DE102009010427A1

DE102009010427A1 - Feststofftransportrohr

Info

Publication number: DE102009010427A1
Application number: DE200910010427
Authority: DE
Original assignee: Esser Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Esser Werke GmbH and Co KG
Priority date: 2009-02-26
Filing date: 2009-02-26
Publication date: 2010-09-02
Also published as: WO2010097075A1

Abstract

Das Feststofftransportrohr (1) weist einen Rohrkörper (2) und endseitige Kupplungsbunde (9) auf, die mit zumindest einer Teillänge (TL) Endbereiche (5) des Rohrkörpers (2) übergreifen. Die von den Kupplungsbunden (9) übergriffenen Endbereiche (5) des Rohrkörpers (2) sind hinsichtlich ihrer äußeren Oberflächen (6) zu den Stirnseiten (7) des Rohrkörpers (2) hin abfallend konisch gestaltet und die Konturen der inneren Oberflächen (10) mindestens der übergreifenden Teillängen (TL) der Kupplungsbunde (9) sind an die Konturen der äußeren Oberflächen (6) der Endbereiche (5) angepasst. In den konischen Bereichen (6, 10) sind die Kupplungsbunde (9) mit dem Rohrkörper (2) mittels Klebung fest verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Feststofftransportrohr gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im Umfang der DE 196 07 871 C2 ist es bekannt, die endseitigen Kupplungsbunde eines Feststofftransportrohrs dadurch mit einem Rohrkörper zu verbinden, dass zumindest Teillängen der Kupplungsbunde Endbereiche des Rohrkörpers übergreifen und mit diesen Endbereichen verklebt sind. Hierbei sind sowohl die Endbereiche des Rohrkörpers als auch die Teillängen der Kupplungsbunde zylindrisch ausgebildet. Aufgrund der Verklebung der Kupplungsbunde mit den Endbereichen des Rohrkörpers wird der Vorteil erzielt, dass der Rohrkörper vor dem Festlegen der Kupplungsbunde über seine gesamte Länge hinsichtlich seiner inneren Oberfläche einer gleichmäßigen Härtung unterworfen werden kann. Da das Befestigen der Kupplungsbunde im Prinzip ohne Wärmezufuhr erfolgt, bleibt somit das gewünschte Härtegefüge an der inneren Oberfläche des Rohrkörpers aufrechterhalten. Die Standzeit des Feststofftransportrohrs wird erhöht.
Allerdings hat sich bei der bekannten Klebeverbindung herausgestellt, dass unabhängig davon, ob der Klebstoff nur auf die äußeren Oberflächen der Endbereiche des Rohrkörpers oder auf die inneren Oberflächen zumindest der Teillängen der Kupplungsbunde aufgetragen wird, oder ob der Klebstoff auf beide Oberflächen aufgebracht wird, beim Aufschieben der Kupplungsbunde auf die Endbereiche des Rohrkörpers der Klebstoff infolge der vergleichsweise engen Passungen aus dem Klebespalt verdrängt wird, so dass letztlich keine wirklich befriedigende Klebeverbindung der Kupplungsbunde mit dem Rohrkörper über die angestrebte Standzeit des Feststofftransportrohrs erreicht werden konnte.
Der Erfindung liegt – ausgehend vom Stand der Technik – die Aufgabe zu Grunde, ein Feststofftransportrohr zu schaffen, bei dem auch über einen längeren Einsatzzeitraum hinweg eine Klebeverbindung zwischen den Kupplungsbunden und dem Rohrkörper einwandfrei erhalten bleibt.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den Merkmalen des Anspruchs 1.
Entsprechend diesem Vorschlag sind die von den Kupplungsbunden übergriffenen Endbereiche des Rohrkörpers hinsichtlich ihrer äußeren Oberflächen zu den Stirnseiten des Rohrkörpers hin abfallend konisch gestaltet und die Konturen der inneren Oberflächen mindestens der übergreifenden Teillängen der Kupplungsbunde sind an die Konturen der äußeren Oberflächen der Endbereiche angeglichen.
Eine derartige Ausbildung der Endbereiche des Rohrkörpers und der diese Endbereiche übergreifenden Längenabschnitte der Kupplungsbunde hat selbst bei engen Passungen den wesentlichen Vorteil, dass beim Aufschieben der Kupplungsbunde auf die Endbereiche des Rohrkörpers – unabhängig davon, auf welche Flächen der Klebstoff aufgebracht ist – zunächst ein größerer Spalt zwischen den Endbereichen und den Kupplungsbunden vorhanden ist, so dass erst mit dem Erreichen der Endpositionen der Kupplungsbunde auf den Endbereichen der Klebstoff gequetscht wird. Es wird eine vollflächige Klebeverbindung hergestellt, welche die angestrebte sichere Verbindung der Kupplungsbunde mit dem Rohrkörper auch über einen langen Einsatzzeitraum hin gewährleistet.
Die Erfindung kann dort angewendet werden, wo der Rohrkörper einlagig oder doppellagig ausgebildet ist. Die Kupplungsbunde können die Endbereiche des Rohrkörpers mit ihrer gesamten Länge übergreifen oder auch nur mit Teillängen.
Transportiert werden Feststoffe, wie zum Beispiel Sande, Kiese oder Beton mit Hilfe hydraulischer oder pneumatischer Medien.
Die Konuswinkel der äußeren Endbereiche des Rohrkörpers und der Kupplungsbunde können übereinstimmend ausgebildet sein.
Denkbar ist nach Anspruch 2 aber auch, dass der Konuswinkel der äußeren Oberflächen der Endbereiche kleiner als der Konuswinkel der inneren Oberflächen der Kupplungsbunde bemessen ist. Hierdurch entsteht ein konischer Klebespalt.
