DE102007018518A1 - Casing manufacturing device for tubular construction unit, has sheeting element designed from set of structures, and retaining unit arranged in region of each of longitudinal sides, with which connection to guiding units is manufacturable - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer Umhüllung auf einem rohrförmigen Bauteil sowie ein hierfür einsetzbares Schalungselement als auch ein entsprechendes Verfahren.The The present invention relates to an apparatus for manufacturing an enclosure on a tubular component and a formwork element which can be used for this purpose as well a corresponding procedure.
Bei der Herstellung von Schweißverbindungen bei rohrförmigen Bauteilen, insbesondere bei Rohren, insbesondere bei Stahlrohren, wie diese im Pipelinebau oder zur Verlegung von Gasrohren verwendet werden, ist es üblich und bei Reparaturen notwendig, vor Verschweißung zweier Rohrteile, das Rohr umgebende Werksumhüllungsmaterial, welches aus einem Kunststoffmaterial bestehen kann, insbesondere aus einem solchen auf Basis von Polyethylen, Polypropylen, Epoxidharz und/oder Polyurethan, über einen größeren Bereich zu entfernen, um eine saubere Schweißnaht zu erzeugen. Daher ist es notwendig, nach Verschweißung der Rohrteile, sei es bei der Ersterstellung einer Leitung oder aber bei einer Reparatur einer solchen, nachträglich so genanntes "Nachumhüllungsmaterial" aufzubringen, um die Schweißstelle insbesondere vor Korrosion zu schützen.at the production of welded joints in tubular Components, in particular for pipes, in particular for steel pipes, as used in pipeline construction or laying gas pipes It is customary and necessary for repairs before Welding of two pipe parts, factory wrapping material surrounding the pipe, which may consist of a plastic material, in particular from such based on polyethylene, polypropylene, epoxy resin and / or polyurethane, over a larger one Remove area to create a clean weld. Therefore, it is necessary, after welding the pipe parts, be it at the first creation of a line or at one Repair of such, subsequently so-called "Nachumhüllungsmaterial" apply to the weld especially against corrosion to protect.
Ebenso kann es notwendig werden bei Untersuchungen, beispielsweise Untersuchungen betreffend die Materialeigenschaften im Hinblick auf eine Beurteilung der Materialermüdung oder ähnlichen Überprüfungen, das sich auf den Rohren befindliche Werksumhüllungsmaterial zumindest teilweise zu entfernen, um an das Rohr zu gelangen und dieses überprüfen zu können.As well It may be necessary in investigations, for example examinations concerning the material properties with regard to an assessment material fatigue or similar checks, the factory wrapping material on the pipes at least partially to get to the pipe and check this to be able to.
Als Nachumhüllungsmaterial ist es nach dem Stand der Technik bekannt, bandförmige Materialien oder zweikomponentige Reaktivharze (Polyurethan- oder Epoxidharze) zu verwenden. Bei der Verwendung bandförmiger Materialien ist über die Anzahl der aufgebrachten Bandlagen eine sichere Kontrolle der aufgebrachten Schichtdicke möglich. Zudem sind bandförmige Materialien in einer Weise vorkonfektioniert, die Unregelmäßigkeiten in der Schichtdicke ausschließen. In bestimmten Anwendungen ist es vorteilhaft, für die korrosionsschützende Umhüllung der Schweißnahtbereiche von Stahlrohren zweikomponentige Reaktivharze zu verwenden. Diese können aufgetragen werden durch Spritzen, Streichen, Rollen oder Spachteln.When Post-wrapping material is known in the art known, band-shaped materials or two-component Reactive resins (polyurethane or epoxy resins) to use. In the Use of band-shaped materials is about Number of applied tape layers a safe control of the applied Layer thickness possible. In addition, band-shaped materials pre-assembled in a way, the irregularities exclude in the layer thickness. In certain applications it is beneficial for the anti-corrosive Enveloping the weld seam areas of steel pipes to use two-component reactive resins. these can be applied by spraying, brushing, rolling or spatulaing.
Wegen der geringen Oberflächenenergie von Polyethylen und Polypropylen ist die Verhaftung von Reaktivsystemen auf unbehandelten Oberflächen generell herabgesetzt, doch ist es möglich, durch Einsatz spezieller Polyurethanformulierungen und mechanischer Vor behandlung des Untergrundes die Haftung deutlich zu erhöhen. Hierzu wird mit einfachen Gerätschaften wie beispielsweise Handraspeln, Winkelschleifern, Schleifscheiben o. ä. eine Anfasung aufgebracht. Bei der Vorbereitung zweier Rohrteile zwecks Verschweißung derselben wird üblicherweise das auf dem Rohrkern angeordnete Umhüllungsmaterial nach Einbringung von senkrecht zur Rohrachse ausgeführten Schnitten entfernt. Dabei entsteht im Übergang Umhüllungsmaterial/Rohrkern eine senkrecht zur Rohrachse liegende Kante. Zwecks Vergrößerung der Haftungsfläche des aufzubringenden Nachumhüllungsmaterials wird diese senkrechte Kante beispielsweise mechanisch unter Verwendung einer Handraspel mit einer Fase versehen. Hierdurch entsteht eine rampenähnliche Ausbildung im Bereich des Übergangs zwischen Rohrkern und Nachumhüllungsmaterial.Because of the low surface energy of polyethylene and polypropylene is the arrest of reactive systems on untreated surfaces Generally lowered, but it is possible by use special polyurethane formulations and mechanical pre-treatment the substrate significantly increase the liability. For this is achieved with simple equipment such as hand rasps, Angle grinders, grinding wheels o. Ä. Applied a chamfer. When preparing two pipe parts for welding it is usually the same arranged on the tube core Wrapping material after insertion of perpendicular to the tube axis removed cuts removed. This arises in the transition Wrapping material / tube core one perpendicular to the tube axis lying edge. For the purpose of enlarging the adhesion surface the applied Nachumhüllungsmaterials this vertical For example, edge mechanically using a hand rasp provided with a chamfer. This creates a ramp-like Training in the area of the transition between pipe core and Nachumhüllungsmaterial.
