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Entwässerungsrohr und Vorrichtung zur Verlegung des Rohrs Die Erfindung
betrifft ein Entwässerungsrohr, welches unterirdisch verlegt wird, um unterirdisches
Wasser zu beseitigen, und eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Formen eines solchen
Rohres aus einem flachen Streifen aus biegsabem oder plastischem Material sowie
zum Verlegen dieses Rohres.
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Ein unterirdisch verlegtes perforiertes Rohr wird allgemein verwendet,
um überschüssiges unterirdisches Wasser
abzuleiten; es besitzt jedoch
auch andere Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise für die unterirdische Bewässerung
und Fruchtbarmachung sowie die Beseitigung von Salzen, welche sich in der Erde infolge
oberflächlicher Bewässerung ansammeln. Die übrigen Verfahren in der Verlegung allgemein
verwendeter Entwässerungsrohre verbieten sich, wirtschaftlich betrachtet, aus vielen
Gründen; eine beachtliche Forschung wurde auf die Schaffung einer Maschine gerichtet,
welche bei niedrigen Kosten und verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten eine Rohrverlegung
ermöglicht. Dies wurde mit begrenztem Erfolg durch eine Maschine erzielt, welche
eine Rolle aus Plastikmaterial in Form eines flachen Gewebes trägt und in der Lage
ist, das Gewebe in ein Rohr zu formen und es in die Spur eines Auflockerungsblattes
abzusenken, wenn dieses von einem Traktor durch die Erde gezogen wird. Das plastische
Gewebe wurde in die Form einer Röhre gebracht, wenn es die Maschine verläßt und
verschiedene Maßnahmen wurden verbucht, um es in Rohrform zu halten. Diese Maßnahmen
als unbefriedigend; ein Zweck der Erfindung besteht demgemäß in der Schaffung von
Mitteln zur Formung und Verlegung eines Plastikrohres unter die Erdoberfläche in
selchet Weise, . daß Sicherungsmittel zu dessen Festhalten in Rohrform unnötig sind.
Ein
weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung eines billigen Ablaßrohres
sowie von Mitteln zu dessen schneller und stetiger Verlegung mit dem Ergebnis, daß
ein starkes gut gerundetes und verstärktes Ablaßrohr geschaffen wird, welches gegen
Brechen durch schwere Lasten auf der Oberfläche des über ihm befindlichen Erdreiches
geschützt ist.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Fig. 1 ist eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die
von einem Traktor gezogen wird, von dem ein Teil in gestrichelten Linien dargestellt
ist.
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Fig. 2 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Vorrichtungsteils, welcher
das Plastikrohr nach der vorliegenden Erfindung formt und verlegt, wobei Teile ausgebrochen
sind, um andere wichtige Teile des Mechanismus zu veranschaulichen.
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Fig. 3 ist eine Teilansicht eines Stückes des Plastikbandes oder -gewebes,
welches zur Bildung des Hauptteils des Abflußrohres nach der Erfindung verwendet
wird.
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Fig. 4 ist eine ähnliche Darstellung eines Verstärkungs und Abedeckungsgliedes,
welches gleichzeitig durch die.Yorric,htung verlegt wird, die das Rohr formt.
Fig.
5 mit 9 sind vergrößerte Schnittdarstellungen entsprechend den Linien V-V mit IX-IX
von Fig. 2, welche bestimmte Einzelheiten des das Rohr bildenden Mechanismus veranschaulichen.
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Fig. 10 ist eine Endansicht eines erfindungsgemäß geformten Rohres
welche das verstärkende Abdeckglied auf seinem Platz in den betreffenden Stellungen
zeigt, die sich ergeben, wenn die Teile unterirdisch angeordnet sind.
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Fig. 11 ist ein Schnitt längs der Linie XI-XI von Fig. 2.
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Fig. 12 ist eine perspektivische Darstellung einer Anordnung der in
Fig. 5 mit 9 dargestellten Formglieder. Fig. 13 ist ein in Fig. 2 gezeigtes Glied
in perspektivischer Ansicht sowie in vergrößertem Maßstab, welches das ungeformte
Gewebe des Plastikmaterials veranlaßt, seine Richtung zu ändern, wenn es sich dem
Formglied nähert.
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Gemäß Fig. 1 der Zeichnungen ist ein Traktor teilweise in gestrichelten
Linien durch die Bezugsziffer 10 dargestellt, welcher eine übliche Werkzeugstange
11 an den Enden eines Paares von Zugarmen zieht, von denen einer durch die Bezugsziffer
12 dargestellt mst und welche an di,p Seiten des Traktors in einem Punkte 13 drehbar
angelenkt sind. Diese Anordnung kann durch Kraftmittel, beispielsweise einen
mit
der Bezugsziffer 14 versehenen Hydraulikzylinder angehoben und gesenkt werden, welcher
zwischen einem starren Sockel 15 an der Seite des Traktors und einem Arm 15a angeordnet
ist, der an dem Zugarm 12 befestigt ist. . Ein in ähnlicher Weise angeordneter nicht
gezeigter Hydraulikzylinder ist an der entgegengesetzten Seite des Traktors angebracht.
