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Verfahren zur Herstellung von Klebeverbindungen bei Hohlkörpern und
-profilen, insbesondere von ausgekleideten und/oder innenisolierten Rohren Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Klebeverbindungen bei HohlkörPern und
-Profilen, insbesondere von ausgekleideten und/oder Innenisolierten Röhren mit Hilfe
von Halbschalen und Kleb- und/oder Schweißmuffen, vorzugsweise-bei plastausgekleideten
Rohren* Im industriellen Rohrleitungsbäu sind seit langem Verfahren bekannt, nach
denen mit Hi lfe des Sohweißens, von Planschen, Gewindemutten oder Rohrverschraubungen
metallische Rohre verbunden worden-, Ferner ist die Verbindung von -Plastrohren
mittels einer Klebemuffe, welche als Einsteck-oder Uberschiebemuffe ausge bildet
sein kann, weit ver_ breitet. Es gibt auch Klebeverbindungen von metallischen Rohren,
welche mit Hilfe von Muffen verschiedener Art oder durch LamIniereng das heißtUmwickeln
mit kleber-getränkten Geweben hergestellt werden. Innenisolierte und plastausgekleidete
Rohre werden im allgemeinen durch Plansche oder Verschraubungen verbunden. Nach
bekannten Verfahren werden derartig innenisolierte-oder plastausgekleidete Rohre
aus Metall geschweißt, wobei die stumpfzusammenstoßenden Rohrenden je eine Hülse
mit einem am Rohrantang anliegenden und damit verschweißten eingesebnürten Halsteil
tragen, die mit der Hülse des Anachlußrohres stumpfverschweißt ist und zusammen.mit
dieser eine den Rohretrang umgebende Ringkammer zur Aufnelme einer Wärmeisolierung
bildeti so daß der Stumpfstoß-der Rohrenden in dem Halsteil der einen Hülse liegt.
Innenisolierte Röhre worden oftmals auch ohne Muffen geschweißt, wenn die Schweißnaht
Zur innen Verbindung nachisoliert von mit worden Bitumen kann. oder einem anderen
plastischem Material ausgekleideten Rohren ist ein Verfahren bekannt, wonach die
zu verbindenden Rohre mittels einer Muffe an einem Rohr, welchen sich über das Ende
den anderen Rohren erstreckt,-oder- mittels einer besonderen Kupplungehüleei
die sich über die Nnden der beiden Rohre erstreckt,
Ende an Ende
gekuppelt.sind. Dabei ist ein Spalt zwischen den Auskleidungen der beiden Rohre
gelassen, der nach innen durch einen eingeschobenen Hilfsring aus Gummi abgedichtet
wird. Durch eine Einfüllöffnung in der Muffe oder Kupplungshülse wird der so entstandene
rinsförmige Hohlraum mit geschmolzenem Auskleidungsmaterial ausgegossen, Die Einfüllöffnung-wird
nach dem Erkalten den Bitumens verschlossen und der Hilfering entfernt.
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Bei Schweißverbindungen metallischer Rohre werden zwar hohe Festigkeitswerte
erzielt-, jedoch werden zu ihrer Herstellung qualifizierte Arbeitskräfte benötigt.