Das Nachumhüllungsmaterial selbst wird freihändig aufgetragen, im Falle von Reaktivharzen durch Kartuschen oder durch größere Verarbeitungsmaschinen, was eine unvermeidbare Unregelmäßigkeit der aufgebrachten Schichtdicke bedingt. Dieser Nachteil gilt insbesondere für die Verarbeitung der Reaktivharze durch rollen, pinseln oder spachteln. In jedem Fall ist es notwendig, darauf zu achten, dass insbesondere über der Schweißnaht die Dicke des Nachumhüllungsmaterials ausreichend ist, um einen dauerhaften Schutz vor Korrosion sowie den Schutz vor Beschädigung sicherzustellen.The After wrapping material itself becomes freehand applied, in the case of reactive resins by cartridges or by larger processing machines, which is an unavoidable Irregularity of the applied layer thickness conditionally. This disadvantage applies in particular to the processing by rolling, brushing or trowelling the reactive resins. In each Case it is necessary to pay attention to that particular over the weld the thickness of the post-wrapping material is sufficient to provide lasting protection against corrosion as well to ensure protection against damage.
Bei den genannten händischen Verfahren ist es oft nicht möglich, die für einen sicheren Korrosionsschutz erforderliche Schichtdicke in einem Arbeitsgang aufzubringen. Es sind vielmehr mehrere Arbeitsgänge mit notwendiger Zwischenhärtung erforderlich, was die Verarbeitungszeit erhöht.at it is often not possible to use the said manual methods the layer thickness required for safe corrosion protection to apply in one operation. It is rather several operations with necessary intermediate hardening necessary, what the processing time elevated.
Diese aus dem Stand der Technik bekannten Arten der Aufbringung des insbesondere zweikomponentigen Nachumhüllungsmaterials sind jedoch sehr aufwändig und langwierig. Es besteht daher ein Bedarf, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit welchem die Aufbringung von Nachumhüllungsmaterial auf rohrförmigen Bohrteilen vereinfacht wird.These known from the prior art types of application of the particular However, two-component Nachumhüllungsmaterials are very expensive and tedious. There is therefore a need to have a method available with which the application of Nachumhüllungsmaterial on tubular drilling parts is simplified.
Ein
Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung auf einem rohrförmigen
Bauteil ist beispielsweise aus der
Des
Weiteren ist aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels welchem insbesondere die vorstehend beschriebenen Ausbeulungen bei der Herstellung von Umhüllungen auf rohrförmigen Bauteilen vermieden werden.task The present invention is therefore an apparatus and a To provide methods by means of which in particular the above-described bulges in the production of Enclosures on tubular components avoided become.
Diese
Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung
einer Umhüllung auf einem rohrförmigen Bauteil,
umfassend ein Schalungselement mit zwei parallel zu einer Hauptachse
des rohrförmigen Bauteiles verlaufenden Querseiten und zwei
hierzu senk recht verlaufenden Längsseiten und Führungsmitteln
hierfür, wobei das Schalungselement aus einer Mehrzahl
von Gliedern und flexibel ausgebildet ist, und wobei im Bereich
der Längsseiten jeweils mindestens ein Haltemittel angeordnet
ist, mit welchem eine Verbindung zu den Führungsmitteln
herstellbar ist. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass in dem Bereich
beider Längsseiten der erfindungsgemäßen
Vorrichtung eine Vielzahl entsprechender Haltemittel angeordnet
sind. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass an jedem einzelnen Gliedende
des Schalungselementes, und damit an den Längsseiten des
Schalungselementes, mindestens ein Haltemittel angeordnet ist. Im
Unterschied zu der Lehre der
Vorteilhafterweise ist das Führungsmittel ablängbar ausgebildet, weiter bevorzugt ist das Führungsmittel spannbar ausgebildet. Ablängbar im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass auf den Außenumfang des betreffenden rohrförmigen Bauteiles abgestimmt das Führungsmittel verkürzt oder verlängert werden kann. Bei einer spannbaren Ausbildung des Führungsmittels wird vorteilhafterweise einer Durchbiegung des Schalungselementes entgegengewirkt. Hierzu kann das Führungsmittel jede beliebige und aus dem Stand der Technik bekannt Art von Spannmitteln aufweisen.advantageously, is the guide means cut to length, more preferably, the guide means is designed to be tensioned. Scalable in the sense of the present invention means that on the outer circumference of the respective tubular member matched the guide shortened or extended can be. With a tensionable design of the guide means is advantageously counteracted a deflection of the formwork element. For this purpose, the guide means any and from the State of the art known type of clamping means.
Vorzugsweise ist das Führungsmittel dabei gliederartig ausgebildet, insbesondere kettenartig. Gliederartig im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet dabei, dass das Führungsmittel eine Vielzahl von Gliedern aufweisen kann, wodurch eine gute Ablängbarkeit des Führungsmittels ermöglicht ist. Aber auch jede andere Ausführungsform des Führungsmittels ist möglich. Dieses kann beispielsweise aus Metall und/oder Kunststoff hergestellt sein, und auch als durchgehendes Kunststoff- oder Metallband ausgebildet sein, soweit dieses derart ausgebildet ist, dass es die Herstellung einer Verbindung mit Haltemitteln des Schalungselementes ermöglicht.Preferably the guide means is formed like an arm, especially like a chain. Like a limb in the sense of the present Invention means that the guide means a Can have a plurality of links, whereby a good Ablängbarkeit the guide means is enabled. But also any other embodiment of the guide means is possible. This can, for example, metal and / or Be made of plastic, and also as a continuous plastic or metal band may be formed, as far as this is formed is that it is the preparation of a compound with holding means of the Shuttering element allows.
