DE1475800A1

DE1475800A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verschliessen von Rohrleitungen

Info

Publication number: DE1475800A1
Application number: DE19651475800
Authority: DE
Inventors: Frank Cooke
Original assignee: E Pass and Co Ltd
Current assignee: E Pass and Co Ltd
Priority date: 1964-12-18
Filing date: 1965-12-18
Publication date: 1969-09-18
Also published as: DE1475800B2; FR1460394A; BE674067A; GB1064398A; DE1475800C3; NL6516607A

Description

PATENTANWÄLTE DIPL-CHEM. DR. WERNER KOCH · DR.-ING. RICHARD GLAWE DIPL-ING. KLAUS DELFS HAMBURG- MÖNCHEN

Dr. Expl.

2000 H«»ber_e-OroBfloltb»k ■ Waltzs»ro6t 12 · I»» 19 2233 1000 MOnchan 22 · LUbliarritraB· 20 · Ruf 22*341

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MÖNCHEN

E. PASS & COMPANY Limited Denton, Lancashire, England

Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von Rohrleitungen.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung aum Verschließen von Rohrleitungen.

Es ist häufig erforderlich, einen Teil einer ein strömendes Medium enthaltenden Rohrleitung abdichtend zu verschließen, beispielsweise wenn Reparaturen nötig sind. Durch die vorliegende Erfindung wird ein verbessertes Ver-

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POSTSCHECK. HAMHlIG 147407 . IANK · COMMEIZIANK A. G., HAMMJIO, DEP.-KASSE 20/120» · THEO»., SFECHTZKS HAMIUIO

bxw. SPECHTZIES MÖNCHEN

9.

fahren und eine verbesserte Vorrichtung geschaffen, um in solchen Fällen eine Rohrleitung an einer beliebigen Stelle zu verschließen.

Eine Rohrverschlußvorriohtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen das Rohr umfassenden Teil oder eine Rohrummantelung, auf die ein Druckbohrgerät aum Bohren zweier gegenüberliegender Bohrungen in der Rohrwand im Innern der Rohrummantelung aufsetzbar ist, wobei die Rohrummantelung einen Schieber aufweist, der zum Durchlassen des Bohrers gebffnet werden kann, sowie ferner gekennzeichnet durch eine Verschlußeinheit mit einem zweiseitig wirkenden hydraulischen Zylinder mit einer Kolbenstange, die einen aufweitbaren Stopfen trägt, wobei die Verschlußvorrichtung auf die Rohrummantelung aufsetzbar und derart betätigbar ist, daß durch Bewegung des Druckkolbens in einer Richtung der Stopfen quer zur Rohrleitung durch beide Bohrungen eingeführt und danach zum Verschließen der Leitung aufgeweitet werden kann, und daß durch Bewegung des Druckkolbens in entgegengesetzter Richtung der Stopfen aus der Rohrleitung herausziehbar ist.

Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist bei in die Rohrleitung eingeführtem Stopfen ein Umgehungsströmungsweg durch den Stopfen, den Schieber der

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Rohrummantelung (wenn dieser geöffnet ist), sowie eine Auslaßöffnung an der hydraulischen Vorrichtung vorgesehen. Die Auslaßöffnung kann ihrerseits mit einem Ventil versehen sein.

Eine Ausführungβform der Erfindung wird im folgenden an Hand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise erläutert.

Pig.l zeigt einen Querschnitt durch eine zu verschließende Rohrleitung mit daran angebrachter Vorrichtung gemäß der Erfindung,' wobei ein Rundschneider zum Herstellen der Bohrungen in dem Rohr verwendet wird.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch die Rohrleitung von Fig. 1 mit aufgesetzter Vorrichtung gemäß der Erfindung, und zeigt einen in die Rohrleitung eingesetzten Stopfen.

Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Rohres mit Ummantelung und zeigt teilweise im Schnitt die Vorrichtung zum Verschließen der in das Rohr geschnittenen Bohrung.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, aus aswei Hauptbestandteilen, nämlich einem das Rohr umgebenden Teil oder einer Rofarum-

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mantelung, die in den Zeichnungen allgemein mit Io bezeichnet ist, sowie aus einer allgemein mit 11 bezeichneten hydraulischen Vorrichtung.

Die Rohrummantelung Io besteht aus einem geteilten Doppel-T-Stück, dessen beide Hälften 12 und 13 am Umfang des zu verschließenden Rohres abdichtend befestigt werden können, sowie aus einem Schieber Ik, der durch einen Handgriff 15 betätigbar ist. Die untere Hälfte 13 des T-Stückes besitzt einen Teil 16, der an die untere Hälfte der zu verschließenden Rohrleitung 17 angepaßt ist, und an dem in der Mitte ein nach unten ragender kurzer zylindrischer Fortsatz 18 angebracht ist, dessen unteres Ende mit 19 bezeichnet ist. Die obere Hälfte 12 des T-Stückes ist im Wesentlichen gleich ausgebildet, sie besitzt ebenfalls einen Teil 22, der um die entsprechende obere Hälfte der Rohrleitung 17 paßt _f und in der Mitte dieses Teils einen nach oben ragenden zylindrischen Fortsatz 23. Dieser zylindrische Teil 23 jedoch, der bei richtiger Anbringung und Befestigung» beispielsweise durch Schweißen, der beiden Hälften aneinander und an der Rohrleitung, mit dem zylindrischen Teil 18 der unteren Hälfte fluchtet, ist jedoch etwas länger als der Teil 18 und endet in einein Flansch 2k. An diesem ist der Schieber Ik abnehmbar befestigt. Dieser kann von jeder

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beliebigen Bauart sein, die geeignet ist, die Strömung des Mediums aus der Rohrleitung aufzuhalten, wie im folgenden näher erläutert wird.

Üer Schieber 14 ist ferner so ausgebildet, daß ein Druckbohrgerät von bekannter Art an ihm befestigt werden kann und bei offenem Schieber zum Bohren eine Bohrung durch die Rohrwand an gegenüberliegenden Stellen verwendet werden kann. Bei diesem Bohrvorgang wird der Bohrer von den zylindrischen Teilen 18 und 21 des T-Stückes aufgenommen.

Die hydraulische Vorrichtung 11 besteht aus einem Gehäuse 25» einem ventilgesteuerten zweiseitig wirkenden

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hydraulischen Zylinder 26 mit zugehörigem Druckkolben 27, und einem aufweitbaren Stopfen 28 am Ende des Druckkolbens Das Gehäuse 25 ist im wesentlichen zylindrisch und besitzt einen Flansch 29, der dem Flansch 24 des T-Stückes entspricht, und mit dem das Gehäuse an dem Schieber 14 befestigt werden kann.

Der Schieber 14 befindet sich somit zwischen den Flanschen 24 und 29 des T-Stückes und des Gehäuses. Das Gehäuse 25 ist hohl und bietet bei geöffnetem Schieber 14 einen Durchlaß, der mit den zylindrischen Teilen 18 und 23 des T-Stückes fluchtet, und daß sich der Druck-

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kolben 27 durch diesen Durchlaß erstrecken kann, wie im folgenden beschrieben. Am oberen Ende des Gehäuses ist eine Seitenöffnung 32 vorgesehen, die ein Ventil 33 aufweist. Das obere Ende des Gehäuses 25.ist so ausgebildet, daß auf ihm der zweiseitig wirkende hydraulische Zylinder 26 befestigt werden kann. Das obere Ende der Kolbenstange 27 ist als Kolben für den hydraulischen Zylinder ausgebildet. Das untere Ende der Kolbenstange 27 trägt den aufweitbaren Stopfen 28. Dieser Stopfen besteht im wesentlichen aus einem an beiden Enden offenen Hohlzylinder 34. Er besitzt zwei kleine Flansche 35 und 36 in der Nähe seiner Enden, zwischen denen ein zylindrischer Gummibelag angeordnet ist. Xm Innern des Stopfens sind sechs keilförmige Teile 38 angeschweißt. Diese Keile sind am Innern Umfang des Zylinders 34 in gleichen Winkelabständen angeordnet und erstrecken sich radial nach innen. Sie besitzen geneigte Innenkanten 39, die mit einem konischen Aufweiter 42 zusammenwirken, der vom Ende der Kolbenstange 27 getragen wird. Jede Kante 39 wird in zwei Teile geteilt durch eine mittige Aussparung 43, so daß ein besserer Gleitkontakt zwischen den Kanten und dem Aufweiter 42 geschaffen wird. Der Zylinderstopfen 34 ist an dem Aufweiter 42 durch einen Ring 44 befestigt, der durch eine Schraube 45 gegen die breiteren Enden der Keile 38 gedrückt wird. Die Schraube 45 greift in eine Gewindebohrung 46 in dem dünneren unteren Ende des Aufweiters

