Verfahren zum Herstellen von Druckrohren aus erhärtenden Massen. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Druckrohren aus erhär tenden, beispielsweise hydraulische Binde mittel, kaltlösliche bezw. emulgierbare Kunststoffe oder dergl. enthaltenden Massen mit Armierung aus einem unter Vorspan nung stehenden Draht.
Bei den nach bekannten Verfahren, bei- spielsweise aus Asbestzement oder dergl. her- gestellten Rohren hängt die Drucksicherheit des Rohres von der Zugfestigkeit der ver wendeten erhärtenden Masse ab. Diese Zug festigkeit ist verhältnismässig gering, sie be trägt beispielsweise bei Asbestzement 150 bis 250 kg/cm2, je nach der verwendeten Mischung und den Fabrikationeverhältnissen. Werden diese Festigkeitsgrenzen überschrit ten, so tritt unmittelbar ein Bruch des Rohres ein.
Es ist bekannt, auf ein dünnwandiges Betonrohr unmittelbar einen erwärmten Draht aufzuwickeln und dessen Enden fest- zulegen, so dass sich der Draht beim Erkal ten nicht verkürzen kann. Der Draht behält auf diese Weise seine Vorspannung bei, 25 durch die das dünnwandige Rohr unter Druck gesetzt wird. Der Nachteil derartiger Rohre ist, dass es nicht möglich ist, das Rohr auf Länge zu schneiden, da dies einen Verlust der Vorspannung zur Folge hat.
Es ist ferner bekannt, auf ein dünnwan diges Betonrohr einen Draht als Armierung unter Vorspannung aufzuwickeln und an schliessend über der Drahtspirale eine dicke Deckschicht aus Beton anzubringen, durch die das Rohr in seiner Wandstärke verväll- @ständigt bezw. annähernd verdoppelt wird.
Der unter Vorspannung stehende Draht ist hierbei zwar durch die Deckschicht fest gelegt, bildet aber eine mitten in der Rohr wandung angeordnete Ailmierung, die nur auf den bereits vor ihrem Aufwickeln erhär teten Rohrteil einen Druck auszuüben ver mag.
Ausserdem eignet sich diese Art der Er- zeugung von armierten Rohren nicht für die Herstellung von Rohren nach dem papier technischen Verfahren, beispielsweise für die Herstellung von Asbestzementrohren auf der Pappenmaschine, da ein erhärtetes, auf seiner Obesflache mit einer Drahtspirale ver- sehenes Rohr für das weitere Aufwickeln von Faserzementflorschichten nicht geeignet ist und eine feste Verbindung zwischen den durch die Drahtspirale getrennten Teilen der Rohrwandung nicht möglich ist.
Es ist auch bekannt, auf die Oberfläche eines unabgebundenen und unerhärteten Fa serzementrohres längs dessen Erzeugenden, das heisst parallel zur Rohrachse, Metall stäbe in Abständen anzuordnen, und über diese Stäbe einen unter Spannung stehenden Draht aufzuwickeln. Hierbei geht die Vor- spa.ünung des aufgewickelten Drahtes ver loren und es überträgt sich die Drahtspan nung lediglich an den Stellen auf das Rohr, an denen die Drahtspirale auf den Längs stäben aufliegt und diese mit der Oberfläche des Rohres in Berührung sind. Ein gleich mässiges Unterdrucksetzen der Rohrwandung ist auf diese Weise nicht möglich.
Dem gegenüber wird bei dem Verfahren nach der Erfindung auf die Oberfläche eines fertig abgebundenen und erhärteten unar- mierten Masserohres eine dünne erste Masse schiebt aufgetragen, in diese der unter Vor spannung stehende Draht eingebettet und schliesslich der Draht in seiner ganzen Länge auf dem Masserohr durch Auftragen einer weiteren ihn abdeckenden Masseschicht fest gelegt, deren Dicke kleiner als der Draht durchmesser ist.
So wird beispielsweise auf ein erhärtetes Asbestzementrohr eine frische Asbestzementflorschicht gewickelt, in diese ein unter Vorspannung stehender Draht durch Aufwickeln auf das Rohr eingebettet und um das Ganze eine weitereAsbestzement- florschicht gewickelt.
Durch die auf das erhärtete Masserohr aufgebrachte dünne Masseschicht wird nicht nur eine gute Einbettung des unter Vorspan nung stehenden Drahtes erzielt, sondern vor allem bei einem bevorzugten Durchführungs- beispiel die Möglichkeit gegeben, nach dem bekannten papiertechnischen Verfahren die florartig dünne Deckschicht unter Erzielung einer innigen Verbindung zwischen beiden Masseschichten aufzuwickeln. Der Draht ist so auf einfachste Weise über seine ganze Länge sicher festgelegt.
Im nachstehenden werden Durchfüh rungsbeispiele des erfindungsgemässen Ver fahrens erläutert. In der Zeichnung sind zwei Druckrohre, die nach solchen Verfahrens beispielen hergestellt wurden, veranschau licht, und zwar zeigt: Fig. 1 die Ansicht eines mit einer Draht spirale armierten Druckrohres, teils im Schnitt, Fig. 2 schaubildlich und im Schnitt ein Druckrohr mit einer Drahtlage aus parallel zur Rohrachse verlaufenden Drähten.
Das Druckrohr der Fig. 1 wird in der Weise hergestellt, dass auf ein völlig ab- gdbundenes und erhärtetes, unarmiertes Masserohr 1, das beispielsweise aus Asbest zement besteht, eine Florlage aus frischem Asbestzement oder mehrere solcher Florlagen gewickelt werden.
