緊固件小車的部分橫斷面示意圖；圖12在緊固件小車與緊固件放置模塊聯接時緊固件料箱處於其靜止位置的示意圖；圖13緊固件料箱處於其傳送位置的示意圖；圖14緊固件料箱處於其傳送位置的示意圖，其中輸送機構已從後面抓住緊固件料堆的最前面的緊固件；圖15緊固件料箱處於其傳送位置的示意圖，其中最前面的緊固件已被輸送機構移到緊固件放置頭上方；圖16緊固件料箱重新回到了它的靜止位置，其中緊固件放置頭已抓住以前傳送的緊固件，且輸送機構已從後面又抓住了剩餘緊固件料堆的最前面的緊固件。
圖1至16所示的配有緊固件小車11的安裝裝置10用於在一條不能進人的管道14例如汙水管道中安裝例如圖1所示的內緊固件12。安裝裝置10的支架16包括一個遙控的、自動行駛的管道機器人運送工具18，該運送工具通過輪子20支承在管道內壁14＇上，並通過一個設置在管道機器人運送工具18中的輪子20的動力站而可沿管道縱向R運動。在管道機器人運送工具18的旁邊可支承一個可自由旋轉的測輪(圖中未示出)，該測輪同樣貼合在管道內壁14＇上，並可與一個旋轉傳感器(未示出)連接，為了確定安裝裝置10在管道14中的位置，該傳感器例如通過一根信號電纜和電源電纜把它的信號傳送到設置在管道外部的一個監控裝置。
在管道機器人運送工具18的面向緊固件料箱11的端面，支承了一個可圍繞管道機器人運送工具18的縱軸線18＇旋轉的、與管道機器人運送工具18的一個旋轉裝置對應的、起支承元件作用的轉盤給料器26。在管道機器人運送工具18中，設置了該轉盤給料器26的一個旋轉驅動裝置。
緊固件模塊30通過一個鎖緊的卡銷28以懸臂的方式固定在轉盤給料器26上。在轉盤給料器26上還配有控制線、電源線和信號線的接頭32以及一根壓縮空氣管。此外，最好參照圖4還可看到，兩根相互大致徑向對置的輸出軸34,34＇可旋轉地支承在轉盤給料器26上，這兩根軸與設置在管道機器人運送工具18中的動力站連接。
緊固件放置模塊30具有一個例如接近於矩形的殼體36，與緊固件放置模塊30對應的卡銷28的部分固定在該殼體上。此外，兩根平行的、垂直於縱軸線18＇延伸的支承軸38旋轉支承在殼體36上，這兩根軸在其伸出殼體36的端部託住支杆40，在其端部分別支承了一個可自由旋轉的支承元件即分別支承了一個可自由旋轉的託輥42。在殼體36的內部，在每根支承軸38上分別抗扭地安裝一個蝸輪扇形體44(特別參見圖2和圖3)。這兩個蝸輪扇形體44與一根蝸杆46嚙合，該蝸杆在一根沿縱軸線18＇延伸的、自由旋轉支承在殼體36上的蝸輪軸46＇上構成。
在離蝸輪扇形體44(見圖2)的蝸輪軸46＇的自由端上裝有一個齒輪50，該齒輪與傳動輪50＇嚙合，該傳動輪裝在一根聯結軸52上，而該聯結軸則自由旋轉支承在一個與殼體36固定連接的齒輪箱體部分48＇的側向伸出殼體36的範圍內(特別參見圖4)。聯結軸52通過一根虛線表示的連接軸54＇與支承在轉盤給料器26上的相應輸出軸34＇連接。藉助於布置在管道機器人運送工具18內的相應動力站，用這根輸出軸34＇的傳動可使支杆40從一個在圖3中用點劃線所示的靜止位置(在這個靜止位置內，它們大致沿縱軸線18＇的方向延伸，例如參見圖1)旋轉到一個在圖3中用實線所示的支承位置，在該支承位置內，支承輥42支承在管道內壁14＇上。從而實現縱軸線18＇相對於管道14的定中心。
例如從圖3可以看出，當支杆40處於其支承位置時，位於上方的支承輥42的軸線至少接近平行於縱軸線18＇，而位於下方的支承輥42的軸線則垂直於縱軸線18＇。從而避免了管道內壁14＇的損傷，同時安裝裝置10相對於管道14鎖定。支承輥42的這種支承方式可在支杆40從其支承位置進行很小的返迴轉動時就能通過管道機器人運送工具18的相應傳動實現安裝裝置10的位置的軸向調節。