Durch den Einsatz von Schweißautomaten und Hochleistungselektroden können die Pärtigungszeiten
nur in gewissen Grenzen verkürzt werden. Besonders bei-Rohren-größerer Nennweite,
deren Schweißnaht aus einer Wurzel- und mehreren Füll--und Decklagen besteht, wirken
sich die hohen Kosten einer derartigen Verbindung nachteilig aus. Außerdem kann
in-Räumen, wo,Explosionagefahr besteht, nicht geschweißt werden. Die zu verbindenden
Rohrleitungsteile müssen dazu an einen genügend weit entfernten Ort von der Gefahrenzone
transportiert werdenv was zusätzliche Kosten verursacht.' Planschverbindungen haben
dagegen den Nachteil, daß mit Festlängen gearbeitet werden muß. Die Verwendung von
Vorschweißflanschen ist besonders nachteilig, da neben einem hohen Materialverbrauch
noch je Verbindung zwei Schweißnähte benötigt werden. Durch die besondere Bearbeitung
der Rohrenden bei der Anwendung von Gewindemuffen oder Rohrverschraubungen bei Rohren
mit großeren Nennweiten entstehen ebenfalls hohe Herstellungskosten. Bekannte Verfahren
der Muffenklebeverbindungen weisen als Nachteil nur entweder-geringe Festigkeitswerte
auf oder führen zu--hohen Fertigungskosten. Metallklebeverbindungen bekannter Art
ergeben optimale Festigkeitswerte, wenn der Klebespalt in der Größenordnung von
o,1 mm liegt und wenn die Verbindung auf Zugspannung beansprucht wird. Mit zunehmendem
Klebespalt läßt eine solche Verbindung in der-Festigkeit stark nach. Als
Nachteil wirkt sich hierbei-ausg daß der kleine Klebenpalt Nuffeaverbindungen mit
Passungotoleranzen erfordert, die bei größeren Rohren
nicht mehr
eingehalten werden können* Von Nachteil ist beim Laminierverfahren, daß hochfeste
Verbindungen nicht oder nur mit großem Aufwand hergestellt werden können, Beim Verbinden
von ausgekleideten oder innenisolierten Rohren mit Schweißmuffen wirkt sich nachteilig-aus,
daß diese Muffen, die mit dem Rohr eine Ringkammer zur Aufnahme einer Wärmeisolierung
bilden, vor dem Auskleide n oder Innenisolieren auf die Rohrenden aufgeschweißt
werden müssen. Das'bedeutet, daß bei der Montage derartiger Rohrleitungen auf den
Baustellen bei Paßlängen die Muffen erst aufgeschweißt werden müssen und die zu
verbindenden Rohrenden nachausgekleidet bzw. nachisoliert werden müssen-, Das Verfahren
zum Verbinden innenisolierter Rohre hat den Nachteil, daß es nur für vergießbare
Auskleidungsmaterialien anwendbar ist. Zusätzlich erfordert dieses Verfahren die
Anwendung-von kostenaufwendigen Einzelteilen.
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Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Vertindungen
zu schaffen, welches die aufgezeigten. Nachteile beseitigt und das bei ausreichenden
Festigkeitswerten auch dort anwendbar istg wo bisher bekannte Verfahren aus technischen
Gründen nicht eingesetztwerden können oder zu hohen Kosten führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung
von Verbindungen für Hohlkörper und -profile zu entwickeln, welchen auf der Anwendung
der Metallklebetechnik beruht mit dem Ziel, ausreichend hohe Festigkeiten bei möglichst
großen Klebespalten und bei innenisolierten oder ausgekleideten Hohlkörp ern und
-profilen eine dichte Verbindung der Auskleidung zu erreichen. Erfindungegemäß wird
das Problem dadurch gelöst, daß zwei Enden von Rohren mit Hilfe von außen angebrachten,
übereinanderliegenden, versetzt angeordneten Halbschalenpaaren, welche einen begrenztene
aber großen Klebesipalt aufweisen, unter Verwendung eines-mit fein- und grobkornigen
Füll-
stoffen angereicherten, -insbesondere aus einem synthetischen Klebharz
bestehenden Haftmittels verbunden werden. Zweckmäßig ist, daß als Haftmittel ein
bekanntes synthetischen' Klebharz, insbesondere Epozidharz verwendet wirdv welchen
zusätzlich zu feinkörnigen Füllstoffen aus Schie"
fer-t. Quarzmehlg
Met allpulver oderldgl. Quarzsand, Metallgrieß oder dgl. bis zu 2 mm Korngröße
enthält. Vorteilhaft ist, daß die beiden Enden der kleb- und/oder schweißbaren Plastauskleidungen
mit einer in-die zu verbindenden Rohrenden eingeschobenen Klebezuffe aus kleb- und/oder
schweißbarem Plast verbundenwerden. Von Vorteil ist, daß die Muffeals Schweißmuffeausgebildet
ist. Weiterhin ist vorgesehen, daß die Enden von Auskleidungen um die zu verbindenden
Rohrenden anschmiegendnach außen angelegt werden. Von besonderen Vorteil ist, daß
die Enden der Auskleidungen durch mindestens Schweißraupen verbunden werden. Die
Erfindung soll nachstehend an einigen Ausführungsbeispielen an Hand von Skizzen#erläutert
werden. Es zeigen: Fig. 1: den Längsschnitt durch eine Verbindung stumpfzusammenstoßender
plastausgeklei(deter Rohre mit Verbindung der Auskleidung durch eine Klebemuffe,
Fig. 2: den-Schnitt A - A nach Fig. 19 - -Fig. 3: den Längsschnitt
einer Verbindung nach Fig - 1
mit Verbindung der Auskleidung durch eine Schweißmuffe
Fig,. 4: den Längsschnitt einer,Verbindung mit umgelegten Auskleidungsenden-, Fig.