Vorteilhafterweise weist das Führungsmittel mindestens eine Haltevorrichtung zur Herstellung einer Verbindung mit dem Haltemittel auf. Vorteilhafterweise sind dabei die Haltevorrichtungen als Ausnehmungen zur Ausnahme des Haltemittels ausgebildet. Vorteilhafterweise weist bei einer gliederartigen Ausbildung des Führungsmittels jedes einzelne Glied mindestens eine Ausnehmung als Haltevorrichtung zur Aufnahme des Haltemittels des Schalungselementes auf.Advantageously, the guide means at least one holding device for producing egg ner connection with the holding means. Advantageously, the holding devices are formed as recesses for the exception of the holding means. Advantageously, in a member-like design of the guide means, each individual member has at least one recess as a holding device for receiving the holding means of the formwork element.
Vorzugsweise greift dabei das Haltemittel seitlich in die Haltevorrichtungen des Führungsmittels ein. Alternativ kann jedoch auch ein Eingriff des Haltemittels in die Haltevorrichtungen ausgehend von der Oberseite der Haltevorrichtungen erfolgen. Aber auch jede andere Möglichkeit des Angreifens der Haltemittel an die Haltevorrichtungen ist im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht ausgeschlossen.Preferably engages the holding means laterally in the holding devices of the guide means. Alternatively, however, a Engagement of the holding means in the holding devices, starting from the top of the holding devices take place. But also every other one Possibility of engaging the holding means to the holders is not excluded for the purposes of the present invention.
Vorteilhafterweise erfolgt die Verbindung zwischen Haltemittel und Haltevorrichtung lösbar kraft- und/oder formschlüssig. Besonderns bevorzugt ist dabei die Verbindung ausgebildet als lösbare Klemmen- und/oder Rasterverbindung, wobei auch Kombinationen von Klemmungen und Rastungen möglich sind. Insbesondere kann die Verbindung dabei in Form einer Klipsverbindung erfolgen. Wesentliches Merkmal der Verbindung ist dabei, dass diese hinreichend fest ist, um bei Verfüllung des insbesondere gebildeten Ringraumes oberhalb einer Schweißnaht das Gewicht des eingebrachten Umhüllungsmateriales aufzufangen, andererseits jedoch auch sichergestellt ist, dass eine Abnahme des Schalungselementes nach Verfestigung des Umhüllungsmateriales einfach ermöglicht ist.advantageously, the connection between holding means and holding device takes place detachable positive and / or positive locking. special Dern The connection is preferably designed as a detachable terminal and / or grid connection, including combinations of clamps and detents are possible. In particular, the connection can take place in the form of a clip connection. Essential feature The connection is that this is sufficiently solid to be at Backfilling the particular annular space formed above a weld the weight of the introduced wrapping material on the other hand, however, it is also ensured that a Decrease of the formwork element after solidification of the wrapping material is simply possible.
Vorteilhafterweise ist das Haltemittel an einer dem Führungsmittel zugewandten Stirnseite des Schalungselementes angeordnet. Das Schalungselement selbst kann vorteilhafterweise flexibel dadurch ausgebildet sein, dass es aus einer Vielzahl sich über die gesamte Breite des Schalungselementes erstreckenden Gliederstäben besteht, deren Stirnseiten zusammen die Längsseiten des Schalungselementes bilden. Alternativ kann jedoch das Schalungselement auch derart ausgebildet sein, dass in Richtung der Hauptachse des rohrförmigen Bauteiles gesehen mehrere kurze einzelne Glieder angeordnet sind, welche entsprechend mit benachbarten, den Bereich zwischen den einzelnen Gliedern überbrückenden Gliedern flexibel verbunden sind. Die Verbindung der einzelnen Gliederelemente des Schalungselementes erfolgt dabei vorteilhafterweise derart, dass keine Zwischenräume den einzelnen Gliederelementen bei Anlage an den Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles entstehen, um ein Austreten des Umhüllungsmateriales zu verhindern. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist vorteilhafterweise jedoch auch vorgesehen, dass das Schalungselement zusammen mit einem flächig ausgebildeten Dichtelement, welches insbesondere als eine Art verlorenes Dichtelement ausgebildet sein kann, beispielsweise in Form einer Folie, insbesondere einer Folie auf Polyethylen- und/oder Polypropylenbasis, eingesetzt wird, wobei das Element auf der Innenseite des Schalungselementes angeordnet ist. Hierdurch wird sicher ein Austreten des Umhüllungsmateriales aus dem gebildeten Raum sicher vermieden.advantageously, is the holding means on a guide means facing Front side of the formwork element arranged. The formwork element itself can advantageously be flexibly formed thereby that it's a variety across the entire width consists of the formwork element extending link rods, whose end faces together the longitudinal sides of the formwork element form. Alternatively, however, the formwork element also such be formed that in the direction of the major axis of the tubular member seen several short individual links are arranged, which accordingly with adjacent, the area between the individual members bridging Links are flexibly connected. The connection of the individual elements of the Shuttering element is advantageously carried out such that no gaps between the individual elements Appendix to the outer circumference of the tubular member arise in order to escape the wrapping material prevent. For the purposes of the present invention is advantageous However, also provided that the formwork element together with a flat trained sealing element, which in particular as a kind of lost sealing element may be formed, for example in the form of a film, in particular a film on polyethylene and / or Polypropylene base, is used, with the element on the inside of the formwork element is arranged. This will certainly be Leakage of the wrapping material from the space formed safely avoided.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass beispielsweise das Haltemittel an einer dem Führungsmittel zugewandten Innenseite im Bereich der Längsseiten angeordnet ist. In diesem Fall würde also das Schalungselement in seiner Dimensionierung die Führungsmittel überlappen bzw. die Führungsmittel wären derart angeordnet, dass diese im Bereich der Längsseiten des Schalungselementes unterhalb desselben zu liegen kommen. Hier kann beispielsweise die Verbindung durch einfaches Eindrücken der Haltmittel in entsprechende Ausnehmungen in der Oberseite der Führungsmittel erfolgen.alternative can also be provided that, for example, the holding means an inner side facing the guide means in the region the long sides is arranged. In that case, so would the formwork element in its dimensions overlap the guide means or the guide means would be arranged such that these in the region of the longitudinal sides of the formwork element below to be the same. Here, for example, the connection by simply pressing the retaining means into appropriate Recesses made in the top of the guide means.