Eine einwandfreie Fixierung der Kupplungsbunde an den Endbereichen des Rohrkörpers wird nach Anspruch 3 dann erreicht, wenn der Konuswinkel der äußeren Oberflächen der Endbereiche 2° bis 12° beträgt.
Insbesondere wird dieser Konuswinkel entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 mit 3° bis 6° bemessen.
Ein definierter Klebespalt kann gemäß Anspruch 5 auch dann erreicht werden, wenn in den inneren Oberflächen der übergreifenden Teillängen der Kupplungsbunde Ausnehmungen vorgesehen sind.
In diesem Zusammenhang ist es nach den Merkmalen des Anspruchs 6 von Vorteil, dass sich die Ausnehmungen umlaufend über den gesamten Umfang der Kupplungsbunde erstrecken.
Um auch in den besonders gefährdeten Kopplungsbereichen zweier aufeinander folgender Feststofftransportrohre den inneren Verschleißwiderstand so groß wie möglich zu gestalten, sehen die Merkmale des Anspruchs 7 vor, dass in eine vor einer Stirnseite des Rohrkörpers liegende innere umfangsseitige Ausnehmung jedes Kupplungsbunds ein Schleißring eingebettet ist. Bei dieser Ausführungsform übergreift mithin jeder Kupplungsbund den angrenzenden Endbereich des Rohrkörpers nur mit einer Teillänge. In einer weiteren Teillänge befindet sich dann der Schleißring.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 Im vertikalen Längsschnitt ein Feststofftransportrohr;
2 im vergrößerten Maßstab den Ausschnitt II der 1;
3 im vergrößerten Maßstab den Ausschnitt II der 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform und
4 im vergrößerten Maßstab den Ausschnitt II der 1 gemäß einer dritten Ausführungsform.
Dargestellt ist in der 1 ein Feststofftransportrohr 1 zur hydraulischen oder pneumatischen Förderung von Feststoffen, wie zum Beispiel Sande, Kiese oder Beton. Der in der 1 rechts dargestellte Endabschnitt des Feststofftransportrohrs 1 ist identisch wie der linke Endabschnitt ausgebildet.
Das Feststofftransportrohr 1 umfasst einen zweilagigen Rohrkörper 2 aus Stahl. Die äußere Rohrlage 3 ist dünner als die innere Rohrlage 4 ausgebildet. Jeder Endbereich 5 des Rohrkörpers 2 ist hinsichtlich seiner äußeren Oberfläche 6 zu der benachbarten Stirnseite 7 des Rohrkörpers 2 hin abfallend konisch gestaltet (Siehe auch 2). Die innere Oberfläche 8 des Rohrkörpers 2 ist gehärtet.
Die Endbereiche 5 des Rohrkörpers 2 werden jeweils von einer Teillänge TL eines stählernen Kupplungsbunds 9 übergriffen. Die Kontur der inneren Oberfläche 10 der übergreifenden Teillänge TL des Kupplungsbunds 9 ist an die Kontur der äußeren Oberfläche 6 des Endbereichs 5 angepasst. Beim Ausführungsbeispiel beträgt der Konuswinkel α der äußeren Oberfläche 6 des Endbereichs 5 und damit auch der inneren Oberfläche 10 der Teillänge TL 4°. Die Teillänge TL wird zur äußeren Stirnseite 11 des Kupplungsbunds 9 hin von einem inneren Radialkragen 12 begrenzt.
Vor der Stirnseite 7 des Rohrkörpers 2 ist in eine umlaufende innere gestufte Ausnehmung 13 des Kupplungsbunds 9 ein stählerner Schleißring 14 konturengenau angepasst eingebettet. Die axiale Position des Schleißrings 14 in der Ausnehmung 13 wird einerseits vom Radialkragen 12 und andererseits mittels eines radial nach Innen abgebogenen Bördelrands 15 am Kupplungsbund 9 gesichert.
Der Kupplungsbund 9 weist ferner eine umfangsseitige Kupplungsnute 16 auf, in die ein nicht näher dargestellter mehrteiliger Kupplungsring zur Verbindung zweier aufeinander folgender Feststofftransportrohre 1 eingesetzt werden kann. Die Kupplungsnute 16 wird einerseits von einem rechteckigen Flansch 17 des Kupplungsbunds 9 und andererseits von einem im Querschnitt dreieckigen Wulst 18 begrenzt.
Bei der Montage eines Kupplungsbunds 9 mit einem Endbereich 5 des Rohrkörpers 2 wird auf die äußere Oberfläche 6 des Endbereichs 5 und/oder auf die innere Oberfläche 10 der Teillänge TL des Kupplungsbunds 9 ein Klebstoff 19 aufgebracht. Nach dem Erreichen der Endposition des Kupplungsbunds 9 härtet der Klebstoff 19 aus und der Kupplungsbund 9 ist mit dem Rohrkörper 2 fest verbunden.
In der 3 ist eine Ausführungsform einer Klebeverbindung zwischen einem Kupplungsbund 9a und einem Endbereich 5a eines Rohrkörpers 2a eines Feststofftransportrohrs 1 dargestellt, bei welcher die Konuswinkel α₁ der äußeren Oberfläche 6a des Endbereichs 5a und α₂ der inneren Oberfläche 10a der Teillänge TL des Kupplungsbunds 9a voneinander abweichen. Dadurch wird ein sich zur Mittelquerebene des Rohrkörpers 2a öffnender keilförmiger Spalt zur Aufnahme von Klebstoff 19 geschaffen.
Im Umfang der Ausführungsform der 4 sind die Konuswinkel α der inneren Oberfläche 10 der übergreifenden Teillänge TL des Kupplungsbunds 9 und der äußeren Oberfläche 6 des Endbereichs 5 des Rohrkörpers 2 wieder gleich bemessen. In die innere Oberfläche 10 der Teillänge TL ist nunmehr eine umlaufende Ausnehmung 20 eingearbeitet. Diese dient der Aufnahme von Klebstoff 19.

