DE10009475A1 - Thermoplastic pipe connector uses intermediate layer as strip of expanded metal lattice material with outer and inner layers joined by thermoplastics threaded through lattice mesh. - Google Patents
Thermoplastic pipe connector uses intermediate layer as strip of expanded metal lattice material with outer and inner layers joined by thermoplastics threaded through lattice mesh.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen gitterartig armierten Rohrverbinder für Thermoplastrohre, der mittels Extrusion aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt, mit einer gleichen gitterartig profilierten Karkasse armiert sowie ein- oder beidseitig nicht lösbar mit mindestens einem Rohrschuß verbunden ist und gleichzeitig eine Schweißmuffe darstellt.The invention relates to a grid-like armored Pipe connector for thermoplastic pipes made by extrusion produced at least one thermoplastic, with the same lattice-like carcass reinforced and not detachable on one or both sides with at least one pipe section is connected and at the same time represents a welding sleeve.
Unter Rohrverbindern werden hier alle im Rohrleitungsbau verwendeten Elemente, wie Rohrstücke, Formstücke und Ventile ver standen, die zylinderförmige und durch Muffen zu verbindende En den aufweisen und im wesentlichen aus thermoplastischen Kunst stoffen, wie PVDE, PFA, PPS, PE, PB, PP, FEP, PVC bestehen.Pipe connectors are all here in pipeline construction used elements such as pipe pieces, fittings and valves stood, the cylindrical and to be connected by sleeves the exhibit and essentially from thermoplastic art substances such as PVDE, PFA, PPS, PE, PB, PP, FEP, PVC.
Eine wesentliche Veröffentlichung zum Stand der Technik bil det das "Kunststoffrohr-Handbuch: Rohrleitungssysteme für die Ver- und Entsorgung sowie weitere Anwendungsgebiete", 3. Auflage, Vulkan-Verlag Essen (1997).An important publication on the state of the art is the "Plastic Pipe Manual: Pipe Systems for Supply and Disposal and Other Areas of Application", 3rd edition, Vulkan-Verlag Essen ( 1997 ).
Zum weiteren Stand der Technik gehören starre Rohre aus thermoplastischen Kunststoffen, die im Einsatz für den Strö mungstransport fließfähiger Medien bereits vorteilhafte Eigen schaften aufweisen. Sie zeichnen sich durch gute Formstabilität, Standfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und lange Standfestig keit bzw. Lebensdauer aus. Insbesondere sind Polyolefine, wie Po lyethylen und Polypropylen oder ähnliche Mischpolymere gegenüber aggressiven Chemikalien wie Säuren, Basen, den meisten organi schen Lösungsmitteln oder abrasiv wirkenden Gemengen von minera lischen Feststoffpartikeln mit Flüssigkeiten hoch beständig. Rigid pipes belong to the further state of the art thermoplastics that are used for the flow Mung transport of flowable media is already beneficial have shafts. They are characterized by good dimensional stability, Stability, corrosion resistance and long stability or durability. In particular, polyolefins such as Po compared to polyethylene and polypropylene or similar copolymers aggressive chemicals such as acids, bases, most organic solvents or abrasive mixtures of minera solid particles with liquids highly resistant.
Einige Weiterentwicklungen führten zu zusammengesetzten Kunststoffrohren mit einzelnen, konzentrisch zur Rohrachse ver laufenden Schichten. Eingebettete gitterartige Zwischenschichten übernehmen Aufgaben wie die mechanische Verstärkung und die Haf tung äußerer Verschleißschichten und innerer Schichten, die ge genüber einem Angriff der zu transportierenden Medien stabil sind. Für die Verbindung artfremder Kunststoffschichten, bei spielsweise von Polyolefinen und polyfluorierten Olefinen, wurden bisher keine effektiven chemischen Haftvermittler bekannt. Übli che Verbindungen beruhen auf Schrumpftechniken (DE 40 24 997) oder auf sandwichartig gekammerten Bauweisen (DE 33 22 378, EP 0 836 042), um die Festigkeit gegenüber äußeren Kräftewirkun gen zu erhöhen oder eine Beschädigung, Ablösung oder Zerstörung einzelner Schichten einzuschränken. Verstärkungen mit inerten Fa serstoffen erlauben auf diese Weise eine Haftung aneinandergren zender Schichten (EP 0 358 178, DE 43 22 659). Hier besteht je doch die Gefahr einer Delaminierung, da an Fasern anhaftende Kunststoffe unter Belastung voneinander abgleiten und sich ab trennen. In der DE 42 38 696 werden zwei Rohrschichten vorteil haft ohne einen Haftvermittler mäanderförmig sich so verklammernd verzahnt, daß die obere Schicht bei Bedarf ausgetauscht werden kann. Bekannt sind auch Kunststoffrohre mit artfremden dünnen Me talleinlagen, deren wickelförmige Bänder sich an den Rändern zum Verfestigen der Zwischenschicht überlappen (DE 23 52 086). Gege benenfalls werden Metallfolien mit Perforationen versehen, die eine gegenseitige Durchdringung unter Verfestigung der sich mit einander verbindenden Kunststoffe zulassen (EP 0 567 667). Innen rohre und Außenmäntel, zwischen denen sich zur Abschirmung von elektrischen Felder Metallfolien befinden, müssen zumindest ver klebt werden (DE 30 23 214, DE 32 09 600). Jedoch kann eine be friedigend hohe Festigkeit bei großen Rohrdurchmessern auf diese Weise in keinem Fall erreicht werden. Some further developments led to composite Ver plastic pipes with individual, concentric to the pipe axis running shifts. Embedded grid-like intermediate layers take on tasks such as mechanical reinforcement and haf outer wear layers and inner layers, the ge stable against an attack of the media to be transported are. For the connection of alien plastic layers, at for example of polyolefins and polyfluorinated olefins no effective chemical adhesion promoters known to date. Usual che connections are based on shrinking techniques (DE 40 24 997) or on sandwich-like construction methods (DE 33 22 378, EP 0 836 042) to the strength against external forces increase or damage, detachment or destruction of individual layers. Reinforcements with an inert company In this way, substances allow adhesion to one another zender layers (EP 0 358 178, DE 43 22 659). Here there is but there is a risk of delamination because it adheres to fibers Plastics slide away from each other when under load separate. In DE 42 38 696 two pipe layers are advantageous clinging like a meandering clinging without an adhesion promoter interlocked that the upper layer can be replaced if necessary can. Plastic pipes with alien thin Me are also known waist pads, the wrap-like bands at the edges to Solidify the intermediate layer overlap (DE 23 52 086). Opp if necessary, metal foils are provided with perforations that a mutual penetration while solidifying the Allow interconnecting plastics (EP 0 567 667). Inside pipes and outer jackets, between which are used to shield electrical fields metal foils must at least ver be glued (DE 30 23 214, DE 32 09 600). However, a be peacefully high strength with large pipe diameters on this Can never be achieved.