In dem Schalungselement können mindestens eine Einfüllöffnung und gegebenenfalls mindestens eine Entlüftungsöffnung vorgesehen sein. Diese ermöglichen eine Einbringung von Umhüllungsmaterial nach vollständiger Montage des Schalungselementes, ohne dass dieses bei Einbringung mit Umhüllungsmaterial geführt werden muss. Dabei können am Außenumfang auch mehre Öffnungen angeordnet sein, welche vom Bodenbereich des Bauteils, in welchem diese Einfüllöffnung angeordnet ist, aus auf die am Kopfbereich des Bauteils angeordnete Entlüftungsöffnung hin angeordnet sind, so dass eine Kaskadenbefüllung ermöglicht ist.In the shuttering element can at least one filling opening and optionally at least one vent be provided. These allow a contribution of Wrapping material after complete assembly the shuttering element, without this when introduced with wrapping material must be led. It can on the outer circumference Also several openings may be arranged, which from the floor area of the component in which this filling opening is arranged on the arranged on the head portion of the component vent opening are arranged so that a cascade filling allows is.
Vorteilhafterweise ist das Schalungselement in Richtung der Hauptachse des rohrförmigen Bauteiles biegesteif ausgebildet. Weiter vorteilhaft ist das Schalungselement aus Kunststoff und/oder Metall hergestellt. Durch die biegesteife Ausbildung wird in Verbindung mit der Herstellung einer festen, gleichwohl lösbaren Verbindung mit den Führungsmitteln der Bildung von Ausbeulungen durch die Schwere des Umhüllungsmateriales im Umhüllungsbereich sicher vermieden.advantageously, is the formwork element in the direction of the major axis of the tubular Components formed rigid. Further advantageous is the formwork element made of plastic and / or metal. By the rigid Training is associated with making a firm, nevertheless detachable connection with the guiding means of the Formation of bulges by the weight of the wrapping material safely avoided in the wrapping area.
Das Schalungselement selbst kann vorteilhafterweise modulartig aufgebaut sein. Dabei können über Teillängen des Schalungselementes Module aus einer Mehrzahl an Gliedern bzw. Gliederreihen vorgesehen sein, wobei die Module miteinander über deren Querseiten, welche parallel zu einer Hauptachse des rohrförmigen Bauteils verlaufen, verbunden sein können, beispielsweise über hakenförmige Verbindungsmittel o. ä.. Alternativ wäre auch eine Fixierung durch Vorsehung von insbesondere bandförmigen Mitteln, angeord net am Außenumfang der Module, möglich. Durch einen solchen modulartigen Aufbau wird die Montage des Schalungselementes erheblich erleichtert. Insbesondere können im Hinblick auf die bekannten und verwendeten Rohrdurchmesser die Module eine einzige Länge bzw. Abmessung aufweisen, so dass für jeden Rohrdurchmesser stets eine Mehrzahl von Modulen mit gleichen Abmessungen eingesetzt werden kann. Vorzugsweise sind die beiden letzten gegenüberliegenden und eine Verbindung eingehenden Module spannbar ausgebildet, so dass eine Fixierung und Haltung des Schalungselementes auf dem rohrförmigen Bauteil erfolgt. Aber auch jede andere Ausbildung einer Spannbarkeit des Schalungselementes ist im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt. So kann beispielsweise das Schalungselement bei nicht-modulartigem Aufbau ebenfalls spannbar über in dessen Endbereichen der Querseiten angeordnete Spannmittel ausgebildet sein.The formwork element itself can advantageously be constructed in a modular manner. In this case, modules of a plurality of links or rows of links can be provided over part lengths of the formwork element, wherein the modules can be connected to one another via their transverse sides, which run parallel to a major axis of the tubular member, for example via hook-shaped connecting means o would also be a fixation by Providence of particular band-shaped means, angeord net on the outer circumference of the modules, possible. By such a modular construction, the assembly of the formwork element he considerably relieved. In particular, with regard to the known and used pipe diameters, the modules can have a single length or dimension, so that a plurality of modules with the same dimensions can always be used for each pipe diameter. Preferably, the two last opposite and incoming connection module are designed to be tensioned, so that a fixing and attitude of the formwork element takes place on the tubular member. But any other form of tensioning the formwork element is preferred in the context of the present invention. Thus, for example, the formwork element can also be designed to be tensionable in non-modular construction via clamping means arranged in its end regions of the transverse sides.
Weiterhin kann bevorzugt das Schalungselement im Bereich der Schweißnaht eine Aussparung aufweisen, so dass über der Naht eine ausreichende Schicht Umhüllungsmaterial aufgebracht werden kann.Farther Preferably, the formwork element in the region of the weld have a recess so that over the seam a sufficient layer Enveloping material can be applied.