Hierauf wird unter Vor spannung ein kaltgezogener, hochwertiger Stahldraht 2 spira.l'förmig auf das Masserohr 1 gewickelt, wobei sich :der Draht in die frische Florlage einbettet. Über der 2 wird nochmal & eine Florl.age aua As bestzement, oder werden mehrere solcher Lagen angebracht.
Diese nach dem Auf wickeln der Drahtlage aufgewickelten Flur lagen und die vor dem Aufwickeln der Drahtlage auf das Rohr 1 aufgewickelten Flurlagen haben .den Zweck, die Zwis:chen- aäume zwischen den einzelnen Drähten, aus zufüllen und den Draht allseitig zu um- echliessen; :der Draht liegt somit völlig ein gebettet in einer seine Stärke nur unwesent lich übereteigenden Schicht 3.
Über der Drahtlage 2 bezw. über der Schicht 3 wind noch eine Deckschicht 4, deren Dicke kleiner als der Drahtdurch messer ist, aus Asbestzement vorgesehen, die durch die Zwischenschicht 3 fest mit dem Masserohr 1 verbunden ist und den Draht unter Vorspannung hält.
Das in Fig.2 dargestellte Rohr entspricht in seinem Aufbau dem in Fig. 1 dargestell ten, lediglich mit dem Unterschied, dass die unter Vurspannung stehenden Drähte nicht spiralförmig auf das Rohr aufgewickelt sind, sondern einzelne Drahtabschnitte parallel zur Rohrachse auf der Aussenszeite des Rohres 1 liegen. Hierdurch wird allerdings die Druck festigkeit des Rohres nicht erhöht, sondern nur die Biegungsfestigkeit. Soll gleichzeitig eine bessere Drucksicherheit erzielt werden, so ist eine Kombination der beiden Draht lager nach Fig. 1 und 2 erforderlich.
Durch die Vorspannung des Drahtes 2 wird die Wandung des Masserohres 1 unter Druck gesetzt, und da Massen, wie Asbest zement und dergl., wesentlich druckfester sind als zugfest, ist es ohne weiteres möglich, dem Draht eine verhältnismässig hohe Vor spannung zu geben, die ganze Rohrwandung also unter einen erheblichen Druck zu setzen, der von dem in dem Rohr befindlichen Me dium zunächst einmal überwunden werden muss, ehe die Rohrwandung auf Zug be ansprucht wird. Man kann die Vorspannung des Drahtes 2 derart wählen, dass die durch sie erzeugte Druckbelastung der Wandung des Masserohres 1 gleich der durch Innen druck erzeugten zulässigen Betriebsspan nung des unarmierten Rohres 1 ist, so dass dessen Wandung beim fertigen Druckrohr erst bei Überschreiten der erwähnten Be triebsspannung auf Zug beansprucht wird.
Die über die Drahtlage befindliche Deck schicht 4 zum Festlegen des Drahtes 2 auf seiner Unterlage über seine ganze Länge unter Beibehaltung der Vorspaunung hat den Zweck, das Zurechtschneiden der Rohre auf beliebige Längen zu ermöglichen und gleich zeitig den Draht, der vorzugsweise einen sehr geringen Querschnitt besitzt, vor Be schädigungen und äussern Einflüssen zu schützen. Es wird zweckmässig ein ka1tgezo- gener,hochwertiger Stahldraht verwendet.
Soll das Druckrohr insbesondere hohen Biegungsbeanspruchungen widerstehen kön- nen, so empfiehlt es sich gemäss Fig. 2, eine Drahtlage auf dem abgebundenen und er härteten Rohr 1 anzubringen, deren Drähte parallel oder nahezu parallel zur Erzeugen den des Rohres verlaufend und unter Vor spannung stehen, indem man sie in eine frische, floraxtig dünne Masseschicht ein bettet. Auch hier ist wiederum eine Deck schicht über der Drahtlage vorgesehen, deren Dicke kleiner als der Drahtdurchmesser ist, und die sieh mit der unter der Drahtlage befindlichen frischen Massesehicht verbindet und den Draht auf seiner ganzen Länge auf der Unterlage unter Beibehaltung der Vor spannung festlegt.
Selbstverständlich kann man einem Rohr auch eine spiralförmig verlaufende Draht lage und ausserdem eine parallel oder nahezu parallel zur Erzeugenden verlaufende Draht lage geben, um sowohl die Drucksicherheit des Rohres zu erhöhen als auch dessen Biege festigkeit.
Beim Einbetten des Drahtes durch Auf wickeln desselben kann man in die Zwischen räume der Drahtwindungen eine Asbest zementschlämme oder eine sonstige Binde mittelmischung einlaufen lassen, und den Draht erst dann in der Deckschicht fest legen. Man kann aber auch das erhärtete Masserohr 1 mit dem darauf befindlichen, in der ensten Massenschicht eingebetteten Draht lage nachträglich in eine Bindemittel mischung eintauchen, um auf diese Weise die Zwischenräume mit Sicherheit völlig aus zufüllen.
Die Deckschicht für die Drahtlage wird vorzugsweise aus der gleichen Masse her gestellt wie das Masserohr selbst, man kann aber auch die Decksehicht aus einer andern erhärtenden Masse erzeugen, um beispiels weise dasi Druck@ro@hm beisondm karrosions- fegt zu machen.