Ein Pflug 17 zur Lockerung des Untergrundes ist durch einen Kopf 17a gehalten, welcher
drehbar mit der Werkzeugstange 11 in bekannter Weise verbunden ist, um eine Schwenkung
oder ein Schleppen zu gewährleisten, wenn sie von dem Traktor nach vorne gezogen
wird. Eine punktförmige Spitze 16 an dem Pflug zur Bodenlockerung besitzt eine im
wesentlichen zylindrische Form, um eine zylindrische öffnung oder Aushöhlung unterhalb
der Bodenoberfläche zu bilden, innerhalb welcher eine röhrenförmige Ablaufleitung
angeordnet werden kann. Ein Gerät zur Formung und Verlegung eines Rohres, welches
allgemein mit der Bezugsziffer 18 versehen und in Schleppstellung hinter dem Bodenlockerer
gezeigt ist, ist genauer in Fig. 2 dargestellt.
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Diese Vorrichtung umfaßt ein vertikal angeordnetes Gehhuse mit Vorder-
und Rückwandungen 20 bzw. 21 sowie
Seitenwandungen, von denen eine
durch dieBezugsziffer 22 dargestellt ist. Der Boden ist durch eine im wesentlichen
,zylindrische Bodenplatte 23 von etwa dem gleichen Durchmesser wie der Bodenlockerungspunkt
16 geschlossen und so angeordnet, daß er durch die Öffnung läuft, welche durch die
Bodenlockererspitze 16 gebildet wird, während das ver-
| tikalXeGehäuse unmittelbar über der Bodenplatte durch den |
gelockerten aufgebrochenen Grund läuft, welcher beim Durchlaufen des Pfluges 17
des Bodenlockerers geschaffen wird. Ein perforiertes Plastikband, von dem ein Abschnitt
im Punkt 24 von Fig. 3 mit durch aufeinanderfolgende Schlitze gebildeten Perforationen
gezeigt ist, um den Durchlauf von Wasser durch die aus diesem gebildete Rohrwandung
zu ermöglichen, wird von einer Spule 25 getragen, welche drehbar auf einem Arm 26
angeordnet ist, der sich von der Oberseite der Vorrichtung 18 nach oben erstreckt.
Das Band oder Gewebe 24 erstreckt sieh über eine Führungsrolle 27, welche ebenfalls
auf dem Arm 26 gelagert ist, und läuft danach abwärts sowie zwischen ein Paar von
Falt@ollen, von denen eine mit der Bezugsziffer 29 versehen ist, und deren Wlirkungsweise
in der Faltung des Gewebes längs seiner Längsmittellinie besteht, so daß @@ in doppelter
Dicke nach unten durch einen geeigneten Xsüä1 In der Vorrichtung 18 läuft. Eine
Stange 30 neben
dem unteren Ende der Vorrichtung ist in einem Winkel
von annähernd 45o angeordnet und das gefaltete Gewebe läuft über diese Stange, um
seine Vorschubrichtung von der Vertikalen in die Horizontale zu lenken. Ein am besten
aus Bezugsziffer 31 von Fig. 13 ersichtliches spiraliges Bebilde ist auf das Ende
der Stange geschweißt und unterstützt mit einem Finger oder Führungsglied 32 die
Änderung der Bewegungsrichtung des gefalteten Plastikgewebes. Die zentral angeordneten
Schlitze in dem in Fig. 3 dargestellten Gewebe erleichtern die Änderung seiner Laufrichtung
und ergeben Öffnungen für Ableitungszwecke.
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Wenn das Plastikmaterial die Stange 30 verläßt, läuft die rückwärtige
Kante des sich vertikal bewegenden Abschnittes und die Oberkante des horizontal
sieh bewegenden Abschnittes an entgegengesetzten Seiten eines Fingers 33, von dem
ein Teil im Schnitt in Fig. 5 dargestellt ist, um eine gegenseitige Beeinflussung
zwischen den beiden Abschnitten zu vermeiden. Von diesem Punkt aus wird das gefaltete
Plastikmaterial in eine Röhrenform durch einen formenden Stoßreitel ausgebildet,
welcher allgemein durch die Bezugsziffer 34 dargestellt ist (siehe auch Fig. 12)
und mit einer, Ausbildung in Form eines umgekehrten .T in einem Punkte 35. (Fig.