Gegenüber lösbaren Rohrverbindungen, deren Rohrschüsse mit tels Verflanschen und Verschrauben verbunden sind, besitzen nicht lösbare, verpreßbare Muffen- oder Hülsenverbindungen bereits er hebliche fertigungstechnische Vorteile, die mit einem geringeren Aufwand an Einzelteilen verbunden sind. Dabei wird eine form- und kraftschlüssige Vereinigung der Rohrschüsse erzwungen, die sich bei armierten Rohren nicht nur auf die thermoplastischen Schich ten unter einer hohen Längs- und Querstabilität selbst bezieht, sondern auch auf die Karkassen der einzelnen Rohrschüsse.Compared to detachable pipe connections, the pipe sections with are connected by flanging and screwing already detachable, compressible sleeve or sleeve connections Significant manufacturing advantages with a lower Expenditure on individual parts. It is a form and forceful union of pipe shots forced themselves in the case of reinforced pipes, not only on the thermoplastic layer with a high degree of longitudinal and lateral stability, but also on the carcasses of the individual pipe sections.
Bei nicht starren Rohrleitungen muß außerdem die weitmaschig aus spiralförmig gewundenen Ringen bestehende Karkasse einer ge wissen Flexibilität genügen, die bei Absenkung des Innendrucks ein Zusammenfallen der gewellten Rohr- oder Schlauchgebilde ver hindert (DE 33 44 544, DE 34 01 931, DE 38 40 584, DE 44 32 481). Die Herstellung der unlösbaren Verbindung erfolgt mittels außen angesetzter, thermoplastisch verformender Preßwerkzeuge, die bei spielsweise aus Preßbacken oder -zangen bestehen und Axial- und Radialverpressungen oder auch nur Verquetschungen zulassen, Preß verbindungen gewährleisten jedoch noch keine ausreichend hohe Zugfestigkeit. Es wurde auch noch nicht bekannt, daß sich Teile einzelner Karkassen durch Verpressung miteinander verzahnen.In the case of non-rigid pipes, the must also be wide-meshed carcass made of spirally wound rings of a ge know flexibility is enough that when lowering the internal pressure a collapse of the corrugated pipe or hose structure ver hinders (DE 33 44 544, DE 34 01 931, DE 38 40 584, DE 44 32 481). The permanent connection is made by means of the outside attached, thermoplastic deforming dies, which at consist for example of pressing jaws or tongs and axial and Allow radial pressing or just squeezing, press however, connections do not yet guarantee a sufficiently high level Tensile strenght. It was also not yet known that parts mesh individual carcasses by pressing.
Zum Stand der Technik gehört auch das teilweise Aufschmelzen und Verschweißen von thermoplastischen Kunststoffen mit Hilfe von außen elektrisch betriebenen Schweißmuffen oder sogenannten Schweißfittings, die mit jeweils einer Muffe oder Fassung am Roh rende als Einsteckteil (vgl. DE 196 11 883, DE 195 47 507) verse hen sind, oder das. Verpressen von Rohren aus einem Kunststoff- Metall-Verbund (DE 197 04 824, DE 197 35 919), mindestens beste hend aus einem Rohrverbinder, einer Preßhülse und einem abdich tenden Stützkörperteil. Die Heizelemente in Form von Widerstands drähten sind mit einem thermoplastischen Material umhüllt oder auch nur im Kunststoff eingebettet. Durch die Zufuhr elektrischer Energie wird eine zum Verbinden der Teile ausreichende Joulsche Wärme freigesetzt, die eingefrorene Schrumpfreserven der aus der Schmelze erstarrten Kunststoffteile aufbraucht. Der relativ große Ausdehnungskoeffizient der Kunststoffe ermöglicht eine hohe Durchdringung unterschiedlicher, auch artfremder Materialien. Die Schweißfittings sollten bevorzugt Spritzgußteile sein. Ihre Her stellung erfolgt bevorzugt durch Blas- oder Saugformen, Extrusi ons- oder Coextrusionsformen oder sequentielles Blasformen. Es werden bevorzugt solche thermoplastischen Kunststoffe wie Poly olefine (TPE-O, TPE-V), Polyamide (TPE-A), Polyester (TPE-E) und Styrol (TPE-S) eingesetzt. Die Muffen und/oder die Einsteckteile sind mit Anschlägen zur vorläufigen Einpassung und Fixierung ver sehen, um axiale oder radiale Spiele auszugleichen. Sie besitzen üblicherweise Schweißindikatoren in Form von in die Schmelzzone eingeführten Ausnehmungen oder Öffnungen zwecks optischer Kon trolle für den Austritt der Schmelze, die den Vollzug einer ord nungsgemäßen Schweißverbindung anzeigen und die Bildung wulst- und blasenfreier innerer Oberflächen herabsetzen. Beide miteinan der zu verbindende Flächen, die des Fittings und des Einstecktei les aus Kunststoff, müssen für einen erfolgreichen Schweißkontakt in enger Berührung stehen. Das setzt relativ enge Maßtoleranzen unter erhöhten Herstellungskosten voraus. Hohe Heizleistungen im Bereich der Schweißstelle werden dadurch erreicht, daß die Kar kassen übereinander greifen. Es entsteht durch thermische Ausdeh nung der Kunststoffe ein überwiegend radial gerichteter Schweiß druck, wobei Herstellungstoleranzen zwischen Muffe und Rohr aus geglichen werden und die Karkasse durchdrungen wird. Es besteht jedoch besonders bei großen Durchmessern die Gefahr, daß die Schweißverbindung infolge der Zugbelastung reißt. Wie bisher be kannt, wurden dagegen keine Vorkehrungsmaßnahmen getroffen, bei spielsweise durch mechanisches Verpressen unter einer gleichblei benden plastischen Verformung. Partial melting also belongs to the prior art and welding of thermoplastics with the help of externally electrically operated welding sleeves or so-called Weld fittings, each with a sleeve or socket on the raw rende verse as a plug-in part (cf. DE 196 11 883, DE 195 47 507) hen, or that. Pressing pipes from a plastic Metal composite (DE 197 04 824, DE 197 35 919), at least the best hend from a pipe connector, a compression sleeve and a sealing tend support part. The heating elements in the form of resistance wires are covered with a thermoplastic material or embedded only in plastic. By supplying electrical Energy becomes a Joulsche sufficient to connect the parts Released heat, the frozen shrink reserves from the Melt solidified plastic parts. The relatively big one Expansion coefficient of the plastics enables a high Penetration of different, also foreign materials. The Welding fittings should preferably be injection molded parts. Your fro position is preferably carried out by blow or suction molds, extrusi ons or coextrusion molding or sequential blow molding. It thermoplastic plastics such as poly are preferred olefins (TPE-O, TPE-V), polyamides (TPE-A), polyester (TPE-E) and Styrene (TPE-S) used. The sleeves and / or the insert parts are equipped with stops for preliminary fitting and fixation see to compensate for axial or radial play. You own usually welding indicators in the form of in the melting zone introduced recesses or openings for the purpose of optical con trolls for the exit of the melt, which the execution of an ord display the welded joint in accordance with the and reduce bubble-free inner surfaces. Both together of the surfaces to be connected, that of the fitting and the insert les made of plastic, are necessary for a successful welding contact to be in close contact. This sets relatively tight dimensional tolerances ahead of increased manufacturing costs. High heating outputs in The area of the weld is achieved in that the Kar cash register overlapping. It is caused by thermal expansion a predominantly radially directed sweat pressure, whereby manufacturing tolerances between the sleeve and pipe be equalized and the carcass is penetrated. It exists however, especially with large diameters, the risk that the The welded joint breaks due to the tensile load. As before, be knew, on the other hand, no precautionary measures were taken at for example by mechanical pressing under the same lead plastic deformation.