Schließlich erfolgt die Verbindung zwischen dem Haltemittel und dem Führungsmittel zumindest über eine Teillänge der Längsseiten des Schalungselementes. Besondern bevorzugt erfolgt die Verbindung insbesondere im Bodenbereich des rohrförmigen Bauteiles und in den beiden Seitenbereichen desselben. Eine Verbindung ist insbesondere im Scheitelbereich des rohrförmigen Bauteils nicht zwingend notwendig, da hier allein durch das Gewicht des Schalungselements zuverlässig ein geschlossener Raum, insbesondere Ringraum bildbar ist.After all the connection between the holding means and the guide means at least over a partial length of the long sides of the formwork element. Special preference is given to the connection in particular in the bottom region of the tubular component and in the two side areas of the same. A connection is in particular in the apex region of the tubular component not absolutely necessary, since here alone by the weight of the formwork element reliable a closed space, especially annulus is picturable.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Schalungselement, wie dies vorstehend beschrieben ist. Das Schalungselement ist dabei aus einer Mehrzahl von Gliedern und flexibel ausgebildet mit Längsseiten, in deren Bereich jeweils mindestens ein Haltemittel angeordnet ist zur Herstellung einer Verbindung mit Führungsmitteln. Besonders bevorzugt ist das Schalungselement dabei biegesteif ausgebildet. Die Haltemittel können bevorzugt auf der dem Führungsmittel zugewandten Innenseite des Schalungselementes oder aber an den Stirnseiten des Schalungselementes angeordnet sein.The The present invention further relates to a formwork element, as described above. The formwork element is here of a plurality of links and flexibly formed with longitudinal sides, in the region of each at least one holding means is arranged for producing a compound with guidance agents. Especially Preferably, the formwork element is formed rigid. The holding means may preferably be on the guide means facing inside of the formwork element or on the front sides of the Shuttering element can be arranged.
Des
Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
einer Umhüllung auf einem rohrförmigen Bauteil,
wobei am Außenumfang des Bauteiles mindestens zwei Führungsmittel und
zwischen diesen ein Schalungselement angeordnet werden, wobei die
Anordnung derart erfolgt, dass sich ein mit einem Umhüllungsmaterial
verfüllbarer Raum umgibt, wobei das Schalungselement mit
zunehmender Verfüllung um den Um fang des rohrförmigen
Bauteiles geführt wird unter Herstellung einer Verbindung
mit den Führungsmitteln. Das Schalungselement ist dabei
bevorzugt einteilig ausgebildet, kann jedoch auch aus mehreren Teilen
bestehen, welche nacheinander in Verbindung mit den Führungsmitteln
gebracht werden, je nach Fortschritt der Verfüllung des
Raumes mit Umhüllungsmaterial. Vorteilhafterweise ist vorgesehen,
dass auf der Innenseite des Schalungselementes ein insbesondere flächig
ausgebildetes Dichtelement vorgesehen ist, welches bei der Montage
verloren gehen kann, und welches insbesondere als Kunststofffolie
ausgebildet sein kann, wodurch das Austreten von Umhüllungsmaterial
vermieden wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird das Schalungselement solange nachgeführt, bis der
zu verfüllende Raum, welcher innerhalb der Schalung liegt,
mit Material gefüllt ist. Die Führung des Schalungselementes
wird dabei insbesondere von einer Bedienperson vorgenommen, jedoch
kann auch vorgesehen sein, ergänzend Führungsmittel
hierfür vorzusehen, wie dies auch in der
Die Verfüllung des sich zwischen Schalungselement und Außenumfang des Bauteiles, genauer: des Rohrkerns, gebildeten Raums mit Umhüllungsmaterial kann schrittweise oder kontinuierlich erfolgen, ebenso wie die Führung und Verbindung des Schalungselementes mit den vorgesehenen Führungsmitteln. Dabei kann bei einer schrittweisen Verfüllung derart vorgegangen werden, dass nach jedem Teilschritt zunächst die Erhärtung des Umhüllungsmaterials abgewartet und anschließend weiteres Umhüllungsmaterial eingebracht wird. Im Falle einer Verbindung zwei Rohrsegmente auf Grund Reparatur oder Montage hat bei vollflächiger Entfernung des Werksumhüllungsmateriales am Außenumfang des Rohrkernes der sich zwischen dem Rohrkern und dem Schalungselement bildende Raum die Form eines Rings und kann daher als Ringraum angesprochen werden.The Backfilling of the between formwork element and outer circumference of the component, more precisely: the tube core, formed space with wrapping material can be gradual or continuous, as well as the leadership and connection of the formwork element with the provided guide means. This can be done with a gradual backfilling be that after each substep, first the hardening the wrapping material and then waiting further wrapping material is introduced. In the event of a connection two pipe segments due to repair or assembly has at full surface removal of the factory wrapping material on the outer circumference of the tube core extending between the tube core and the formwork forming space the shape of a ring and can therefore be addressed as an annulus.
Alternativ kann das Verfahren auch so durchgeführt werden, dass zunächst das Schalungselement vollständig montiert wird, und über mindestens eine im Bodenbereich vorgesehene Einfüllöffnung Umhüllungsmaterial nachfolgend eingebracht wird. Vorzugsweise wird im Kopfbereich eine Entlüftungsöffnung vorgesehen. Zusätzlich können weitere Einfüllöffnungen vorgesehen sein, die eine Kaskadenbefüllung vom Boden- zum Kopfbereich hin ermöglichen. Die Öffnungen sind bevorzugt im Bereich der Schweißnaht angeordnet, können aber auch in Richtung der Hauptachse des Bauteils derselbigen, auch mehrere in einer Reihe, angeordnet sein. Die Öffnungen können auch nachträglich eingebracht werden, und vorteilhafterweise einen Ansatz aufweisen zur Erleichterung der Einbringung von Umhüllungsmaterial. Die Öffnungen sind in den Gliedern des Schalungselementes angeordnet.alternative The procedure can also be carried out so that first the formwork element is completely assembled, and over at least one provided in the bottom region filling opening wrapping material subsequently introduced. Preferably, in the head area a Ventilation opening provided. additionally can provide additional filling openings be that a cascade filling from the bottom to the head area towards. The openings are preferred can be arranged in the area of the weld but also in the direction of the main axis of the component derselbigen, even several in a row, be arranged. The openings can be introduced later, and advantageously have an approach to facilitate the introduction of wrapping material. The openings are in the links of the formwork element arranged.