5: den Längsschnitt einer Verbindung nach Fig. 1 mit Verbindung der
Enden der Auskleidung durch 3 Schweißraupen 1, Gemäß Fig. 1 bis 4
wird bei der Herstellung der Verbindung ein mit Haftmittel eingestrichenes unteren
Halbschalenpaar 5a; 5b an der Verbindungsatelle auf die zu verbindenden Rohrenden
3; 4 bzw. 20; 21 aufgelegt und angedrückt.
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Ein oberes mit Haftmittel eingestrichenes Halbschalenpaar 6a;
6b wird in aer Quersohnittaebene 900 zum unteren Halbschalenpaar 5a;
5b versetzt aufgelegt und angedrückt. Dabei überlappt je eine der beiden
oberen Halbschalen 6a; 6b
beide unteren Halbschalen 5a,; 5b zur Hälfte.
An die Maßhaltigkeit der Halbschalenpaare 5a; 5b- 6a; 6b werden infolge des
möglichen großen Klebespalten_7 keine besonderen Anforderungen gestellt. Die so
entstandene Muffe erstreckt sich jeweils zur Hälfte ihrer Länge über eins der Rohrenden
3-9 4 bzw. 20;*21. In Fig. 1 ist die Verbindung der
Enden
8; 9 der-Auskleidung 10; 11 durch eine Klebemuffe 12 dargestellt.
Hierbei wird die Muffe 12 aus kalibriertem Plastrohr hergestellt und zwar derart,*daß
ihr äußerer Durchmesser geringfügig größer ist als die lichte Weite. der Auskleidungen
10; 119 so daß die Muffe 12 auf Grund ihrer Spannungen sich an die Auskleidunge
n 10; 11 dicht anlegt. Eine feste Verbindung der Muffe 12 mit den-Enden
8; 9 der Auskleidungen 10; 11 wird mit Hilfe eines bekann,-ten Plastklebers
erreicht. In Fig. 3 ist die Verbindung der Enden 8; 9 der Auskleidungen
10; 11 durch eine Schweißmuffe 17 gezeigt* Die dichte Verbindung der
Auskleidungen-10; 11 wird Über die beiden Schweißnähte 181 19
zwischen
der Schweißmuffe 17 und den Enden 8; 9 der Auskleidungen
10; 11 erreicht. Die Fig._ 4 zeigt die Verbindung stumpfzusammenstoßender'mit
Bitumen innenisolierter Rohre 22; 23. Die Enden 13; 14 der Auskleidungen
15; 16
werden von außen mit mindestens 1 cm Länge mit Bitumen beschichtet.
Die Beschichtung erfolgt-über alle Kanten der Rohrenden 20; 21i Zur Isolierung der
inneren Halbschalen 5a; 5b gegenüber dem zu förde=deu Medium dient das beim
Auflegen der Halbschalen 5a; 5b in den Spalt 24 eindringende Klebharz. Eine
ähnliche Anwendungem'öglichkeit_ bietet sich bei der Verwendung von innengummierten
Rohren. In Fig. 5 ist die Verbindung von stumpfzusammenstoßenden mit schweißbarem
Plant ausgekleideten Rohren.l; 2 dargestellt. Auf die Enden 8; 9 der Auskleidungen
10; 11 wird je eine Raupe 25; 26 aufgeschweißt. Die beiden
Schweißraupen 25; 26 worden durch eine dritte Schweißraupe 27 verbunden.
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Ein wesentlicher Vorteil den Verbindungsverfahrens allgemein
liegt darin, daß Hohlkörper und -profile verschiedener Materialien untereinander
verbunden worden können. So bereitet es zum Beispiel keine Schwierigkeiteng
Stahlrohre mit Rohren aus anderen Werkstoffen zu verbinden.