Bekannt ist auch, daß Heizelemente von Schweißmuffen kon taktlos durch Wirbelstrom versorgt werden können. In der DE 42 14 279 dienen die Heizelemente jedoch noch nicht gleichzei tig als Armierung.It is also known that heating elements of welding sockets kon can be supplied tactlessly by eddy current. In the However, DE 42 14 279 do not yet serve the heating elements as reinforcement.
Kunststoffrohre mit einer hohen inneren Druckbeaufschlagung kommen nicht ohne eine verstärkende, stabile Karkasse aus, die radiale Belastungen aufnimmt als auch den durch Innendruck verur sachten axialen Zugbelastungen widersteht. Extreme axiale Druck belastungen werden zweckmäßig durch Längsarmierungen aufgefangen, die eine parallel zur Rohrachse verlaufende Stab- oder Stangen form aufweisen. Damit verbundene Querarmierungen dienen dazu, Rohre zu fertigen, deren Festigkeit und Stabilität durch die me tallische Struktur der Karkasse in Form von Gitterwerken bestimmt wird. So entstehen Rohre aus miteinander verschweißten Längs- und Querarmierungen, die vom thermoplastischen Kunststoff durchdrun gene, maschenartig vernetzte Zellen der Karkasse (SU 92 99 51, SU 13 66 757) ausbilden. Es ist auch bekannt, daß sich struktur bildende gitterartige Formstoffe, wie Streckmetalle, vorzüglich für Verstärkungseinlagen in thermoplastischen Materialien eignen. Aufgrund profilierter Auslenkungen der Schlitz- oder Gitterreihen aus einer mittleren Materialebene widersetzen sie sich aber Bie ge- und Wickelvorgängen. In der DE 23 54 731 dienen die defor mierbaren Maschen einer Nachformung der Schichten durch Schrump fen, beispielsweise von PTFE zum fertigen Rohrkörper mittels Sin tern. Strukturstabile Streckmetalle weisen beim flächenhaften Verformen durch gerichtetes Walzen oder Rollen Vorzugsrichtungen auf, die parallel zu einer Diagonalen ihrer rautenähnlichen, strukturierte Zellen ausbildenden Öffnungen liegen. Auch sind be vorzugte Kanten einer Verformung dienlich, wobei ungleiche Mate rialquerschnitte oder Breiten der Stege zwischen den Öffnungen vorhanden und unter abweichenden Winkeln zweier Vorzugsrichtungen orientiert sind. Dennoch sind die Stege größerer Querschnittsabmessungen stets in Richtung vorrangig gerichteter Kraftwirkungen angeordnet.Plastic pipes with a high internal pressure cannot do without a reinforcing, stable carcass absorbs radial loads as well as those caused by internal pressure withstands gentle axial tensile loads. Extreme axial pressure loads are appropriately absorbed by longitudinal reinforcements, which is a rod or rod running parallel to the pipe axis have shape. The associated cross reinforcements serve to To manufacture pipes, the strength and stability of which by me metallic structure of the carcass determined in the form of latticework becomes. This is how pipes are made from longitudinal and welded pipes Cross reinforcements penetrated by the thermoplastic gene, mesh-like cells of the carcass (SU 92 99 51, SU 13 66 757). It is also known that structure forming lattice-like molding materials, such as expanded metals, excellent suitable for reinforcing inserts in thermoplastic materials. Due to profiled deflections of the rows of slots or grids from a medium level of material they resist Bie and winding processes. In DE 23 54 731 the defor mable meshes of re-forming of the layers by shrinking fen, for example from PTFE to the finished tube body using Sin tern. Structurally stable expanded metals show the flat Deformation by directional rolling or rolling preferred directions on, parallel to a diagonal of their diamond-like, openings forming structured cells. Also be preferred edges are conducive to deformation, with unequal mate rial cross sections or widths of the webs between the openings available and at different angles of two preferred directions are oriented. Nevertheless, the webs are of larger cross-sectional dimensions always in the direction of primarily directed force effects arranged.
Es wurde vom Anmelder bereits vorgeschlagen, Längsarmierun gen auf dem Umfang einer starren zylindrischen Schweißelektrode anzuordnen. Dabei wird eine Armatur aus Streckmetall spiralförmig aufgewickelt und mittels eines Rollenmechanismus verschweißt. Gleichzeitig wird extrudierendes Kunststoffmaterial in einen Formhohlraum eines kompakten Werkzeuges zugeführt. Ziel ist dabei die Erhöhung der Produktionsleistung, ausgedrückt als eine je Zeiteinheit gefertigte Rohrlänge. Somit kann der Durchmesser der Rohre bei Einhaltung der Festigkeitskriterien für geforderte Ma schenweiten und verbesserten Kennwerten von Qualität und Leistung erhöht werden. Weiterhin vorteilhaft ist die gemeinsame Herstel lung der Außen-, Innen- und Zwischenschicht des Rohres in einer einzigen, vereinigten Vorrichtung mit begrenzten Raumabmessungen.The applicant has already proposed longitudinal reinforcement on the circumference of a rigid cylindrical welding electrode to arrange. An armature made of expanded metal becomes spiral wound up and welded by means of a roller mechanism. At the same time extruding plastic material into one Mold cavity fed to a compact tool. The goal is there the increase in production output, expressed as one each Unit of time manufactured tube length. Thus, the diameter of the Pipes in compliance with the strength criteria for required dimensions wide and improved parameters of quality and performance increase. The common manufacture is also advantageous the outer, inner and intermediate layer of the tube in one single, unified device with limited space.
Es ist bisher nicht bekannt geworden, daß die Karkasse selbst als Heizelement für die Verschweißung von Muffen- und Ein steckteilen genutzt werden kann, die Verschmelzung innerhalb die ser erfolgt und mechanische Belastungen gemeinsam von der Karkas se und dem erstarrten Schmelzgut aufgefangen sowie keine zusätz lichen Dichtelemente benötigt werden.So far it has not become known that the carcass even as a heating element for the welding of socket and on plug-in parts can be used, the fusion within the This takes place and mechanical loads jointly from the carcass se and the solidified melting material and no additional Liche sealing elements are required.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit profi
lierter Karkasse versehenen Rohrverbinder zu entwickeln, der
gleichzeitig eine Schweißmuffe ist und
The invention has for its object to develop a tube connector provided with profi carcass, which is also a welding sleeve and
- - eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Zug- und Druckbela stungen in Längsrichtung, aber auch in Schräg- oder Querrich tungen, bei niedrigem Aufwand an Kunststoffmaterial aufweist,- high resistance to tensile and compressive loads stungen in the longitudinal direction, but also in diagonal or transverse direction lines, with low expenditure of plastic material,
- - eine verbesserte Verbindung zwischen unterschiedlichen ther moplastischen Kunststoffen erlaubt und axiale wie radiale Kraftkomponenten unter Festlegung von Vorzugsrichtungen auf fängt, - an improved connection between different ther plastic materials allowed and axial as well as radial Force components based on preferred directions catches,
- - eine vorteilhafte Kombination weniger Einzelteile durch Ver pressen und Verschweißen bietet und- An advantageous combination of fewer items by Ver pressing and welding offers and
- - bei dem die Karkasse selbst als Heizelement dient.- in which the carcass itself serves as a heating element.