在緊固件放置模塊30中，徑向即垂直於縱軸線18＇可移動地支承著一個緊固件放置頭64，該放置頭在其外自由端上設置了特別是氣動的夾料模56，該夾料模與各自的一個緊固件12的鎖緊件58嚙合(特別是參見圖1,6,7，和8)。其中，夾料模56配有銷子，以保證與各自的鎖緊件58儘可能可靠地嚙合。
設計為滑塊的、設置在一根與殼體固定的導軌60上的並與一根齒條62連接的緊固件放置頭64通過一個與該齒條62嚙合的齒輪66相應地在徑向內運動。齒輪66通過另一根連接軸54與另一根輸出軸34連接，而該輸出軸則又是與一個設置在管道機器人運送工具18中的相應動力站連接(尤其參見圖4至圖6)。
和輸出軸34＇一樣，輸出軸34也是旋轉支承在管道機器人運送工具18的轉盤給料器26中的，並與一個設置在管道機器人運送工具18中的動力站連接。緊固件放置頭通過輸出軸34在徑向內調節，而輸出軸34＇則用來定中心。兩根輸出軸34和34＇都特別是可調節地進行傳動。
此外，在緊固件放置頭64之內或之上支承了一個可圍繞軸線68旋轉的小齒輪88以用於擴張，該小齒輪可與緊固件12的另一區段即與鎖緊件58不同的區段嚙合。此時，設置了一根可圍繞軸線68旋轉的杆70，小齒輪88可旋轉地支承在該杆的自由端。旋轉軸68平行於管道機器人運送工具18的縱軸線18＇延伸，所以小齒輪68可在一個垂直於縱軸線18＇的平面內旋轉(特別參見圖5和6)。小齒輪88由一臺電動機72驅動。在這個實施例中，電動機72也設置在緊固件放置頭64內(特別參見圖6)。旋轉杆70通過一個汽缸/活塞單元74進行旋轉。從圖6可以看出，汽缸/活塞單元74也布置在緊固件放置頭64之內或之上。
所以，相應的一個緊固件12可通過緊固件放置頭58的徑向駛出和小齒輪78的轉出以及該小齒輪88的開動而被擴張，並緊貼在不能進人的管道14的內壁14＇上。此外，在緊固件放置頭64內也可布置驅動裝置所需的電子元件76的至少一部分。
緊固件放置頭64配屬的傳動機構62、66布置在一個齒輪箱體部分4 8″中，該箱體部分與一支架78固定連接，該支架本身與一根用來聯接緊固件小車11用的聯接管80固定連接，而用於定中心的傳動機構50，50＇則布置在一個與緊固件放置模塊30的殼體36固定連接的齒輪箱體部分48＇中(特別參見圖2)。聯接管80以及與它固定連接的支架78通過一個鉸鏈82與緊固件放置模塊30連接。其中，支架78和聯接管80可共同在各個方向內相對於緊固件放置模塊30的殼體36旋轉幾度例如大約±3°。
此外，在緊固件放置模塊30的殼體36上設置了一個用於監視緊固件放置過程的電視攝像機84。該攝像機84例如可旋轉地支承在緊固件放置模塊30的殼體36上。
如前所述，緊固件放置模塊30可至少含有所需的電子元件和/或氣動元件的一部分。緊固件放置頭64的定中心以及上升和下降均可通過尤其是萬向軸來實現。為了與不同的管子內徑匹配，電視攝像機84可附加一個相應的適配器。根據管子的內徑可用不同的支杆40。必要時也可用相應的定中心適配器。為了在放置單個緊固件12(沒有緊固件小車11)時使緊固件放置頭64相對於緊固件放置模塊30固定，例如可在聯接管80上裝一個聯接適配器86(特別參見圖7)。
從圖7和8還可看出，緊固件放置頭64的兩個最好配有銷子的夾料模56在夾持相應的鎖緊件58時是可以相互合攏和打開的。為此，在緊固件放置模塊30的殼體36上設置了一個汽缸/活塞單元90。在圖7和8中，還可看出固定在殼體36上的電視攝像機84。需要時，緊固件放置頭64也可配置一個上升適配器92，例如圖7所示。最後，在必要時也可用一個外罩。從上述可知，緊固件放置模塊30最好從外部操作。