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42. Der Zylinderstopfen 34 ist, wie bei 47 erkennbar, in Längerichtung geschlitzt, so daß er aufgeweitet werden kann und einen Strömungsdurchlaß bildet.

Zum Verschließen beispielsweise einer Wasserrohrleitung wird folgendermaßen vorgegangen:

Zuerst wird das T-Stück Io an der gewünschten Stelle um das Rohr 17 gelegt und festgeschweißt. Sodann wird der Schieber 14 angebracht. Die Druckbohrvorrichtung, die in Fig. 1 allgemein mit ko bezeichnet ist, wird an dem Schieber Ik befestigt. Bei offenem Schieber Ik wird die Rohrleitung 17» wie oben beschrieben, angebohrt, so daß ein oberes und ein unteres Loch k9 und 5o darin gebildet werden, deren Durchmesser geringfügig größer sind als der Innendurchmesser der Rohrleitung. Der Bohrer 43 wird dann zurückgezogen, der Schieber Ik geschlossen und die Bohrvorrichtung ko entfernt. Die aus dem Gehäuse 25 mit daran befestigtem Druckzylinder 26 und an der Kolbenstange 27 befestigtem Stopfen 28 bestehende Einheit wird an dem Schieber 14 befestigt. Der Schieber wird dann geöffnet und hydraulische Flüssigkeit dem Zylinder 26 zugeleitet, so daß der Kolben 27 nach unten gedrückt wird. Der Stopfen 28 tritt in die Rohrleitung 17 durch das obere Loch 4y ein, und der untere Teil des Stopfens tritt durch das untere Loch 5o wieder

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aus der Rohrleitung aus. Ein Anschlag, der von einem Flansch 51 im unteren zylindrischen Teil 18 des T-Stücks gebildet wird, kommt mit dem unteren Ende des Zylinders 34 in Berührung und hält den Stopfen 28 an der gewünschten Stelle fest, so daß sich der mit Gummi belegte Teil 37 des Zylinders 34 nach oben und unten bis aus dem Rohr heraus erstreckt. Die Kolbenstange 47 setzt jedoch ihre Abwärtsbewegung fort, so daß durch die Wirkung des Aufweiters 42 und der Keile 3Ö der zylindrische Stopfen einen vergrößerten Durchmesser erhält und sein gummibelegter Teil sich dichtend an die Bohrungen der Rohrleitung anlegt. Die Aufweitung des Zylinders 34 wird durch den Längsschlitz 47 ermöglicht. Die Wasserströmung längs des Rohres wird dadurch angehalten, lediglich durch den Schlitz 47 in dem Zylinderstopfen 34 (der in solche Stellung gebracht wird, daß er der Wasserströmung entgegengerichtet ist) den offenen Schieber und die Seitenöffnung 32 in dem Gehäuse (falls deren Verschlußventil 33 ebenfalls offen ist) kann Wasser um die zu reparierende Rohrstelle herumgeleitet werden. Wenn eine solche Umgehungsleitung nicht gewünscht ist, wird das Ventil 33 der Seltenöffnung geschlossen. Der Aufweiter 28 kann in der.j Zylinder 34 mittels einer Spindel 6o festgestellt werden, die von außen durch das untere Ende 19 des zylindrischen Fortsatzes 18 in der unteren Hälfte des T-Stückes 16 zugänglich ist und in dem Fort-

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satz 18 drehbar, jedoch abgedichtet, gelagert ist.