Diese Aufgabe wird durch den in den Patentansprüchen und den dazugehörigen Zeichnungen dargestellten Rohrverbinder gelöst.This object is achieved by the in the claims and the associated drawings pipe connector solved.
Es wird erfindungsgemäß ein streifen- oder bandartig ausge stalteter, profilierter Gitterformstoff wickelförmig als Armie rung, hilfsweise auf einen Grundkörper aufgebracht und an den sich berührenden Rändern fest verbunden. Der Formstoff ist bevor zugt ein Streckmetall. Es ist dabei nicht erforderlich, die wel lenförmigen oder gezahnten Randschnittkanten in Gestalt in sich geschlossener Stege zu fassen und aneinanderzufügen.According to the invention, a strip or band-like shape is formed designed, profiled lattice molding material wrap-shaped as armie tion, alternatively applied to a base body and to the touching edges firmly connected. The molding material is coming pulls an expanded metal. It is not necessary that the wel len-shaped or serrated edge cut edges in shape grasp closed ridges and join them together.
Das Band umfaßt auf diese Weise eine größere Anzahl von durch den Gitterformstoff bereits vorgegebenen Zellen, entspre chend der gewählten Bandbreite und den vorgegebenen Festigkeits werten jeweils etwa 8 bis 15 Zellen in der Querrichtung. Der Git terformstoff besitzt regelmäßig angeordnete Öffnungen, die ma schenartig begrenzte und regelmäßig strukturierte Zellen darstel len. Diese Öffnungen sind ihrerseits durch Stege begrenzt, die entweder in einer gemeinsamen Materialebene liegen oder bevorzugt aus dieser Ebene unter einem spitzen Winkel herausgeformt sind. Werden die einzelnen Stege als Gruppe betrachtet gemeinsam und in einer gleichen Richtung verlaufend unter einem Winkel orientiert, so sind sie als schräge, zahn- oder schuppenartige Auslenkungen zur Materialebene des Gitterformstoffes jeweils in die Außen schicht unter einem positiven spitzen Winkel und in die Innen schicht unter dem gleichen, jedoch zentralsymmetrisch dazu ge spiegelten, negativen Winkel gerichtet. Gewickelte Bänder können mit ihren Öffnungen und den Auslenkungen ihrer Stege in einer Richtung des Wickels gerichtet sein. Bei dieser Anordnung erfolgt eine Verformung entlang der längeren Diagonalen einer Öffnung. The band thus comprises a larger number of cells already predetermined by the lattice molding material according to the selected bandwidth and the specified strength value about 8 to 15 cells each in the transverse direction. The git terformstoff has regularly arranged openings, the ma depict cells with limited, regularly structured cells len. These openings are in turn limited by webs that either lie in a common material plane or preferred are formed out of this plane at an acute angle. If the individual bridges are considered as a group together and in oriented in the same direction at an angle, so they are as oblique, tooth or scale-like deflections to the material level of the lattice molding material in the outside layer at a positive acute angle and inside layer beneath the same, but centrally symmetrical to it mirrored, negative angles directed. Wrapped tapes can with their openings and the deflections of their webs in one Direction of the winding. With this arrangement a deformation along the longer diagonal of an opening.
Die einzelnen Stege sind, ihrem gruppenweise gitterartigen Ver lauf folgend, sowohl unter einem festgelegten Neigungswinkel als auch unter einem Steigungswinkel der Rohrachse gruppiert. Auch diese sind bevorzugt spitze Winkel. Nimmt davon abweichend einer dieser Winkel nahezu den Wert 0° an und der andere entsprechend nahezu den Wert 90°, so ist eine Gruppe von Stegen etwa längs der Rohrachse, die andere Gruppe längs des Rohrumfangs und etwa quer zur Rohrachse ausgerichtet. Beide Gruppen von Stegen können ver schiedene Materialquerschnitte und somit unterschiedliche Festig keitseigenschaften besitzen, die sie in unterschiedlichen Orien tierungen zur Rohrachse aufweisen.The individual webs are, in their group-like lattice Ver run following, both at a set angle of inclination as also grouped at a pitch angle of the pipe axis. Also these are preferably acute angles. Deviatingly takes one this angle almost the value 0 ° and the other accordingly almost the value 90 °, so a group of webs is approximately along the Pipe axis, the other group along the pipe circumference and approximately across aligned with the pipe axis. Both groups of bars can ver different material cross-sections and therefore different strengths properties that they have in different orias have pipe axis axis.
Der Gitterformstoff kann gegebenenfalls auch aus einem Kunststoff bestehen, der ausreichend hart ist und sich auch zu mindest teilweise mit der thermoplastischen Außen- und der Innen schicht verbinden kann. Hier ist es vorteilhaft, ein Mattenmate rial aus einem gemischten Formstoff zu verwenden, das in Gestalt eines punktweise verbundenen Geleges aus einem Kunststoff und ei nem Metall auftreten kann.The molded lattice material can optionally also consist of a Are made of plastic that is sufficiently hard and also to at least partially with the thermoplastic outer and inner layer can connect. Here it is advantageous to use a mat mat rial to use a mixed molding material that is in shape a point-connected fabric made of a plastic and egg metal can occur.
Ein besonderer erfinderischer Gedanke besteht darin, daß ein Spritzgußverfahren angewendet wird und die schuppenartigen Aus lenkungen der Stege des Gitterformstoffes sich mit dem Kunst stoffmaterial verhaken und verzahnen. Während ein einzelner oder zwei voneinander verschiedene, die Schichten des Rohres ausfor mende Kunststoffe gemeinsam in einen geteilten Formraum mit der mittig darin verlaufenden Karkasse eingebracht werden, durchdrin gen die Kunststoffe anteilig im noch teigartig thermoplastischen Zustand die Öffnungen zwischen den Stegen. Beide Schichten ver binden sich dabei zumindest teilweise unter Durchmischung und Ab bindung miteinander und erstarren zwischen den Stegen als in ei ner Positivform des Materialverbundes, so daß der Kunststoff als Abbild eine Negativform der Stege darstellt. A particular inventive idea is that a Injection molding is applied and the scale-like out Steering of the webs of the lattice molding material with the art interlocking and interlocking material. While a single or two different from each other, forming the layers of the pipe plastic in a shared mold space with the carcass running in the middle of it The plastics are partly in the dough-like thermoplastic Condition the openings between the webs. Both layers ver bind at least partially with mixing and ab bond with each other and solidify between the webs as in egg ner positive form of the composite material, so that the plastic as Image shows a negative form of the webs.