從圖5也可再次看出與緊固件放置模塊30的殼體36固定連接的、用於齒輪傳動定中心的蓋48＇以及與聯接管80固定連接的支架78，在該支架上固定了一根導軌60，且與齒條62嚙合的齒輪66可旋轉地支承在該支架上。緊固件放置頭64在齒條62上的鎖定件用94表示。然後緊固件放置頭64通過相應的傳動沿導軌60移動。此外，在圖6中可看出面向緊固件小車11的、緊固件放置模塊30配置的聯接管80的端面。
最好從圖6看出，在緊固件放置頭64上布置了另一個汽缸/活塞單元96，在其活塞杆上可支撐一個衝擊質量。該汽缸/活塞單元96的作用是，在緊固件12擴張和貼合到管道內壁14＇以後，把作為鎖栓設置的相應緊固件12的鎖緊件58鬆開，從而使緊固箍12通過一個釋放的彈力受壓應力作用，並相應地對著管道內壁18＇壓緊，所以特別是在管道內有強大的流動介質時，緊固箍也能保持它的位置。
為此，鎖緊件58可按不同的方式構成。例如可在設計為鎖栓的鎖緊件58中設置一個可通過汽缸/活塞單元96作用的彈簧加載的鎖銷102，該鎖銷例如位於兩個螺旋彈簧(未示出)的兩側。鎖緊件58殼體與汽缸/活塞單元96相鄰的前壁例如可設置一個鎖緊切口，鎖銷102的凸起部104可通過該切口，以鎖緊該鎖緊件58(特別參見圖6)。首先例如螺旋形卷繞的緊固箍12的徑向外段與鎖緊件58牢固連接。然後在鎖緊件58尚處於鎖緊狀態的情況下，一個徑向位於緊固箍外段以內的緊固箍裡段例如根據一個自由輪而可在要求方向自由地通過鎖緊件58。最終通過汽缸/活塞單元96適當加載到鎖銷102的凸起部104把鎖打開。一旦鎖緊件58通過汽缸/活塞單元96鬆開，緊固箍徑向裡段便通過從此打開的鎖銷102和例如通過該自由輪配屬的一個鎖定元件相應於作用到鎖銷102上的彈力而受壓應力作用，並相應地對著管道內壁14＇壓緊，從而保證了可靠的裝配。只有在特別是螺旋形卷繞的緊固箍首先足夠擴張並至少已基本上緊貼在管道內壁14＇上時，鎖緊件58一般才鬆開。
管道機器人運送工具18的輪距可以根據相應的管道內徑進行調節。
安裝裝置10可與各配一個緊固件料箱106的緊固件小車11聯接(特別參見圖1和圖9至圖16)。為此，設置在緊固件放置模塊30上的聯接管80與例如圖1,2,4,9和11所示的方式與一個設置在緊固件小車11上的互補聯接管108共同作用。其中，安裝裝置10例如以圖1所示的方式這樣與緊固件小車11聯接，即在更換料箱時，該小車可相對於安裝裝置10以大約90°向上旋轉到一個基本上垂直的位置內。為此，在安裝裝置10和緊固件小車11之間分別設置了電連接和氣連接用的自動切斷和自動接通裝置。特別是例如可從圖9a和9d看出，兩根聯接管80和108分別設置了氣插塞連接111和電插塞連接110的共同作用的部分。在圖9d和9e中還可再次看出與聯接管80固定連接的支架78。
在緊固件小車11上設置的聯接管108具有一個向下的鉤狀部分112，該部分與安裝裝置10的緊固件放置模塊30上設置的聯接管80的互補鉤狀部分114嚙合。最好如圖9看出，設置了一個可通過一根操作杆116來回滑動的滑動聯接118。當這個滑動聯接118在緊固件小車11上移到一個聯接位置時，一方面兩根聯接管80、108便相互牢固連接，而另一方面則實現電連接和氣連接。一般地，在緊固件小車11聯接之前，緊固件放置頭64可裝上一個單獨的緊固件12，如圖1所示。圖9b表示滑動聯接118處於其拆開的位置。從這個拆開的位置開始，它可向右移到它的聯接位置，從而實現如上所述的自動的氣連接和電連接以及兩根聯接管80、108相互的機械鎖緊，從而防止了這兩根聯接管的分開。