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist den großen Vorteil auf, dass auf Grund der spezifischen Ausbildung des Schalungselementes und der Führungsmittel durch die Herstellung einer Verbindung zwischen denselben die Bildung von Ausbeulungen im zu umhüllenden Bereich vermieden wird. Zudem kann die Einbringung des Umhüllungsmaterials sehr schnell erfolgen, da durch die einfach und schnell zu bewerkstelligende Anbringung des Schalungselements eine genaue Definition des zu verfüllenden Raumes ermöglicht ist. Auch wird insbesondere bei einer spezifischen Ausbildung des Schalungselements, gegebenenfalls unterstützt durch die Einlage eines insbesondere flächigen Dichtelementes in Form einer Folie, auch die Gefahr des Abtropfens oder Überlaufens des Nachumhüllungsmaterials aus dem zu umhüllenden Bereich des rohrförmigen Bauteiles vermieden. Die Nachumhüllung wird bei einer Reparatur oder Montage insbesondere bei einer Umhüllung einer oder mehrerer auf dem rohrförmigen Bauteil angeordneter Schweißnähte und/oder Schweißnahtbereich mit einer gleichmäßigen Schichtdicke vorgenommen. Durch das lösbare Schalungselement werden zudem Witterungseinflüsse nahezu ausgeschlossen. Wird zudem der insbesondere Ringraum direkt aus dem auf eine Zweikomponentenkartusche aufgesetzten Statikmischer befüllt, wird auch ein Lufteintrag sicher vermieden.The inventive method has the great advantage that due to the specific design of the formwork element and the guide means by the formation of a connection between them the formation of bulges in the area to be wrapped is avoided. In addition, the introduction of the wrapping material can be done very quickly, since a precise definition of the space to be filled is made possible by the easy and quick to bewerkstelligende attachment of the formwork element. Also, especially with a specific design of the formwork element, possibly supported by the insertion of a particular flat sealing element in the form of a film, the risk of dripping or overflowing of the Nachumhüllungsmaterials avoided from the area to be wrapped of the tubular member. The Nachumhüllung is carried out in a repair or assembly in particular in a sheathing of one or more arranged on the tubular member welds and / or weld area with a uniform layer thickness. Due to the detachable formwork element weather conditions are almost impossible. If, in addition, the particular annular space is filled directly from the static mixer placed on a two-component cartridge, an air intake is also reliably avoided.
Besonders bevorzugt wird die Verbindung zwischen dem Schalungselement und dem Führungsmittel lösbar kraft- und/oder formschlüssig vorgenommen, wie bereits weiter oben beschrieben. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Schalungselement entlang dem Außenumfang des Bauteiles vom Bodenbereich zum Scheitelbereich geführt. Anschaulich besprochen wird somit das Schalungselement bevorzugt von einer Sechsuhrstellung in Richtung auf eine Zwölfuhrstellung hin bewegt. Der Bodenbereich des rohrförmigen Bauteiles entspricht dabei etwa dem Kämpferbereich insbesondere in Abwasserrohren.Especially preferred is the connection between the formwork element and the guide means releasably non-positively and / or positively made, as already described above. In a preferred Embodiment, the formwork element along the outer circumference of the component from the bottom area led to the apex area. Illustratively, therefore, the formwork element is preferred from a six o'clock position towards a twelve o'clock position moved. The bottom portion of the tubular component corresponds approximately to the fighter area, in particular in Sewage pipes.
Bevorzugt wird in einem ersten Schritt das Schalungselement vom Bodenbereich zum Scheitelbereich auf einer Seite des Bauteiles und in einem zweiten Schritt das Schalungselement entsprechend auf der entgegengesetzten Seite des rohrförmigen Bauteiles geführt. Dabei erfolgt bevorzugt eine mehrfache Verbindung zwischen Führungsmittel und Schalungselement durch die entsprechend angeordneten Haltemittel und Haltevorrichtungen, wie dies betreffend die erfindungsgemäße Vorrichtung weiter oben beschrieben ist. Diese Anordnung des Schalungselements am Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles kann schrittweise oder kontinuierlich erfolgen. Gleichzeitig oder nachfolgend kann in den gebildeten Raum zwischen Schalungselement und in aller Regel dem Rohrkern des rohrförmigen Bauteiles im Umhüllungsmaterial eingebracht werden. Eine derartige Anordnung des Schalungselement und entsprechend der Verfüllung des Raumes weist den großen Vorteil auf, dass eine nahezu luftblasen- und porenfreie Umhüllung des Ringraumes ermöglicht wird, da der bei der Führung des Schalungselementes entstehende Materialwulst die Luft aus dem entstehenden Ringraum verdrängt.Prefers In a first step, the formwork element from the floor area to the apex area on one side of the component and in a second Step the formwork element accordingly on the opposite Side of the tubular component out. there Preferably, a multiple connection between guide means and formwork element by the appropriately arranged holding means and holding devices, as with respect to the inventive Device is described above. This arrangement of the formwork element on the outer circumference of the tubular member can be done gradually or continuously. Simultaneously or subsequently can in the formed space between formwork element and as a rule the tube core of the tubular component in the wrapping material be introduced. Such an arrangement of the formwork element and according to the backfilling of the room has the big advantage on that a virtually bubble and pore-free wrapping the annulus is made possible, as in the leadership of the formwork element resulting Materialwulst the air from the displaced resulting annulus.
In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die Verfüllung des Raumes mit Umhüllungsmaterial gleichzeitig
oder nachfolgend der Führung bzw. Anlage des Schalungselementes
vorgenommen. Weiter bevorzugt erfolgt die Verfüllung des
Raumes mit Umhüllungsmaterial schrittweise oder kontinuierlich.
