DE1007576B

DE1007576B - All-round supporting guide bearing for pipelines

Info

Publication number: DE1007576B
Application number: DEE10899A
Authority: DE
Inventors: Otto Fastenrath
Original assignee: Essener Hochdruck Rohrleitungsbau GmbH
Current assignee: Bilfinger Piping Technologies GmbH
Priority date: 1955-06-23
Filing date: 1955-06-23
Publication date: 1957-05-02

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf ein allseitig tragendes Führungslager für Rohrleitungen.The invention relates to an all-round supporting guide bearing for pipelines.

Da bei Rohren, insbesondere wenn es sich um Dampf- oder Wasserleitungen handelt, infolge der oft großen Temperaturänderungen erhebliche Längsverschiebungen auftreten können, hat man die Traglager als Zwangsführungen so ausgebildet', daß sie ein Verschieben der Rohre in Richtung ihrer Längsachse zulassen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß am Rohrumfang und am Innenumfang der Traglager einige rillenförmige Führungen angebracht werden, die paarweise einander zugeordnet sind und zwischen denen sich je eine Kugel oder Walze befindet. Die Länge dieser Führungen, die an ihren Enden einen Abschluß aufweisen, um ein Herausfallen der Wälzkörper zu vermeiden, ergibt sich daraus, daß der von dem Wälzkörper zurückgelegte Weg halb so lang ist wie der Verschiebeweg des Rohres. Bei diesen Lagern, die schon fertigungstechnisch nicht völlig spielfrei ausgeführt werden können, tritt häufig der Fall ein, daß sich bei ungleichmäßiger Belastung der einzelnen Wälzkörper die entlasteten Wälzkörper bei einer Rohrverschiebung mitbewegen, ohne sich abzuwälzen, und dabei denselben Verschiebeweg ausführen wie das Rohr. Das ist aber nur bis zum Ende der Führungsbahn möglich. Bei weiterer Bewegung des Rohres müssen die Wälzkörper auf diesem reibend gleiten, da ihnen eine Rollbewegung über das Ende der Führungsbahn hinaus nicht möglich ist.As with pipes, especially when it comes to steam or water lines, as a result of the often large changes in temperature, significant longitudinal displacements can occur, one has the support bearing designed as positive guides' that they allow a displacement of the tubes in the direction of their longitudinal axis allow. This can be achieved, for example, that on the pipe circumference and on the inner circumference the support bearing some groove-shaped guides are attached, which are assigned to each other in pairs and between which there is a ball or roller. The length of these guides that at have their ends terminated in order to avoid falling out of the rolling elements, results from the fact that the path covered by the rolling element is half as long as the displacement path of the pipe. In these bearings, which are not completely backlash-free in terms of production technology can, the case often occurs that, with uneven loading of the individual rolling elements, the move relieved rolling elements with a pipe displacement without rolling, and the same Carry out the displacement path like the pipe. But this is only possible up to the end of the guideway. With further movement of the tube, the rolling elements must slide frictionally on this because they have a Rolling movement beyond the end of the guideway is not possible.

Durch das reibende Gleiten treten aber Riefenbildung und sonstige Zerstörungen am Lager ein. Lagert man die Wälzkörper auf Zapfen, so ist bei der Bewegung des Rohres und der Wälzkörper die Zapfenreibung zu überwinden, die häufig infolge des Gewichtes des Rohres und der Isolierung so groß ist, daß die Wälzkörper sich nicht drehen und durch das reibende Gleiten wiederum Zerstörungen verursacht werden. Darüber hinaus können bei unter dem Erdboden verlegten Rohrleitungen die Zapfen nicht geschmiert werden, und es besteht die Gefahr, daß sie festrosten. Es sind auch Lagerungen für Rohrleitungen bekannt, bei denen das Leitungsrohr von einem Rohrstück umgeben wird und in dem Zwischenraum zwischen dem Leitungsrohr und dem Rohrstück zwei oder mehrere Wälzkörper angeordnet sind, die drehbar auf einem gekrümmten Bolzen sitzen und durch diesen zu einem Traggestell vereinigt sind. Auch bei diesem Lager besteht die Gefahr, daß die Wälzkörper mit dem Führungsbolzen bei längerem Stillstand fest zusammenrosten, so daß Zerstörungen des Leitungsrohres auftreten können. Bei einem anderen bekannten Lager sind die einzelnen Wälzkörper oder ein sie gemeinsam tragender Käfig mit Zahnrädern versehen,However, the frictional sliding causes scoring and other damage to the bearing. If the rolling elements are supported on journals, there is journal friction during the movement of the tube and the rolling elements to overcome, which is often so great due to the weight of the pipe and the insulation, that the rolling elements do not rotate and in turn caused damage by the frictional sliding will. In addition, the pegs cannot be used in the case of pipelines laid underground are lubricated and there is a risk that they will rust. There are also bearings for pipelines known in which the conduit is surrounded by a piece of pipe and in the space between the pipe and the pipe section two or more rolling elements are arranged, which are rotatable sit on a curved bolt and are united by this to form a support frame. Also at With this camp there is a risk that the rolling elements will get stuck with the guide pin after a long period of standstill rust together, so that the pipe can be destroyed. With another well-known Bearings are the individual rolling elements or a cage that supports them together with gears,