特別從圖1和11可以看出，緊固件小車11包括一個配有至少一個輪子158的底盤120以及一個配有聯接管108的底板122，該底板可相對於底盤120圍繞一根沿縱向延伸的軸線旋轉，特別是，該軸可與縱軸線18＇重合。所以，底板122與緊固件放置模塊30一起可通過管道機器人運送工具18的轉盤給料器26進行旋轉。特別從圖11看出，在緊固件小車11的可旋轉底板122和底盤120之間設置了一個滾珠軸承124。底板122和底盤120用一個定位銷146抗扭地鎖緊，以便移動。
特別是，可從圖1和11看出，緊固件小車11的底板122用來支承相應的緊固件料箱106，該料箱106可沿底板122移動。
聯接管108設置在底板122的一個下支承件122＇上。支承在底板122或其下支承件122＇上的汽缸/活塞單元126用來使相應的緊固件料箱106相對於底板122沿其縱向在一個靜止位置(特別參見圖11和12)和一個傳遞位置(特別參見圖13至15)之間移動，在該傳遞位置上，位於緊固件放置頭30最近的最前面的緊固件12可傳遞到緊固件放置頭64上。
其中，沿底板122移動的緊固件料箱106與一個滑塊128連接，該滑塊由汽缸/活塞單元126推動而可在底板122上進行導向運動(特別參見圖10和11)。最好從圖10可以看出，這個滑塊128在一個固定設置在底板122上的C形導軌130內進行導向運動。其中，緊固件料箱106通過至少一個卡銷聯接器132(見圖10和11)與滑塊128聯接。
在緊固件料箱106上至少有一個可沿其縱向進行導向運動的輸送機構134，該輸送機構用來把位於緊固件放置頭64最近的最前面的緊固件12分成單件傳送，並把它推到緊固件放置頭64上方。
設置了一根相對於滑塊128旋轉的、但在縱向內不移動的軸136和一個裝在該軸136上可與輸送機構134聯接的滑動螺母138來驅動輸送機構134(特別參見圖10和11)。滑動螺母138通過一個卡鎖聯接器140與輸送機構134連接。
特別可從圖10看出，在緊固件小車11的底板122上設置有導軌142，緊固件料箱106在該導軌上進行導向運動。
按圖11，軸136由一臺設置在緊固件小車11的底板122上的電動機144驅動。從圖11還可看出定位銷146，底板122通過該定位銷與底盤120抗扭地鎖緊，以便小車行駛。
特別從圖10和12可以看出，緊固件12沿兩根設置在緊固件料箱106上的支承導軌148相對於緊固件料箱106移動。每個緊固件12的兩個夾子150分別夾到該導軌148上(特別見圖10和12)。在本例中，每個緊固件12共配有7個這樣的夾子150(特別見圖6)。如圖10所示，緊固件12例如也可配置三個夾子150並在這組夾子的兩側例如配置兩個支座151，其餘的夾子可事後安裝在該支座上。
從管道14的圓周方向看去，一方面鎖緊件58和另一方面相應緊固件12的夾子150是相對移動的。一旦相應的緊固件12移到緊固件放置頭64上方，這個緊固件放置頭就與這個緊固件12的鎖緊件58嚙合，為此，特別是其配有銷子的夾料模56相應合攏(特別見圖16)。
與管道機器人運送工具18一樣，緊固件小車11或其底盤120可根據相應管道內徑調節其輪距。
緊固件料箱106可配一個外殼152(見圖1)。原則上，緊固件小車11也可配一外殼。此外，輪對也可配外殼。外殼可根據相應管道內徑而有所不同。所以例如也可用外殼適配器。
此外，不同的緊固件12可配置不同的緊固件料箱106。其中，每個料箱至少裝兩個緊固件。實際上，每個料箱例如可裝10個緊固件。每個料箱106都可在緊固件小車11內鎖定。緊固件12的進給及其單個分開例如可按前述的方式方法進行。