1: Feststofftransportrohr
2: Rohrkörper
2a: Rohrkörper
3: innere Rohrlage
4: äußere Rohrlage
5: Endbereich v. 2
5a: Endbereich v. 2a
6: Oberfläche v. 5
6a: Oberfläche v. 5a
7: Stirnseite v. 2
8: innere Oberfläche v. 2
9: Kupplungsbund
9a: Kupplungsbund
10: innere Oberfläche v. TL
10a: innere Oberfläche v. TL
11: äußere Stirnseite v. 9
12: innerer Radialbund
13: Ausnehmung in 9
14: Schleißring
15: Bördelrand v. 9
16: äußere Kupplungsnute in 9
17: Flansch v. 9
18: Wulst an 9
19: Klebstoff
20: Ausnehmung in 10
TL: Teillänge v. 9, 9a
α: Konuswinkel v. 6 u. 10
α₁: Konuswinkel v. 6a
α₂: Konuswinkel v. 10a

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19607871 C2 [0002]

Claims

Feststofftransportrohr (1), das einen Rohrkörper (2) und endseitige Kupplungsbunde (9, 9a) aufweist, wobei die Kupplungsbunde (9, 9a) mit zumindest einer Teillänge (TL) Endbereiche (5, 5a) des Rohrkörpers (2) übergreifen und mit diesen Endbereichen (5, 5a) verklebt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Kupplungsbunden (9, 9a) übergriffenen Endbereiche (5, 5a) des Rohrkörpers (2) hinsichtlich ihrer äußeren Oberflächen (6, 6a) zu den Stirnseiten (7) des Rohrkörpers (2) hin abfallend konisch gestaltet und die Konturen der inneren Oberflächen (10, 10a) mindestens der übergreifenden Teillängen (TL) der Kupplungsbunde (9, 9a) an die Konturen der äußeren Oberflächen (6, 6a) der Endbereiche (5, 5a) angeglichen sind.
Feststofftransportrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel (α₁) der äußeren Oberflächen (6a) der Endbereiche (5a) kleiner als der Konuswinkel (α₂) der inneren Oberflächen (10a) der Kupplungsbunde (9a) bemessen ist.
Feststofftransportrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel (α, α₁, α₂) der äußeren Oberflächen (6, 6a) der Endbereiche (5, 5a) beziehungsweise der inneren Oberflächen (10, 10a) der Kupplungsbunde (9, 9a) 2° bis 12° beträgt.
Feststofftransportrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel (α, α₁, α₂) der äußeren Oberflächen (6, 6a) der Endbereiche (5, 5a) beziehungsweise der inneren Oberflächen (10, 10a) der Kupplungsbunde (9, 9a) 3° bis 6° beträgt.
Feststofftransportrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den inneren Oberflächen (10) der übergreifenden Teillängen (TL) der Kupplungsbunde (9) Ausnehmungen (20) vorgesehen sind.
Feststofftransportrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ausnehmungen (20) umlaufend über den gesamten Umfang erstrecken.
Feststofftransportrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in eine vor einer Stirnseite (7) des Rohrkörpers (2) liegende innere umfangsseitige Ausnehmung (13) jedes Kupplungsbunds (9, 9a) ein Schleißring (14) eingebettet ist.