6 .und 12) beginnt., ,mit einer konischen Verbreitung
36 an einer
Seite, wie in Fig. T und 12 dargestellt, und einer überlappenden Formplatte 37,
wie in Fig. S und 12 dargestellt ist. Aus Fig. 6, 7 und 8 ist ersichtlich, daß beim
Hinüberlaufen über den Stoßreitel das gefaltete Plastikmaterial von Fig. 5 schrittweise
getrennt und ausgebreitet wird, bis die im wesentlichen röhrenförmige Ausbildung
mit überlappenden oberen Kanten gemäß Fig. 8 erzielt wird. Wenn das geformte Gewebe
nach rückwärts gegen seinen Ausgangspunkt von dem rückwärtigen Ende des Bödengliedes
23 fortschreitet, läuft es unterhalb eines Formeisens 38, welches wie in Fig. 9
im Schnitt dargestellt ist, dieses weiterhin in eine richtige Kreisform preßt.
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Unter gewissen Bedingungen ist es wünschenswert, den überlappten oberen
Abschnitt des Rohres wegen schwerer Oberflächenbelastung auf der Erde, in welche
es eingegraben wird, zu verstärken; dies wird erfindungsgemäß durch die Anwendung
eines zweiten engeren Verstärkungsgewebes gemäß Bezugsziffer 40 von Fig. 4 erreicht,
welches in der dargestellten Art ebenfalls geeignet perforiert oder geschlitzt sein
kann und wel-ches auf einer Spule 41 gehalten ist, die drehbar auf einem Arm 42
gelagert ist. Dieses Gewebe wird nach unten durch eine U-förmige Führung 43 (siehe
Fig. 11) und durch das Geh<u:-e der Baueinheit 18 gewunden,
um
über die Oberseite des Eisens 38 gemäß der in Fig. 9 gezeigten gleise zu laufen
und danach beim Verlassen des rückwärtigen röhrenförmigen Endes des Bodengliedes
23 unmittelbar an der Oberseite der durch das Gewebe 24 gebildeten Röhre angeordnet
zu werden, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist.
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Um die Röhrenform des Ablaufelementes ohne die Notwendigkeit von Verstärkungsgliedern
zu halten und dieses auch gegen die Druckwirkung schwerer Belastung auf der Erdoberfläche
über diesem zu schützen, ist es wünschenswert, die Erde um dieses herum bei seiner
Verlegung zu. verdichten. Diese Verdichtung wird erfindungsgemäß duroh die Anbringung
eines torpedoähnlichen Elementes 46 erzielt, welches gemäß Fig. 1 hinter der Vorrichtung
durch eine Kette 47 nachgezogen wird. Die Zugkette ist durch Veränderung der Stellung
von Gliedern einstellbar, welche diese mit der Vorrichtung verbinden, so daß die
Schleppstellung des Torpedos 46 in Vertikalrichtung in eine Lage einstellbar ist,
wo e s das am meisten erwünschte Ausmaß einer Verdichtung der losen Erde über dem
Rohr erreicht.
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Um eine Zusammendrüekung des Rohres durch d ie Einwirsung des verdichtenden
Torpedoelements zu verhindern, wird eine Gruppe von Formgliedern mit Kegelstumpfform
gemäß
Bezugsziffer 48 von Fig. 2 durch eine Kette 49 gezogen, welche
mit einer Verlängerung 50 des Formgliedes 34 verbunden sind. Diese Glieder sind
in ihrer Form schrittweise abgestimmt, um das Rohr schrittweise nach außen in eine
zylindrische Form für den Fall zu verbreitern, das es durch die Einwirkung des Torpedoelementes
46 zusammengedrückt wird; aus diesem Grund sind sie gerade hinter dem geschlewpten
Ende des Torpedos angeordnet.
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Die Baueinheit 18 muß in den Grund hebbar oder senkbar sein, um die
gewünschte Tiefe und den gewünschten Abstand für Entwässerungszwecke aufrechtzuerhalten.