配有料箱支座和管道聯接器108的緊固件小車可特別配置用於緊固件進給和分成單件的傳動機構，這個問題已在前面舉例詳述。此外，在緊固件小車11中可設置為此所需的電子元件和氣動元件。在適當部位例如特別在底盤122上可設置搶修用的吊環。
特別如圖1可以看出，在緊固件小車11的底盤122上設置了一個指向下方的攝像機154。
在一個相應的安裝裝置和一個相應的緊固件小車或兩個這種模塊的一種相應組合的情況下，前面所述的諸多特徵既可單個地也可相互不同地組合來實現。
在安裝內緊固件12時配有緊固小車11的安裝裝置10的前述實施例的動作原理如下根據場地條件把裝有或沒有裝緊固件放置模塊30的遙控的、自動行駛的管道機器人運送工具18下放到一個豎井中。然後管道機器人運送工具18在轉盤給料器一側首先經內緊固件12所移動的不能進人的管道14行駛到下一個豎井。然後緊固件放置頭64裝上一個緊固件12。
隨後將緊固件小車11下放到這個豎井中，並配備一個緊固件料箱106。為此，緊固件小車11按圖1所示方式安置，並把緊固件料箱106推到緊固件小車11的底板122的導軌148上，直至滑動螺母138和輸送機構134或滑塊128和緊固件料箱106之間的卡銷連接140、132卡上為止。然後放下緊固件小車11，於是它的聯接管108便用向下的鉤狀部分112與緊固件放置模塊30上設置的聯接管80的互補的、向上的鉤狀部分114相嚙合。緊接著，緊固件小車11上的滑動聯接118移到聯接位置，從而一方面使兩根聯接管80、108相互牢固連接，另一方面通過插塞連接110、111實現了電連接和氣連接。如前所述，在緊固件小車11連接之前，緊固件放置頭64可裝上一個單獨的緊固件12，如圖1所示。
現在用管道機器人運送工具18把安裝裝置10運送到要放置第一個緊固件12的不能進人的管道14內的前面位置。為此，用轉盤給料器26把帶有緊固件料箱106的緊固件小車11的緊固件放置模塊30和可旋轉的底板122轉到要求的旋轉位置。為了放置緊固件12，緊固件放置頭64徑向駛出，並同時用小齒輪88擴張緊固件，直至該緊固件緊貼到不能進人的管道14的內壁14＇為止。
通過活塞/汽缸單元96鬆開緊固件12的鎖緊件58，緊固件12受壓應力作用，於是該緊固件便固定到管道內壁14＇上。通過緊固件放置頭64的夾料模56的分開，鎖緊件58鬆開，於是緊固件放置頭64又徑向駛入。
上述過程用電視攝像機84進行監視，該攝像機最好是電視彩色攝像機。然後通過轉盤給料器26的旋轉把緊固件小車11的緊固件放置模塊30和可旋轉的底板122轉到底板122可與緊固件小車11的底盤120鎖定的位置。
現在安裝裝置10移到下一個緊固件放置位置。在該處，緊固件放置頭64裝上一個從緊固件料箱106中取出的緊固件12，例如如圖12至16所示。
圖12表示在通過聯接管108和80與緊固件放置模塊30聯接緊固件小車11的情況下，緊固件料箱106處於它的靜止位置的示意圖。輸送機構134停止輸送緊固件12。
圖13表示緊固件料箱106已移到它的傳送位置。輸送機構134從現在起運動到位於緊固件料堆的最接近緊固件放置頭64的最前面的緊固件12的後面。
圖14表示處於其傳送位置的緊固件料箱106的示意圖，其中輸送機構134已從後面抓住了緊固件料堆的最前面的緊固件12。
圖15表示位於其傳送位置的緊固件料箱106的示意圖，其中，最前面的緊固件12已被輸送機構134移到緊固件放置頭64上方。所以這個最前面的緊固件12已被輸送機構134分成單件。緊固件放置頭64的夾料模56仍相距相當於最大的距離。緊固件放置頭64從徑向移出而進入一個受料位置，以便通過夾料模56的相向運動抓住鎖緊件58上的緊固件12(參見圖16)。