Auf diese Weise entstehen mit Hilfe des profilierten Gitterform stoffes armierte rohrförmige Kunststoffschichten des Rohrverbin ders, die untereinander nicht nur einen Formschluß, sondern auch einen Kraftschluß herstellen. So können die Auslenkungen der Ste ge bevorzugt in die Richtungen orientiert werden, die vor allem Widerstände gegenüber einer Zug- oder Druckbelastung, aber auch gegen eine Belastung durch Verdrehung ausbilden. Werden im Streckformstoff Stege unterschiedlich großen Querschnitts vorge sehen, die in einer Richtung gruppiert sind, so werden gruppen weise Stege des größeren Querschnitts gegenüber äußeren Kraftein wirkungen ein stabileres Verhalten als diejenigen kleineren Quer schnitts aufweisen und so in eine Vorzugsrichtung orientiert sein können, daß der ursächlich aufgetretenen Belastung besser entge gengewirkt wird.In this way, the profiled lattice shape is created Reinforced tubular plastic layers of the pipe joint those who not only have a positive connection with each other, but also establish a frictional connection. The deflections of the Ste ge preferred to be oriented in the directions that above all Resistance to a tensile or compressive load, but also train against stress caused by twisting. Are in Expanded molding webs of different cross-sections see that are grouped in one direction will be grouped wise webs of the larger cross-section against external force effects a more stable behavior than those smaller cross Have cut and so be oriented in a preferred direction can better counteract the causal stress is counteracted.
Bei einer gruppenweisen Ausrichtung stärkerer Stege unter dem Neigungswinkel von nahezu 0° und schwächerer Stege unter dem Steigungswinkel von nahezu 90° können auf diese Weise für das Rohr stärkere Druck- und Zugbelastungen in Längsrichtung zugelas sen werden. Bevorzugte Einsatzfälle des Rohrverbinders ergeben sich so als Bohrrohre, in denen der abzufangende Innendruck un tergeordnet sein kann. Bei einer gruppenweisen Ausrichtung der stärkeren Stege unter dem Neigungswinkel von nahezu 90° und ent sprechend schwächerer Stege unter dem Steigungswinkel von nahezu 0° kann hingegen das Rohr auch umfangreichere innere Druckbela stungen aufnehmen. Damit ergeben sich bessere Einsatzmöglichkei ten für Hochdruckrohre, die für die Druckförderung der sie durch strömenden Medien verwendet werden und die axialen Kräfte unter geordnet sind. Einseitig schräg gerichtete Stege nehmen dabei be vorzugt Torsionskräfte in einer Drehrichtung auf, die durch das Zusammenwirken der axialen und radialen Kräfte wie bei Bohrrohren entstehen. Wenn äußere Belastungen lediglich in einer Richtung auftreten, kann es so von Vorteil sein, mattenartige und kombi nierte Formstoffe aus Kunststoff und Metall einzusetzen. Hier werden die metallischen Stege vornehmlich in Richtung der größten Belastung orientiert sein.With a grouped alignment of thicker bars under the angle of inclination of almost 0 ° and weaker bars below the In this way, pitch angles of almost 90 ° can be used for the Pipe withstand greater pressure and tensile loads in the longitudinal direction will be. Preferred applications of the pipe connector result so as drill pipes in which the internal pressure to be intercepted un can be subordinate. If the thicker bars at an angle of almost 90 ° and ent speaking weaker bridges at the pitch angle of almost On the other hand, the pipe can also hold more extensive internal pressure recordings. This results in better application options for high pressure pipes that are used for the pressure promotion of them flowing media are used and the axial forces under are ordered. One-sided sloping bridges take prefers torsional forces in a direction of rotation caused by the Interaction of the axial and radial forces as with drill pipes arise. If external loads only in one direction occur, it can be advantageous to mat-like and combi Use molded plastic and metal materials. Here the metallic webs are primarily in the direction of the largest Be stress-oriented.
Das Verfahren zu Herstellung des Rohrverbinders ist dadurch charakterisiert, daß in einer gemeinsamen Vorrichtung in einem ersten Arbeitsschritt eine Längsarmierung auf einen hilfsweise rohrförmigen Formkörper aufgebracht und in einem zweiten Schritt eine Querarmierung aus dem Gitterformstoff wendelartig aufgewic kelt wird. Anschließend erfolgt die Verbindung an den Berührungs stellen beider Armierungen zur Karkasse, vorzugsweise durch Rol lenverschweißung. Dabei werden nicht nur die Längsarmierungen mit der Querarmierung verbunden, sondern es verschweißen auch die sich berührenden und sich verzahnenden Randstellen des Streck formstoffes. Nahezu gleichzeitig wird dann in den Formhohlraum eines an sich bekannten Spritzgußwerkzeuges mindestens ein ther moplastischer Kunststoff eingebracht. Der Formhohlraum ist so ausgestaltet, daß mindestens ein Kunststoffanteil zwischen Außen schicht und Zwischenschicht oberhalb dieser, und ein zweiter An teil davon getrennt unterhalb der Zwischenschicht, die Innen schicht ausbildend, dem Werkzeug zugeführt wird. Die anteiligen Ströme der Kunststoffe werden über anteilige Durchsätze und einen gemeinsamen Zuführungsdruck so gesteuert, daß sich eine angenä herte Gleichverteilung beider Anteile im Formhohlraum und in den Öffnungen der Zwischenschicht einstellt.This is the process for manufacturing the pipe connector characterized that in a common device in one first step a longitudinal reinforcement on an alternative tubular shaped body applied and in a second step a transverse reinforcement made of the lattice molding material is wound up helically is celt. Then the connection is made at the touch put both reinforcements to the carcass, preferably by Rol lenwelding. Not only the longitudinal reinforcements are included connected to the cross reinforcement, but also weld it touching and interlocking edge points of the stretch molding material. Then, at almost the same time, the mold cavity is opened a known injection molding tool at least one ther introduced plastic. The mold cavity is like this designed that at least one plastic portion between the outside layer and intermediate layer above this, and a second type part of it separated below the intermediate layer, the inside forming layer, the tool is fed. The pro rata Streams of plastics are made up of proportional throughputs and one common supply pressure controlled so that an approx herte equal distribution of both parts in the mold cavity and in the Openings of the intermediate layer.
Die Erfindung wird an Beispielen näher erläutert. Selbstver ständlich ist die Erfindung nicht nur auf diese Beispiele be schränkt.The invention is explained in more detail using examples. Self ver Of course, the invention is not only based on these examples limits.