Das Umhüllungsmaterial selbst ist vorzugsweise ausgewählt
aus einer Gruppe umfassend Polyurethane. Besonders bevorzugt sind
dabei zweikomponentige Polyurethanmaterialien, welche insbesondere
in Kombination mit einem Reaktionsprimer auf Basis eines Polyisocyanat-Prepolymers
eingesetzt werden können. Derartige Korrosionsschutzsysteme
sind beispielsweise aus der
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zwischen dem Schalungselement und dem Außenumfang des Bauteils mindestens ein Abstandselement angeordnet. Dieses Abstandselement kann beispielsweise gebildet sein aus einem Streifen mit vorgegebener Dicke aus einem elastischen Material, beispielsweise Kunststoffmaterial, wobei aber auch Metall oder sonstige Werkstoffe und Kombinationen derselben Einsatz finden können. Das Abstandselement kann dabei auch zwischen dem sich auf dem rohrförmigen befindlichen Werkumhüllungsmaterial und den am Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles angeordneten Führungsmitteln angeordnet sein, wobei beispielsweise auch mehrere Streifen gleicher oder aber auch unterschiedlicher Dicke zur Anlage an dem Schalungselement und den Führungsmitteln am Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles angeordnet sein können. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, beispielsweise auf jeder Seite eines Schweißnahtbereiches jeweils ein breiteres Abstandselement, beispielsweise ein breites flexibles Kunststoffband, anzuordnen, welches zwischen dem Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles, genauer: dem Werksumhüllungsmaterial und dem Schalungselement als auch dem Führungsmittel angeordnet wird. Alternativ kann das Abstandselement beispielsweise auch gebildet sein aus einem bandförmigen oder folienartigem Material, welches ein- oder mehrfach an der entsprechenden Stelle um das rohrförmige Bauteil gewickelt wird.In a further embodiment of the invention Method is between the formwork element and the outer circumference arranged at least one spacer element of the component. This spacer may for example be formed from a strip with predetermined Thickness of an elastic material, for example plastic material, but also metal or other materials and combinations can find the same use. The spacer element can thereby also between which located on the tubular Plant sheathing material and the outer circumference the tubular component arranged guide means be arranged, wherein, for example, a plurality of strips of the same or but also different thickness to rest on the formwork element and the guide means on the outer circumference of the tubular Components can be arranged. However, it can also be provided be, for example, on each side of a weld area each a wider spacer, such as a wide flexible plastic band, to be arranged, which between the outer circumference the tubular component, more precisely: the Werksumhüllungsmaterial and the formwork element and the guide means arranged becomes. Alternatively, the spacer may be formed, for example from a band-shaped or foil-like material, which one or more times at the appropriate location around the tubular Component is wound.
Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Aussparung/Wölbung im Schalungselement im Bereich der Schweißnaht vorgesehen werden, welche einen ausreichenden Raum zur Verfügung stellt, um Umhüllungsmaterial mit einer ausreichenden Stärke aufzunehmen. Die Aussparung verläuft dabei vorzugsweise über den gesamten Außenumfang des Schalungselementes im Bereich der Schweißnaht, und stellt so einen vordefinierten Raum insbesondere zur Erzielung einer gleichmäßigen Stärke des Umhüllungsmaterials an dessen Bereich zur Verfügung. Auf Abstandelemente kann dabei vorteilhafterweise verzichtet werden.Alternatively or additionally, a Recess / buckle be provided in the formwork element in the region of the weld, which provides sufficient space to accommodate wrapping material with sufficient strength. The recess preferably runs over the entire outer circumference of the formwork element in the region of the weld seam, thus providing a predefined space, in particular for achieving a uniform thickness of the wrapping material at its area. On spacer elements can be advantageously dispensed with.
Durch die Vorsehung von Abstandselementen ist es vorteilhafter Weise möglich, beispielsweise bei Vorliegen von Schweißnähten mit großer Stärke eine ausreichende Dicke des aufzubringenden Umhüllungsmateriales im Bereich oberhalb der Schweißnaht zu erzielen. Hierdurch wird dann sichergestellt, dass eine der mechanischen und korrosiven Beanspruchung entsprechende Schichtdicke auch über der Schweißnaht vorliegt. Durch die Vorsehung von mindestens einem, bevorzugt mindestens zwei, weiter bevorzugt genau zwei Abstandselementen kann somit einfach die Stärke des aufzubringenden Umhüllungsmaterials erhöht werden, da dadurch das Raumvolumen des zwischen dem Schalungselement und der Außenfläche des zu umhüllenden rohrförmigen Bauteiles definierten Raums vergrößert wird. Das Abstandselement kann einstückig ausgebildet sein und zumindest an einem Teilumfang des Bauteiles außen anliegen, es kann aber auch mehrstückig ausgebildet sein. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den einzelnen, auf einer Seite angeordneten Abstandselementen ein Freiraum gelassen wird, durch welchen Umhüllungsmaterial austreten kann. Die gegebenenfalls entstehende Stufe kann nachfolgend mechanisch bearbeitet, insbesondere angefast werden.By the providence of spacers it is advantageously possible for example, in the presence of welds with great strength a sufficient thickness of applied wrapping material in the area above to achieve the weld. This will then ensure that corresponds to the mechanical and corrosive stress Layer thickness is also present over the weld. By the providence of at least one, preferably at least two, more preferably exactly two spacers can thus easily the strength of the wrapping material to be applied be increased, since thereby the volume of space between the formwork element and the outer surface of the defined enveloping tubular component Room is enlarged. The spacer element can be formed integrally and at least on a partial circumference the component lie outside, but it can also be multi-piece be educated. It can also be provided that between the individual, arranged on one side spacers Free space is left, by which wrapping material can escape. The possibly resulting stage can be described below machined, in particular be chamfered.