圖16表示重新回到它的靜止位置的緊固件料箱106的示意圖，其中緊固件放置頭64已經抓住以前傳送的緊固件12的鎖緊件58，且輸送機構134已從後面又抓住了剩餘料堆的最前面的緊固件12。
在可旋轉的底板122鬆開後，緊固件放置頭64與緊固件料箱106一起通過轉盤給料器26轉到要求的旋轉位置，以便放置緊固件12。
這個過程重複進行，直至緊固件料箱106空了為止。緊接著，配有緊固件小車11的安裝裝置10回到豎井前面。為此，使用設置在底盤120上的另一臺電視攝像機154。
在豎井中，滑動聯接器118拉回到鬆開位置，從而自動切斷電連接和氣連接，於是緊固件小車11又可進行安裝。這時卡銷連接器132、140易於接近，並可用手鬆開。空的料箱106被緊固件小車11拉走，並把一個新的、具有要求緊固件12的數量的裝滿的緊固件料箱106裝到緊固件小車11的底板122上。然後重複另一個上述的過程。
當然該裝置的零部件在保留其功能的情況下可具有不同的結構，所以例如輸送結構134的傳動用的蝸杆傳動可做成鏈式傳動。
權利要求
1．在不能進人的管道(14)中安裝內緊固件(12)的裝置(10)具有一個支承在管道內壁(14＇)上而可沿管道縱向(R)移動的支架(16)、一個布置在該支架(16)上相對於其縱向(18＇)徑向運動的、與內緊固件(12)的一段(58)嚙合的緊固件放置頭(64)以及一個與內緊固件(12)的另一段(12＇)嚙合的用於擴大內緊固件(12)的小齒輪(88)和相應的驅動裝置(66,66；72,74)，通過這些驅動裝置使緊固件放置頭(64)徑向向外運動和小齒輪(88)旋轉，從而徑擴張緊固件(12)的安裝。
2．按權利要求1的裝置，其特徵為，小齒輪(88)最好在一個垂直於支架(16)的縱向(18＇)延伸的平面中用驅動裝置(74)可相對於緊固件放置頭(64)轉出和轉入。
3．按權利要求1的裝置，其特徵為，支承件(40,42)可由一個靜止位置運動到一個支承位置，在該支承位置內，該支承件可緊貼到管道內壁(14＇)上，且裝置(16)的縱軸線(18＇)至少接近保持在管道(14)的中軸線內。
4．按前述權利要求任一項的裝置，其特徵為，支架(16)包括一個自動行駛的管道機器人運送工具(18)，該運送工具配有一個旋轉裝置(26)來使緊固件放置頭(64)圍繞縱軸線(18＇)旋轉。
5．按前述權利要求任一項的裝置，其特徵為，可徑向運動的緊固件放置頭(64)支承在一個最好支承在管道機器人運送工具(18)上的緊固件放置模塊(30)之內或之上。
6．按權利要求5的裝置，其特徵為，支承元件(40,42)布置在緊固件放置模塊(30)上。
7．按權利要求5或6的裝置，其特徵為，用於可徑向運動的緊固件放置頭(64)的、可旋轉的小齒輪(88)的和/或支承元件(40,42)的相應驅動裝置(66,66；72,74；50,50＇)的至少一部分設置在緊固件放置模塊(30)之內或之上。
8．按權利要求7的裝置，其特徵為，小齒輪(88)可旋轉地支承在緊固件放置頭(64)之內或之上。
9．按權利要求7和8的裝置，其特徵為，可旋轉的小齒輪(88)通過一個布置在緊固件放置頭(64)之內或之上的汽缸/活塞單元(74)而可轉出和轉入，並通過一臺布置在緊固件放置頭(64)之內或之上的電動機(72)進行旋轉。
10．按前述權利要求任一項的裝置，其特徵為，該裝置可與一個配有一個相應緊固件料箱(106)的緊固件小車(11)聯接。