Dieses Anheben und Senken muß gleichwohl schrittweise erfolgen, um ein Abscheren
des Plastikrohres beim Ausbringen aus dem rückwärtigen Ende des Bodengliedes 23
zu vermeiden. Die Art des Anhebens und Senkens des Erdauflockerungspfluges 17 und
des Punktes 16 wird nunmehr dargestellt; unter Rück@eziehung auf Fig. 1 sind die
Mittel, welche das Element 18 und das Bodenglied 23 veranlassen, der Öffnung in
der Erde zu folgen, welche durch den Erdauflockerer 16 gebildet wird, als ein niedrigeres,
im wesentlichen horizontal gelagertes Glied 58 und als ein oberes im Winkel dazu
stehendes drehbar gelagertes Glied 59 dargestellt. Mit dieser Anordnung ',unter
der Voraussetzung, daß die Erdauflockerungsspitze'i
schrittweise
gegenüber der Bodenoberfläche angehoben oder gesenkt wird, folgt, daß, wenn der
niedrigere oder Bodenplattenabschnitt 23 des Gliedes 18 dem Weg des Ruflockerere
16 folgt, das obere winklig hierzu angeordnete Glied 59 auf einem gekrümmten Weg
schwingt und hierbei schrittweise die vertikale Stellung der Vorrichtung 18 gegenüber
dem Auflockerungspflug ändert. Somit tritt eine leichte Winkelneigung zwischen dem
Auflockerungspunkt 16 und dem Bodenglied 23 auf, welche eine Schleppwirkung erzeugt
und eine plötzliche vertikale Bewegung des geschleppten Endes des Bodengliedes 23
verhindert, welches das Bestreben hat, das Plastikrohr abzuscheren, wenn es das
hintere Ende des Bodengliedes verläßt.
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Die Glieder 58 und 59 sind durch DrehWerbindungen 60 und 61 mit der
Vorderkante der Baueinheit 18 verbunden, um eine Winkelbewegung derselben in einer
horizontalen Ebene zu gewährleisten wenn der Traktor eine Drehung ausführt.
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Um die Tiefe des Auflockerers gegenüber der Erdoberfläche zu ändern
und diesen auf einer gewünschten Tiefe zu halten, ist ein Paar von Tiefenanzeigerädern,
von denen eines durch die Bezugsziffer 63 dargestellt ist, an drehbar angelenkten
Armen 64 gelagert, welche sich von der Rückleite der Nerkieugstange 11 erstrecken.
Ein hydraulischer
Zylinder 65 verbindet diese Arme mit einem Lagerbock
66, welcher auf der Werkzeugstange 11 angebracht ist, so daß beim Ausführen oder
Zurückziehen der Zylinderanordnung die Werkezugstange und der durch diese getragene
Auflockerer angehoben oder abgesenkt wird. Der Auflockerer 16 soll im wesentlichen
parallel zur Erdoberfläche fahren, um eine im wesentlichen kreisförmige Öffnung
zur Aufnahme des zu verlegenden Entwässerungsrohres zu schaffen; jede Neigung gegenüber
dieser Parallellage würde eine vertikal verlängerte Öffnung schaffen, welche unerwünscht
ist. Da seine Stellung im wesentlichen parallel zu derjenigen der Werkzeugstange
11 ist, besteht der Wunsch, daß die Werkzeugstange im wesentlichen in der gleichen
Ebene oder im wesentlichen parallel zu der Erdoberfläche in jedem Arbeitsniveau
und während des Übergangs der Bewegung zwischen einem Niveau und einem anderen gehalten
wird.
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Die Anfangsstellung der Werkzeugstange 11 wird durch eine Rohrmutter
67 festgelegt, welche eine Verbindung zwischen dem Lagerbock 66 auf der Werkzeugstange
und einem Arm 68 bildet, welcher durch einen Hebel 69 und einen Drehpunkt 70 mit
dem Zugarm 12 verbunden ist. Der Hebel 69 ist auch drehbar mit einem Febel 71 verbunden,
welcher eine drehbare Verbindung zu einem Arm 72 auf der: Arri 64 besitzt, der .
die
Tiefenanzeigeräder 63 festhält. Als Ergebnis dieser Anordnung von Gliedern wird
eine nach oben gerichtete Bewegung der Werkzeugstange, welche durch ein Ausfahren
des hydraulischen Zylinders 65 zwecks Anhebung des Auflockerers erfolgt, durch das
Glied 71, dad Glied 69 und die Rohrmutter 67 übertragen, um die Werkzeugstange im
wesentlichen parallel zum Boden zu halten und eine unerwünschte Winkelstellung des
Punktes 16 des Auflockerers zu vermeiden, welche andernfalls als Ergebnis einer
Änderung seiner Arbeitstiefe erfolgen würde. Insbesondere schwingen der Schenkel
17 und die Spitze 16 nach oben um die Zugarrllagerzapfen 13, wenn die Räder 63 sich
nach unten bewegen. Dies bewirkt ein unerwünschtes Abwärtszeigen der Spitze 16.
Dies wird korrigiert, geil beim Abwärtsschwingen der Ariae 64 der Arm
68 im Uhrzeigersinn etwas ura den Zäpfen 70
| @ch:a.ngt, ä in Stoß ;rird durch die Rohrmutter 67 auf den
La- |
| @ri:rhock 60 der 11 ausgeübt, welche somit im |
| Tihrzei;;ersinn gedreht wird, und das fcstreben der Spitze
16, |
| unten ausziz.v, ndern, ausgleicht. |