Bin mit Kanten versehener Teil 61 am Ende der Spindel greift in einen Schlitz 62 in der Schraube 65 ein und dreht bei einer Drehung der Spindel 60 die Schraube und den Aufweiter 28. Der Aufweiter 28 wird dadurch festgehalten, so daß eine gute Abdichtung sichergestellt

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Claims

H75800 Patentansprüche

1. Rohrverschlußvorrichtung, gekennzeichnet durch eine Rohrummantelung, auf die ein Druckbohrgerät zum Bohren zweier gegenüberliegender Löcher in der Rohrwand im Innern der Ummantelung aufsetzbar ist, wobei die Rohrumiuantelung einen Schieber aufweist, der zum Durchlassen des Bohrers geöffnet werden kann, sowie ferner gekennzeichne t durch eine Verschlußeinheit mit einem zweiseitig wirkenden hydraulischen Zylinder mit einer Kolbenstange, die einen aufweitbaren Stopfen trägt, wobei die Verschlußvorrichtung auf die Rohrummantelung aufsetzbar ist und derart betätigbar ist, daß durch Bewegung des Druckkolbens in einer Richtung der Stopfen quer zum Rohr durch beide Bohrungen eingeführt und danach zum Verschließen der Leitung aufgeweitet werden kann, und daß durch Bewegung des Druckkolbens in entgegengesetzter Richtung der Stopfen aus der Leitung herausziehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennz e i chne t, daß der Verschlußstopfen so ausgebildet ist, daß er nach Einführung in die Bohrung an einen Teil der Rohrummantelung anschlägt und bei weiterer

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Bewegung des Druckkolbens in gleicher dichtung aufgeweitet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen aus einem aufweitbaren Zylinder, einer nachgiebigen Umhüllung des Zylinders zur dichtenden Anlage an des Bohrungsrändern und der Rohrwand sowie aus einem konischen Aufweiter besteht, der an dem Druckkolben befestigt und im Innern des Zylinders angeordnet ist, wobei im Innern des Zylinders keilförmige Teile zum Zusammenwirken mit dem Aufweiter vorgesehen sind, und das bei festgehaltenem Zylinder und Eindrücken des Aufweiters durch den Kolben der Aufweiter zwischen die keilförmigen Teile gedrückt wird und den Stopfen aufweitet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß ein Umgehungsströmungsweg für das in dem Rohr strömende Medium durch den Stopfen, den Schieber der Rohrummantelung und eine Auslaßöffnung an der Verschlußeinheit vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsweg durch den Stopfen durch Schlitze in dem aufweitbaren Zylinder und der nachgiebigen Umhüllung, welche das Aufweiten des Stopfens gestatten, gebildet wird.

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6. Verfahren zum Verschließen eines Rohres, gekennzeichnet durch folgende Schritte, Befestigen einer Rohrummantelung mit .Schieber an dem Rohr, Befestigen einer Druckbohrvorrichtung an der Rohrummantelung, Öffnen des Schiebers der Rohrummantelung, Heranführen des Bohrers der Bohrvorrichtung an das Rohr durch den geöffneten Schieber, Bohren von zwei gegenüberliegenden Bohrungen in die Rohrwand im Innern der Rohrummantelung, Zurückziehen des Bohrers, Schließen des Schiebers, Entfernen der Bohrvorrichtung, Befestigung einer Verschlußeinhei? einem aufweitbaren Stopfen, der von einem zweiseitig wirkenden Druckkolben getragen wird, an der Rohrummantelung, Offnen des Schiebers der Rohrummantelung, Betätigen des hydraulischen Druckkolbens des Stopfens durch den Schieber in die beiden Bohrungen in der Rohrwand, und Aufweiten des Stopfens.

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