11．按權利要求10的裝置，其特徵為，與緊固件小車(11)的一個互補聯接件(108)共同作用的聯接件(80)布置在緊固件放置模塊(30)上。
12．按權利要求10或11的裝置，其特徵為，該裝置與緊固件小車(11)這樣聯接，即在每次更換料箱時，該小車相對於該裝置旋轉大約90°而達到一個基本上垂直的位置。
13．按權利要求10至12任一項的裝置，其特徵為，配置了到緊固件小車(11)的相應電連接和氣連接的自動切斷和自動接通裝置(110、111)。
14．特別與按前述權利要求任一項所述的安裝裝置一起使用的緊固件小車(11)，其特徵為，該小車配置了一個相應的可更換的緊固件料箱(106)。
15．按權利要求14的緊固件小車，其特徵為，該緊固件小車包括一個用來容納相應緊固件料箱(106)的底板(122)，緊固件料箱(106)可沿該底板(122)移動。
16．按權利要求14或15的緊固件小車，其特徵為，配置了一個裝置(126)來使相應的緊固件料箱(106)相時於底板(122)沿其縱向在一個靜止位置和一個傳遞位置之間移動，在該傳遞位置內，位於緊固件放置頭(30)最近的最前面的緊固件(12)可傳遞到緊固件放置頭(64)上。
17．按權利要求16的緊固件小車，其特徵為，配置了一個機構(134)來把位於緊固件放置頭(64)最近的最前面的緊固件(12)分成單件傳送，並把它推到緊固件放置頭(64)上方。
18．按權利要求14至17任一項的緊固件小車，其特徵為，緊固件(12)可在緊固件料箱(106)的縱向內相對於該料箱移動。
19．按權利要求14至18任一項的緊固件小車，其特徵為，沿底板(122)移動的緊固件料箱(106)與一個在該底板(122)上可驅動進行導向運動的滑塊(128)最好通過至少一個卡銷聯接(132)進行聯接。
20．按權利要求14至19任一項的緊固件小車，其特徵為，緊固件(12)通過至少一個在緊固件料箱(106)上沿其縱向進行導向移動的輸送機構(134)分成單件，且該輸送機構(134)與支承在滑塊(128)上的傳動裝置(136,138)最好通過至少一個卡銷聯接(140)進行聯接並通過該傳動裝置(136,138)而可相對於滑塊(128)運動。
21．按權利要求14至20任一項的緊固件小車，其特徵為該緊固件小車包括一個底盤(120)；該底盤最好與安裝裝置(10)的緊固件放置模塊(30)聯接的底板(122)相對於底盤(120)圍繞一根沿縱向延伸的軸線進行旋轉；底板(122)與底盤(120)抗扭地可鎖定，以便移動。
全文摘要
本發明涉及一種在不能進人的管道(14)中安裝內緊固件(12)的裝置(10),該裝置包括一個可在管道內壁(14')上沿管道縱向R移動的活動支架(16)、一個布置在該支架(16)上而可相對於其縱向(18')徑向運動的並可與內緊固件(12)的一段(58)進行嚙合的緊固件放置頭(64)以及一個相對於緊固件放置頭(64)可轉出和可轉入的並與內緊固件(12)的另一段(12')可進行嚙合的用來擴大內緊固件(12)的小齒輪(88)和相應的驅動裝置,通過這些驅動裝置使緊固件放置頭(64)徑向向外運動和小齒輪(88)轉出並產生旋轉,從而徑擴張使緊固件(12)實現安裝。一個緊固件小車(11)與該安裝裝置(10)連接,該小車配置了一個相應的可更換的緊固件料箱(106)。
文檔編號G02B6/46GK1311868SQ99809382
公開日2001年9月5日 申請日期1999年8月4日 優先權日1998年8月7日
發明者萊恩哈德·赫克特, 卡爾·曼斯託弗, H·維德爾, C·豪澤爾曼, H·邦施, M·溫加滕 申請人:Ka－Te系統有限公司, 萊恩哈德·赫克特, 卡爾·曼斯託弗