Weiter vorteilhaft ist im Bereich zwischen dem Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles und dem Schalungselement Umhüllungsmaterial austretbar, insbesondere zur Bildung eines Films. Durch die Vorsehung eines nichtdichten vollflächigen Anliegens des Schalungselementes auf der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Bauteils, insbesondere des Werksumhüllungsmaterials, kann durch die dann in diesem Bereich vorliegende kleine Spalte Hüllungsmaterial austreten, was den großen Vorteil aufweist, dass hierdurch ein Film gebildet wird, so dass bei mechanischen Beanspruchungen der mit Hüllungsmaterial versehenen Stelle eine sichere und vollflächige Haftung des Umhüllungsmaterials auch auf dem Werksumfüllungsmaterial erfolgt. Überschüssiges ausgetretenes Material kann beispielsweise mit einem Spachtel oder sonstigem Werkzeugen entfernt oder aber geglättet werden, auch nach Aushärtung.Further is advantageous in the area between the outer periphery of tubular component and the formwork element wrapping material exited, in particular for the formation of a film. By Providence a non-dense full-surface concern of the formwork element on the outer peripheral surface of the tubular Component, in particular the Werksumhüllungsmaterials, can through the then present in this area small column wrapping material escape, which has the great advantage that this way a film is formed, so that under mechanical stress the place provided with wrapping material a safe and full-surface adhesion of the wrapping material also on the factory refilling material. Excess spilled Material can, for example, with a spatula or other tools removed or smoothed, even after curing.
Des Weiteren ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren auch möglich, eine zweischichtige Umhüllung, insbesondere auch aus unterschiedlichen Umhüllungsmaterialien, soweit solches gewünscht ist, vorzusehen. Dabei wird die zweischichtige Umhüllung bevorzugt in zweit getrennten Arbeitsschritten hergestellt. Beispielsweise kann so nachfolgend der Aufbringung einer Umhüllung aus einem Polyurethanmaterial noch eine zusätzliche Versiegelung aufgebracht werden.Of Further, it is according to the invention Method also possible, a two-layer coating, especially from different wrapping materials, if so desired, provide. Here is the two-layer coating preferred in second separate Steps made. For example, so below the application of a coating of a polyurethane material an additional seal can be applied.
Das Schalungselement ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches im Hinblick auf die für die Umhüllung verwendeten bevorzugten Polyurethansystem eine geringe Oberflächenenergie und daraus resultierend eine geringe Haftung für derartige Umhüllungsmaterialien aufweist, so dass eine einfache Entfernung des Schalungselementes nach Aufbringung des Umhüllungsmateriales und Härtung desselben ermöglicht ist. In einer alternativen Ausführungsform kann eine geringe Oberflächenenergie der Oberfläche des Schaltungselementes durch Behandlung derselben mit einem Trennmittel, welches die Oberflächenenergie herabsetzt, beispielsweise Silikonspray, erzielt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Schalungselement eine Prägung, beispielsweise eine Punkt- und/oder Linienprägung, auch in Form eines Rasters, auf der dem Außenumfang des rohrförmigen Bauteiles zugewandten Innenseite aufweist, welches eine Ablösung des Schalungselementes von dem ausgehärteten Umhüllungsmaterial weiterhin erleichtert.The Shuttering element is preferably made of a material, which with regard to the for the wrapping used preferred polyurethane system has a low surface energy and as a result, low adhesion for such Having wrapping materials, allowing easy removal the formwork element after application of the wrapping material and curing the same is possible. In a alternative embodiment may have a low surface energy of Surface of the circuit element by treatment of the same with a release agent that lowers the surface energy, For example, silicone spray can be achieved. It can also be provided be that the formwork element embossing, for example a point and / or line embossing, also in the form of a Rasters, on the outer circumference of the tubular Component facing inside has a detachment the formwork element of the cured wrapping material still relieved.
Die vorgenannten Vorteile der vorliegenden Erfindung werden an Hand der folgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen im Einzelnen:The The above advantages of the present invention will become apparent the following figures explained in more detail. Show it in detail:
Zunächst sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die in den Figuren gezeigte Merkmalskombination beschränkt ist. Vielmehr sind die jeweils in der Beschreibung einschließlich der Figurenbeschreibung offenbarten Merkmale mit denjenigen in den Figuren angegebenen Merkmalen kombinierbar. Insbesondere sei darauf hingewiesen, dass die in den Patentansprüchen aufgenommenen Bezugszeichen in keinster Weise den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung beschränken sollen, sondern lediglich auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele verweisen. Insbesondere sei darauf hingewiesen, dass die in den Figuren gezeigte spezifische Art der Verbindung des Schalungselementes mit Führungsmitteln den Gegenstand der vorliegenden Erfindung in keinster Weise beschränkt.First It should be noted that the invention is not limited to those in the Figures shown feature combination is limited. Much more are the ones in the description including the Figure description disclosed features with those in the figures Combinable characteristics specified. In particular, it should be noted that incorporated in the claims reference numerals in no way limit the scope of the present invention should, but only on the embodiments shown in the figures refer. In particular, it should be noted that in the Figures shown specific type of connection of the formwork element with guide means the subject of the present invention not limited in any way.
Zur
Vergrößerung der Überlappungsfläche ist
am Leitungsrohrsegment
Zur
Herstellung einer Verbindung zwischen dem Schalungselement
Gemäß
Wie
in
Gemäß
Wie
aus
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße
Verfahren kann dabei, wie einleitend auch beschrieben, unter Einsatz
von Abstandselementen eingesetzt bzw. vorgenommen werden, wie dies
auch in der
Durch die vorliegende Erfindung ist somit eine Vorrichtung als auch ein Verfahren zur Verfügung gestellt, welche es ermöglichen, nicht nur einfach und schnell hochwertige Umhüllungen, insbesondere bei der Reparatur und Verbindung von mit Werksumhüllungsmaterialien versehenen Leitungsrohren, herzustellen, sondern auch die dabei auftre tenden Probleme im Zusammenhang mit der Bildung von Ausbeulungen durch das Gewicht des Umhüllungsmateriales insbesondere bei großen Rohrdurchmessern sicher zu vermeiden.By the present invention is thus a device as well Methods are provided which make it possible not just easy and fast high-quality wraps, especially in the repair and bonding of factory cladding materials provided pipes, but also the case problems associated with the formation of bulges by the weight of the wrapping material in particular For large pipe diameters safe to avoid.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 102004057353 A1 [0009, 0013, 0013, 0027, 0061, 0066] - DE 102004057353 A1 [0009, 0013, 0013, 0027, 0061, 0066]
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