In den zugehörigen Figuren zeigen:In the accompanying figures:
Fig. 1: Den Rohrverbinder, mit dem Einsteckende eines damit zu verbindenden Rohrschusses, dargestellt auf einer gemeinsamen Hauptachse, Fig. 1: the pipe connector, with the insertion of a so to connecting pipe section, shown on a common main axis
Fig. 2: Zwei vorgeformte Materialstreifen aus Gitterformstoff mit rautenförmigen Maschenöffnungen der Armierung, übereinander liegend in vollkommener Passung; in einer Aufsicht und im Schnitt, Fig. 2: Two preformed strips of material made of lattice material with diamond-shaped mesh openings of the reinforcement, lying one above the other in a perfect fit; in supervision and in section,
Fig. 3: Zwei Materialstreifen nach Fig. 2, jedoch innerhalb ei nes mäßigen Toleranzbereiches der Maschenanordnung zueinander versetzt, in unvollkommener Passung, . FIG. 3: Two strips of material according to Fig 2, but within range of the egg nes moderate tolerance mesh arrangement offset to one another, in an imperfect fit,
Fig. 4: Zwei Materialstreifen nach Fig. 3, in unvollkommen ver fügter Passung und unter toleranzbehafteten Konuswinkeln; im Schnitt, Fig. 4: Two strips of material according to Figure 3, in imperfectly fitted fit and under tolerance cone angles. on average,
Fig. 5: Eine Modifizierung des Rohrverbinders und des Rohrschus ses nach Fig. 1; im Schnitt, Fig. 5: A modification of the pipe connector and the Rohrschus ses according to Fig. 1; on average,
Fig. 6: Aufeinanderfolgende Fertigungsstadien des Rohrverbinders mit dem Rohrschuß, Fig. 6: Consecutive stages of manufacture of the pipe joint to the pipe section,
Fig. 7: Eine weitere Modifizierung des Rohrverbinders, gestaltet als Reduzierstück. Fig. 7: Another modification of the pipe connector, designed as a reducer.
Unter Bezug auf Fig. 1 besteht der Rohrverbinder 1 aus zwei konzentrisch zur Hauptachse angeordneten Plastschichten 2; 2', zwischen denen sich in Form eines hohlen und hyperboloidförmigen Doppelkonusses der Gitterformstoff 3 befindet. Der Rohrverbinder 1 weist zwei zueinander spiegelsymmetrisch angeordnete, endstän dige Einsteckenden 5 auf, die jeweils in die zwei Ausnehmungen 6 übergehen. Die Winkel der Ausnehmungen 6 bezüglich der Hauptachse sind größer als die entsprechenden Winkel der Innenkonusse 23 zu dieser. Zwei Kontakte 7 sind jeweils mit einem zugeordneten Leit band 8 verbunden und stehen mit dem Gitterformstoff 3 in form schlüssiger Verbindung. In einem Abstand von etwa einem Drittel bis zur Hälfte der Innenkonusse 23, gemessen von den Einstecken den 5 aus, befinden sich zwei Kontrollöffnungen 9. Die Plast schicht 2' weist einen achsparallelen Abschnitt 4 auf, der von den zwei Sitzen 11 begrenzt wird. In den Ausnehmungen 6 sind Anteile des Gitterformstoffes 3 mit der Plastschicht 2 in einem solchen Abstand angeordnet, daß ein weiter geöffneter Innenkonus gebildet wird. Auch ist der Gitterformstoff 3 des Rohrverbinders 1 im Innenkonus 23 weitgehend von der Plastschicht 2' befreit.With reference to FIG. 1, the pipe connector 1 consists of two plastic layers 2 arranged concentrically to the main axis; 2 ', between which the lattice molding material 3 is located in the form of a hollow and hyperboloid-shaped double cone. The pipe connector 1 has two mutually mirror-symmetrically arranged, terminal insertion ends 5 , each of which merges into the two recesses 6 . The angles of the recesses 6 with respect to the main axis are larger than the corresponding angles of the inner cones 23 to the latter. Two contacts 7 are each connected to an associated guide band 8 and are in a positive connection with the molded lattice material 3 . Two control openings 9 are located at a distance of approximately one third to half of the inner cones 23 , measured from the insertion points 5 . The plastic layer 2 'has an axially parallel section 4 , which is delimited by the two seats 11 . Portions of the lattice molding material 3 with the plastic layer 2 are arranged in the recesses 6 at a distance such that a further open inner cone is formed. The lattice molding material 3 of the pipe connector 1 in the inner cone 23 is largely freed from the plastic layer 2 '.
Der Rohrschuß 20 besteht ebenfalls aus den zwei Plastschich ten 2; 2', zwischen denen sich der Gitterformstoff 3' befindet. Der Rohrschuß 20 weist ein Spitzende 21 auf, das mit einer Fase 22 in die Plastschicht 2 und mit einem Anschnitt 25 in den Git terformstoff 3' mit der Plastschicht 2' übergeht. Er weist einen Innenkonus 23' und einen Außenkonus 24 auf. Der Rohrschuß 20 wird durch den Anschlag 26 begrenzt. Im Anschnitt 25 sind Anteile des Gitterformstoffes 3' mit der Plastschicht 2' teilweise in einem solchen Abstand angeordnet, daß ein weiterer, steilerer Außenko nus gebildet wird.The pipe section 20 also consists of the two plastic layers th 2 ; 2 ', between which the lattice molding material 3 ' is located. The pipe section 20 has a tip end 21 which merges with a chamfer 22 in the plastic layer 2 and with a gate 25 in the Git terformstoff 3 'with the plastic layer 2 '. It has an inner cone 23 'and an outer cone 24 . The pipe section 20 is limited by the stop 26 . In the gate 25 portions of the lattice molding material 3 'with the plastic layer 2 ' are partially arranged at such a distance that a further, steeper outer cone is formed.
In gleicher Weise ist auf dem Außenkonus 24 die Plastschicht 2 vom Gitterformstoff 3' des Rohrschusses 20 weitgehend entfernt. Die Gitterformstoffe 3; 3' werden, jeweils entsprechend, durch die Stege 40; 40' und die Maschen 41; 41' charakterisiert. Der Rohrverbinder 1 weist eine Marke 12, der Rohrschuß 20 eine Marke 12' auf. Der Außendurchmesser des Rohrverbinders 1 übersteigt den Außendurchmesser des Rohrschusses 20 in Form der gebildeten Muf fe. Die Gitterformstoffe 3; 3' bestehen aus einem Streckmetall von der Güte eines kohlenstoffarmen unlegierten Stahles. Die Kon takte 7 sind aus Kupfer und die Leitbänder 8 aus einer Kupferfo lie.In the same way, the plastic layer 2 on the outer cone 24 is largely removed from the lattice molding material 3 'of the pipe section 20 . The lattice moldings 3 ; 3 'are, in each case accordingly, by the webs 40 ; 40 'and the stitches 41 ; 41 'characterized. The pipe connector 1 has a mark 12 , the pipe section 20 has a mark 12 '. The outer diameter of the pipe connector 1 exceeds the outer diameter of the pipe section 20 in the form of the muf fe formed. The lattice moldings 3 ; 3 'consist of an expanded metal of the quality of a low-carbon unalloyed steel. The contacts 7 are made of copper and the conductive strips 8 are made of a copper foil.