Allseitig tragendes Führungslager
für RohrleitungenGuide bearing supporting on all sides
for pipelines

Anmelder:Applicant:

Essener Hochdruck-RohrleitungsbauEssen high-pressure pipeline construction

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,Company with limited liability,

Esseneat

Otto Fastenrath, Essen,
ist als Erfinder genannt wordenOtto Fastenrath, Essen,
has been named as the inventor

die in Zahnstangen oder Zahnreihen eingreifen, vonthat engage in racks or rows of teeth, from

ao denen jeweils die eine am Leitungsrohr und die andere an dem das Leitungsrohr unterstützenden Lager befestigt sind, so daß die Wälzkörper zwangläufig bei Verschiebungen des Leitungsrohres mitbewegt werden. Dieses Lager ist in seinem Aufbau verhältnismäßig kompliziert und teuer.ao each of which one on the conduit and the other on the bearing supporting the conduit are attached so that the rolling elements are inevitably moved with displacements of the pipe. This camp is relatively complex and expensive to build.

Die Erfindung bezweckt, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden. Sie besteht darin, daß die Rohrleitung von einem biegsamen Ringwälzkörper umgeben ist. Dieser kann vorteilhaft als in sich zurücklaufende Schraubenfeder, d. h. als ringförmig gebogene endlose Schraubenfeder, ausgebildet sein, welche die Rohrleitung umschließt und außen an den Laufflächen des Lagers anliegt. Dadurch verteilt sich einmal das Gewicht der Rohrleitung über viele dicht aneinanderliegende Auflagerpunkte des Wälzkörpers, während bei den bekannten Lagern das Gewicht der Rohrleitung von einigen wenigen Auflagerpunkten aufgenommen werden mußte. Zum anderen ist aber auch ein völlig gleichmäßiges Abwälzen des Ringwälzkörpers auf der Rohroberfläche wie auch auf der Lauffläche des Lagers gewährleistet. Das sich abwälzende Konstruktionsteil, nämlich der biegsame Ringwälzkörper, ist so einfach gehalten, daß keinerlei Führungselemente erforderlich sind, so daß kein Zusammenrosten der Wälzkörper mit den Führungselementen und auch keine Zapfenreibungen auftreten können.The invention aims to avoid the aforementioned disadvantages. It consists in the pipeline is surrounded by a flexible ring rolling element. This can be beneficial as a backward flow Coil spring, d. H. be designed as a ring-shaped bent endless helical spring, which the pipeline encloses and rests on the outside of the running surfaces of the bearing. This distributes it once Weight of the pipeline over many closely spaced support points of the rolling element, while in the known bearings, the weight of the pipeline was taken up by a few support points had to become. On the other hand, however, there is also a completely uniform rolling of the ring rolling element on the pipe surface as well as on the running surface of the bearing. The rolling one Construction part, namely the flexible ring rolling body, is kept so simple that no Guide elements are required so that no rusting together of the rolling elements with the guide elements and also no pin friction occur can.

Ein besonderer Vorteil des Traglagers nach der Erfindung besteht darin, daß es wesentlich kleinere Abmessungen besitzt als die bekannten Traglager. Das Lager wird in seinem Durchmesser nur um die Stärke des Ringwälzkörpers und die Stärke der Lagerhülse größer als der Durchmesser des Leitungsrohres. Es läßt sich beispielsweise erreichen, daß derA particular advantage of the support bearing according to the invention is that it is much smaller Dimensions than the known support bearings. The bearing is only about that in diameter Thickness of the ring rolling element and the thickness of the bearing sleeve greater than the diameter of the pipe. It can be achieved, for example, that the

709 507/238709 507/238

Durchmesser des Traglagers nur um 15 bis 40 mm, je nach der Stärke des Leitungsrohres, größer ist als der Durchmesser des Leitungsrohres. Derart geringe Abmessungen können mit den bekannten Lagern nicht erreicht werden. Dieser Vorteil ist von besonderer Bedeutung besonders dann, wenn die Lager mit in die Isolierung des Leitungsrohres eingebettet werden, wie es bei der Erdverlegung von Dampf- und Warmwasserleitungen gewöhnlich der Fall ist.The diameter of the support bearing is only 15 to 40 mm larger than, depending on the thickness of the conduit pipe the diameter of the conduit pipe. Such small dimensions cannot be achieved with the known bearings can be achieved. This advantage is of particular importance when the bearings are included in the Insulation of the conduit pipe can be embedded, as is the case when laying steam and hot water pipes in the ground usually is the case.

Ein weiterer Vorteil des Traglagers gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Außenfläche des Rohres selbst als innere Wälzbahn benutzt werden kann. Bei isolierten Rohrleitungen kann der Außenmantel der Wärmeisolierung als innere Wälzbahn ausgebildet werden, wobei sich die Wälzbahn durch Distanzstege auf der Rohrleitung abstützt.Another advantage of the support bearing according to the present invention is that the outer surface of the pipe itself can be used as an inner rolling path. In the case of insulated pipelines, the Outer jacket of the thermal insulation can be designed as an inner roller track, with the roller track supported by spacer bars on the pipeline.

Für die zwischen innerer und äußerer Wälzbahn befindlichen Ringwälzkörper können je nach den jeweils vorhandenen Umständen die verschiedensten Werkstoffe verwendet werden. Beispielsweise kann der Ringwälzkörper aus Kautschuk oder elastischen Kunststoffen hergestellt sein. Auch ist es möglich, mehrere über den Rohrumfang verteilte Wälzkörper, die beispielsweise aus Metall bestehen können, durch biegsame Wellen, die wiederum je nach den Erfordernissen aus Metall oder elastischem Werkstoff bestehen können, miteinander zu verbinden.For the ring rolling elements located between the inner and outer rolling paths, depending on the A wide variety of materials are used in each case. For example, can the ring rolling element can be made of rubber or elastic plastics. It is also possible several rolling elements which are distributed over the circumference of the pipe and which can be made of metal, for example flexible shafts, which in turn consist of metal or elastic material depending on the requirements can connect to each other.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, some embodiments of the invention are shown, namely shows

Fig. 1 ein Traglager für ein nicht isoliertes Rohr im Längsschnitt,Fig. 1 is a support bearing for a non-insulated pipe in longitudinal section,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1,

Fig. 3 ein Traglager für ein isoliertes Rohr im Längsschnitt,3 shows a support bearing for an insulated pipe in longitudinal section,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3 und4 shows a section along the line IV-IV of FIGS. 3 and

Fig. 5 eine besondere Gestaltungsmöglichkeit für Ringwälzkörper.5 shows a special design option for ring rolling bodies.

In Fig. 1 und 2 ist eine nicht isolierte Rohrleitung 1 dargestellt deren Außenumfang als innere Lauffläche für den Ringwälzkörper 2 dient, während die Innenfläche des Traglagers 3 als äußere Lauffläche dient. Der Ringwälzkörper ist als in sich zurücklaufende Schraubenfeder ausgebildet. Das Traglager ist mit einem Tragstiel 5 verschweißt, der in dem Fundament 4 verankert ist.In Fig. 1 and 2, a non-insulated pipe 1 is shown whose outer circumference as an inner running surface serves for the ring rolling element 2, while the inner surface of the support bearing 3 serves as the outer running surface. The ring rolling body is designed as a helical spring running back into itself. The support bearing is with welded to a support post 5 which is anchored in the foundation 4.

In den Fig. 3 und 4 ist eine isolierte Rohrleitung 6 dargestellt, auf der sich der zweiteilig ausgeführte und durch Schrauben 15 verbundene innere Tragkörper 10 über Distanzstege 8 und Tragschalen 7 abstützt. Zwischen den einzelnen Distanzstegen 8, dem Tragkörper 10 und den Tragschalen 7 entstehen auf diese Weise Zwischenräume 9, in denen das Isoliermaterial eingeschlossen ist. Auf dem Tragkörper 10 wälzt sich ein Ringwälzkörper 12 ab. Die äußere Wälzbahn wird durch den zweiteiligen äußeren Tragkörper 11 gebildet, der durch Schrauben 14 zusammengehalten wird. Dieser Tragkörper ist an einem Tragstiel 13 befestigt und wird durch diesen im Fundament verankert.In FIGS. 3 and 4, an insulated pipeline 6 is shown, on which the inner support body 10, which is constructed in two parts and connected by screws 15, is supported via spacer webs 8 and support shells 7. In this way, spaces 9, in which the insulating material is enclosed, are created between the individual spacer bars 8, the support body 10 and the support shells 7. An annular rolling body 12 rolls on the support body 10. The outer rolling track is formed by the two-part outer support body 11, which is held together by screws 14. This support body is attached to a support post 13 and is anchored by this in the foundation.

Die Fig. 5 zeigt einen Ringwälzkörper, der aus Metallrollen 17 besteht, die fest mit der aus elastischem Werkstoff hergestellten biegsamen Welle 16 verbunden sind.Fig. 5 shows a ring rolling body, which consists of metal rollers 17, which are fixed to the from Flexible shaft 16 made of elastic material are connected.

Claims

Patent claims:

1. All-round supporting guide bearing for pipelines, especially for steam and water pipes, the one with running surfaces for rolling elements arranged between the pipeline and running surface is provided, characterized in that the pipeline is made of a flexible, preferably ring rolling elements made of plastic is surrounded.

2. Guide bearing according to claim 1, characterized in that the ring rolling body consists of several There are balls or rollers distributed over the circumference of the pipe, which are fixed to an annular flexible shaft are connected.

3. Guide bearing according to claim 1, characterized in that the ring rolling body as an annular curved, receding coil spring is formed.

Considered publications:
German patent specifications No. 716 540,811 762.

1 sheet of drawings