In einem ersten Schritt werden unter Bezug auf Fig. 1 der Rohrverbinder 1 mit einem Innenkonus 23 und einem Sitz 11 und der Rohrschuß 20 mit dem Innenkonus 23' und dem Anschlag 26 durch axiale Verpressung zusammengefügt, so daß der Anschlag 26 an der Fase 22 anliegt. Der größere Durchmesser des Innenkonus 23 inner halb des Rohrschusses 20 gleicht sich dabei dem Durchmessers des Abschnitts 4 innerhalb des Rohrverbinders 1 weitgehend an. Die Gitterformstoffe 3; 3' berühren sich mindestens teilweise an den Unterkanten der Stege 40 im Bereich des Außenkonus 24. Sie berüh ren sich auch mindestens teilweise im Anschnitt 25 mit den end ständigen Oberkanten der Stege 40'. Die Maschen 41; 41' liegen bereits weitgehend übereinander und überdecken sich.In a first step, with reference to FIG. 1, the pipe connector 1 with an inner cone 23 and a seat 11 and the pipe section 20 with the inner cone 23 'and the stop 26 are joined together by axial pressing, so that the stop 26 abuts the chamfer 22 . The larger diameter of the inner cone 23 inside half of the pipe section 20 largely resembles the diameter of the section 4 within the pipe connector 1 . The lattice moldings 3 ; 3 ′ touch at least partially on the lower edges of the webs 40 in the area of the outer cone 24 . They also touch at least partially in the gate 25 with the end upper edges of the webs 40 '. The stitches 41 ; 41 'are already largely on top of each other and overlap.
Die Marken 12; 12' sind gemäß Fig. 2 auf einen gemeinsamen Punkt aufeinander gerichtet und gewährleisten die Überdeckungs gleichheit der Gitterformstoffe 3; 3', indem sich die Stege 40; 40' unter Einhaltung der Deckungsgleichheit der Maschen 41; 41' aneinander schmiegen. Es wird ein vorläufiger Preßsitz zwischen Rohrverbinder 1 und dem Rohrschuß 20 erzeugt.The brands 12 ; 12 'are directed towards each other according to FIG. 2 at a common point and ensure the overlap of the lattice molding materials 3 ; 3 'by the webs 40 ; 40 'while maintaining the congruence of the stitches 41 ; 41 'nestle together. A preliminary press fit between pipe connector 1 and pipe section 20 is generated.
In einem zweiten Schritt erfolgt die Zufuhr des Schweißstro mes über die zwei Kontakte 7, die zwei Leitbänder 8 und die mit einander leitend in Verbindung stehenden Gitterformstoffe 3; 3', die von den Plastschichten 2; 2' weitgehend befreit sind. Der Aufschmelzvorgang füllt die Spalten 27; 27' zwischen dem Sitz 11 und dem Anschlag 26 sowie zwischen der Fase 22 und dem Anschnitt 25. Im Verlauf des Schmelzvorganges geht der vorläufige Preßsitz in einen Sitz über, bei dem sich die Stege 40; 40' miteinander verzahnen und die Maschen 41; 41' übereinander liegend zusammen fallen. Die erstarrte Schmelze des Kunststoffes verschweißt den Preßsitz zwischen Rohrverbinder 1 und Rohrschuß 20. Die Plast schichten 2; 2' durchdringen sich gegenseitig und werden inner halb der Stege 40; 40' so eingebettet, daß die Begrenzung des Schichtbereiches der Mischzone überwiegend innerhalb der Stege 40; 40' verläuft.In a second step, the welding current is supplied via the two contacts 7 , the two guide strips 8 and the lattice molding materials 3 which are conductively connected to one another; 3 'by the plastic layers 2 ; 2 'are largely exempt. The melting process fills the columns 27 ; 27 'between the seat 11 and the stop 26 and between the chamfer 22 and the gate 25 . In the course of the melting process, the preliminary press fit changes into a seat in which the webs 40 ; 40 'mesh with each other and the stitches 41 ; 41 'lying on top of one another. The solidified melt of the plastic welds the press fit between pipe connector 1 and pipe section 20 . The plastic layers 2 ; 2 'penetrate each other and are within half of the webs 40 ; 40 'embedded so that the delimitation of the layer area of the mixing zone predominantly within the webs 40 ; 40 'runs.
Unter Bezug auf Fig. 3 werden Toleranzen in der Überdec kungsgleichheit der Streckformstoffe 3; 3' zugelassen. Die Marken 12; 12' stehen sich nicht gegenüber und sind seitlich an einem Punkt vorbei gerichtet. Die Stege 40; 40' verzahnen sich nicht vollständig. Dadurch überdecken sich die Maschen 41; 41' ebenfalls nicht vollständig. Da sich die Stege 40; 40' immer noch be rühren und teilweise miteinander verzahnen, kommt eine noch mehr kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Rohrverbinder 1 und dem Rohrschuß 20 zustande.With reference to FIG. 3, tolerances in the overlapping equality of the stretch-form materials 3 ; 3 'approved. The brands 12 ; 12 'do not face each other and are directed laterally past a point. The webs 40 ; 40 'do not mesh completely. As a result, the stitches 41 overlap; 41 'also not completely. Since the webs 40 ; 40 'still touch and partially interlock with each other, there is an even more positive connection between the pipe connector 1 and the pipe section 20 .
Unter Bezug auf Fig. 4 werden Toleranzen im Anstellwinkel des Innenkonus 23 und des Außenkonus 24 zugelassen. Durch eine zusätzliche radiale Verpressung während des Schweißvorganges kann gemäß Fig. 5 eine vollständige Überdeckung der Maschen 41; 41' erreicht werden.With reference to FIG. 4, tolerances in the angle of attack of the inner cone 23 and the outer cone 24 are permitted. By an additional radial compression during the welding operation, according to Figure 5 is a complete covering of the mesh. 41; 41 'can be achieved.
Unter Bezug auf Fig. 6 bestehen Rohrverbinder 1 und Rohr schuß 20 aus gleichartig mit dem Gitterformstoff 3 armierten Roh ren. Der gleichartig orientierte Gitterformstoff 3 befindet sich auf einer gleichen Umfangsebene der Rohrverbindung. Der Außen durchmesser des Rohrverbinders 1 ist nach Fig. 6a dem Außen durchmesser des Rohrschusses 20 gleich und übersteigt diesen nicht, wie in Fig. 1 gezeigt, in Form einer ausgebildeten Muffe. Auch sind keine Kontakte 7 oder Leitbänder 8 vorhanden. Gemäß Fig. 6b sind am Rohrverbinder 1 das Einsteckende 5 und die Ausneh mung 6 ausgeschält sowie der Außenkonus 23 abgeschält. Am Rohr schuß 20 ist in entsprechender Weise am Spitzende 21 die Plast schicht 2 entfernt. Es sind eine Fase 22 und ein Anschnitt 25 ausgebildet. Gemäß Fig. 6c ist der Rohrverbinder 1 aufgeweitet, wobei der Innenkonus 23 gebildet wird. Der Rohrschuß 20 ist vor gespannt, wobei ein Außenkonus 24 entsteht.Referring to Fig. 6 consist pipe connector 1 and the pipe 20 ren shot from similar reinforced with the grille molding material 3 Roh. The similarly oriented grid molding material 3 is located on the same circumferential plane of the pipe joint. The outer diameter of the pipe connector 1 is the outer diameter of the pipe section 20 according to Fig. 6a and does not exceed this, as shown in Fig. 1, in the form of a sleeve. There are also no contacts 7 or guide strips 8 . According to Fig. 6b, the pipe connector 1, the shank 5 and the Ausneh mung 6 enucleated and the outer cone 23 peeled off. On the tube shot 20 , the plastic layer 2 is removed in a corresponding manner at the tip end 21 . A chamfer 22 and a gate 25 are formed. According to Fig. 6c of the pipe connector 1 is expanded, the inner cone 23 is formed. The pipe section 20 is stretched before, whereby an outer cone 24 is formed.
Rohrverbinder 1 und Rohrschuß 20 werden axial verpreßt. Die Verschweißung erfolgt mittels Wirbelstrom, der innerhalb des Git terformstoffs 3 mittels eines umfangsseitig angelegten Werkzeuges (nicht dargestellt) erzeugt wird. Nach Verpressen und Verschweißen entsteht nach Fig. 6d eine Rohrverbindung, deren Spalten 27; 27' mit erstarrter Schmelze ausgefüllt sind.Pipe connector 1 and pipe section 20 are axially pressed. The welding takes place by means of eddy current, which is generated within the grit molding material 3 by means of a circumferentially applied tool (not shown). After pressing and welding, a pipe connection is formed according to FIG. 6d, the gaps 27 ; 27 'are filled with solidified melt.
Diese Art der Rohrverbindung von Rohrverbinder 1 und Rohr schuß 20 ist dort vorteilhaft, wo Rohrdurchführungen durch Öff nungen erfolgen sollen, die angenähert den gleichen oder einen geringfügig größeren Durchmesser als die Rohrverbindung aufwei sen.This type of pipe connection of pipe connector 1 and pipe section 20 is advantageous where pipe bushings are to be made by openings that have approximately the same or a slightly larger diameter than the pipe connection.
Unter Bezug auf Fig. 7 weist das Reduzierstück ein Einstec kende 5 größeren Durchmessers und ein Spitzende 21 kleineren Durchmessers auf. Der Gitterformstoff 3 ist in der Richtung vom Einsteckende 5 zum Spitzende 21 so verstreckt, daß die ursprüng lichen Haupt- und Nebendiagonalen der rautenförmigen Maschen 41 in dazu im Vergleich verkürzte Hauptdiagonalen und verlängerte Nebendiagonalen der rautenförmigen Maschen 41' übergehen. Die Größe und die Form der Maschen 41 und 41' entsprechen denjenigen Maschen, die von zwei Rohrschüssen 20; 20' unterschiedlichen Durchmessers gebildet sind.Referring to Fig. 7, the reducer has an insertion end 5 of larger diameter and a tip end 21 of smaller diameter. The lattice molding material 3 is stretched in the direction from the insertion end 5 to the tip end 21 in such a way that the original major and minor diagonals of the diamond-shaped stitches 41 merge into shortened main diagonals and elongated minor diagonals of the diamond-shaped stitches 41 '. The size and shape of the stitches 41 and 41 'correspond to those stitches formed by two tube sections 20 ; 20 'of different diameters are formed.
Der Rohrverbinder wird überall dort verwendet, wo Flüssig keiten oder Gase in Rohren, vor allem mit hohem Innendurchmesser unter hohem Druck transportiert werden und eine große Verfesti gung des Rohrverbinders mit einzelnen Rohrschüssen, aber auch ei ne große äußere Festigkeit eines Rohrsystems bei hoher mechani scher Belastung, bei vermindertem Materialeinsatz und hoher Wirt schaftlichkeit der Fertigung erreicht werden muß.The pipe connector is used wherever liquid or gases in pipes, especially those with a large inner diameter be transported under high pressure and a large solidification supply of the pipe connector with individual pipe sections, but also egg ne great external strength of a pipe system with high mechani shear load, with reduced use of materials and a high host Manufacturing efficiency must be achieved.
Bevorzugte Einsatzgebiete betreffen Druckleitungen in der Wasser- und Abwassertechnik, bei Installationen des Wasserbaus, in der Kraftwerkstechnik und in der chemischen Industrie, hier bevorzugt zum Flüssigkeitstransport aggressiver Medien sowie als hochfeste Rohrverbinder für Förder- und Spülzwecke. Das betrifft u. a. Bohrrohre zum Niederbringen in mäßig festen Erd- und Gesteinsschichten, im Tiefbrunnenbau und bei Meeresbohrungen, bei der Gewinnung fossiler Brennstoffe oder bei Bautengründungen. Der Rohrverbinder läßt auch die Verbindung stabförmiger Hohlkörper mit einem hohen Längen-Durchmesser-Verhältnis zu, wie für hochfe ste Gestänge, Hohlmaste, Pfähle oder besondere Festigkeiten er fordernde Isolationen rohrförmiger elektrischer und/oder elektro magnetischer Leiter. Preferred areas of application concern pressure lines in the Water and wastewater technology, for hydraulic engineering installations, in power plant technology and in the chemical industry, here preferred for the liquid transport of aggressive media as well as high-strength pipe connectors for conveying and flushing purposes. That concerns u. a. Drilling pipes for bringing down in moderately firm layers of earth and rock, in deep well construction and drilling, at the extraction of fossil fuels or when founding buildings. The Pipe connector also allows the connection of rod-shaped hollow bodies with a high length-to-diameter ratio, as for high fe poles, hollow masts, piles or special strengths demanding insulation of tubular electrical and / or electro magnetic conductor.
11
Rohrverbinder
Pipe connector
22
Plastschicht
Plastic layer
22
' Plastschicht
'' Plastic layer
33rd
Gitterformstoff
Lattice molding material
33rd
' Gitterformstoff
'' Lattice molding material
44
Abschnitt
section
55
Einsteckende
Insertable
66
Ausnehmung
Recess
77
Kontakt
Contact
88th
Leitband
Guideline
99
Kontrollöffnung
Inspection opening
1111
Sitz
Seat
1212th
Marke
brand
1212th
' Marke
'Brand
2020th
Rohrschuß
Pipe shot
2020th
' Rohrschuß
'Pipe shot
2121
Spitzende
Spiked
2222
Fase
chamfer
2323
Innenkonus
Inner cone
2323
' Innenkonus
'' Inner cone
2424th
Außenkonus
Outer cone
2525th
Anschnitt
Bleed
2626
Anschlag
attack
2727
Spalt
gap
2727
' Spalt
'Gap
4040
Steg
web
4040
' Steg
'Footbridge
4141
Masche
mesh
4141
' Masche
α Neigungswinkel
β Steigungswinkel
γ Konuswinkel
'Stitch
α angle of inclination
β pitch angle
γ cone angle
Claims (6)
Priority Applications (1)
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DE2000109475 DE10009475A1 (en) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | Thermoplastic pipe connector uses intermediate layer as strip of expanded metal lattice material with outer and inner layers joined by thermoplastics threaded through lattice mesh. |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2000
- 2000-02-23 DE DE2000109475 patent/DE10009475A1/en not_active Withdrawn
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---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |