DE1895913U

DE1895913U - Mit weichgummi ausgekleidetes rohrstueck.

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Publication number: DE1895913U
Application number: DE1962N0013646
Authority: DE
Original assignee: NEW YORK HAMBURGER GUMMI WAARE
Current assignee: NEW YORK HAMBURGER GUMMI WAARE
Priority date: 1962-04-04
Filing date: 1962-04-04
Publication date: 1964-07-02

Description

Telegramm-Adresse: Döllnerpatent Telefon: 34 6131

I 13 646/75c Gm
Uew-York Hamburger
Gummi-Waaren Compagnie

Mit Weichgummi ausgekleidetes Rohrstück.

Die Neuerung bezieht sich auf ein mit Weichgummi ausgekleidetes Rohrstück.

Es ist beispielsweise bekannt, Stahlrohre mit Hart- oder
Weichgummi auszukleiden» Dieses bekannte Verfahren ist
außerordentlich umständlich und erfordert folgende Arbeitsschritte : Eine metallische Säuberung des Stahlrohres, beispielsweise durch Sandstrahlen; die Einbringung einer Haftlösung; die Herstellung eines Schlauches, der jedoch nicht vulkanisiert sein darf, damit er ohne Spannung in das Rohr eingebracht werden kann, das Anarbeiten dieses Schlauches
an das Rohr unter Verwendung eines Dehnungsdornes oder eines Druckmittels, die Vulkanisierung dieses Schlauches,,
Dieses Verfahren erfordert einen großen Arbeitsaufwand und ist nur in besonderen Anlagen durchzuführen. Es erfordert
Zeit und verhältnismäßig viele Arbeitskräfte. Dieses be- : kannte Verfahren ist daher unwirtschaftlich und teuer.

Es ist ferner bekannt, Rohrstücke mit einem Kunststoffrohr

auszukleiden, dessen Außendurchmesser normalerweise etwas 9 größer ist als der Innendurchmesser des Rohrstückesä Das Kunststoffrohr wird hierbei über die Elastizitätstemperatur erhitzt j dann gestreckt und in diesem Zustand in das Rohrstück eingesetzt. Anschließend wird das Kunststoffrohr in warmem Zustand wieder zusammengedrückt, so daß es sieh fest gegen das Rohrstück anlegt. Auch dieses Verfahren ist umständlich und teuer.

Der Feuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Auskleidung aus einem in das Rohrstück eingesprengten Schlauch aus vulkanisiertem Weichgummi besteht. Der Schlaue! weist hierbei vor dem Einbringen in das Rohrstück einen größeren Außendurehmesser auf als der Innendurchmesser des Rohrstückes. Zum Einbringen des Schlauches in das Rohrstück wird der Schlauch zwecks Umfangsverminderung gestreckt. Uach dem Einbringen wird die Streckspannung abgenommen, so daß sich der Schlauch wieder zusammenzieht und sich in seinem Durchmesser ausdehnt, wodurch er sich fest gegen die Innenwand des RohrStückes preßt.

Eine weitere Behandlung des so eingesetzten vulkanisierten Weichgummischlauches ist nicht erforderlieh. Es ist also nicht mehr notwendig, eine besondere Sandstrahlung zur Vorbereitung durchzuführen oder eine Haftlösung anzuordnen bzw. besondere Maßnahmen zur Einarbeitung des Schlauches vorzusehen, ferner wird das Vulkanisieren nach der Einbringung vermieden.

Das Übermaß des Weiehgummischlauches wird in Abhängigkeit von seinen Materialeigenschaften, seinem Durchmesser und seiner Wandstärke ausgewählt und liegt vorzugsweise im

Bereich -von 1 fo bis 30 $ des Durchmessers. Dieser Bereich isir verhältnismäßig groß gewählt. Hin vorteilhafter Bereich liegt zwischen 5 und 20 $, während bevorzugt wird, daß der Schlauch mit einem Übermaß von 8 Ms 10 $ hergestellt wird» Die genaue Auswahl hängt von den oben erwähnten Paktoren, bei Verwendung eines gewisse Elastizität aufweisenden Eohres, zusätzlich aber auch von den Materialeigenschaften des Eohres derart ab, daß das Eückstellvermögen in dem einzubringenden Schlauch z.B. nach Abnahme der Streckungskraft stärker als das Ausdehnungsvermögen des Eohres"ist. Hierdurch ist ein fester Sitz ohne besondere zusätzliche Verbindungsmittel gewährleistet.

Venn vorstehend von einem Rohr gesprochen wird, so handelt es sieh im Sinne der Heuerung um ein Bohrstüok, das geradlinig, als Krümmer, T-Stück oder als Kreuzstück oder allgemein als Formstück ausgeführt sein kann* Zum Einbringen eines Schlauches in ein Kreuzstück werden vorteilhaft zwei sich gegenüberliegende Abschnitte des zur Auskleidung vorgesehenen Schlauch-Kreuzstückes in den anderen Abschnitt eingestülpt, worauf diese Abschnitt in einen geradlinigen Abschnitt des Kreuzstückes eingesprengt wird, wonach die eingestülpten Abschnitte in die ihnen zugeordneten Abschnitte des Eohrkreuzsohnittes gezogen werden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Eohrstück an wenigstens einem Ende mit einer kegelartigen Aufweitung versehen. Diese Aufweitung ist vorzugsweise im

Hinblick auf das gewählte Übermaß des Sehlauches so bemessen, daß sieh; die Auskleidung auch unter Eigenkraft an die kegelartige Aufweitung anlegt.

In den Schlauch können gemäß einer besonderen Ausgestaltung Mittel eingebettet sein, die eine Streckung bei gleichzeitiger !längenänderung des Schlauches zulassen und die Rückkehr in die ursprüngliche Form unterstützen. Diese Mittel sind beispielsweise eine aus Stahldraht ausgeführte Spirale die in das Schlauchmaterial eingebettet ist. In diesem Zusammenhang sind auch andere Materialkombinationen möglich.

Bei Ausführungsformen des RohrStückes mit einer kegelartigen Aufweitung an wenigstens einem Ende sieht die Heuerung, vorteilhaft in Kombination ein Kupplungsstück mit wenigstens einem der kegelartigen Aufweitung entsprechenden kegelartigen Ansatz vor, dessen Innendurchmesser dem des ausgekleideten Rohres entspricht und der einen nach außen gerichteten flansch hat.

Nunmehr werden einige Ausführungsformen der !Teuerung als Beispiele erläutert. Diese Ausführungsformen sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen;

figur 1 eine Rohrkupplung zweier gemäß der Neuerung ausgeführter Rohrstücke im Schnitt,

figur 2 ein Kupplungsstück im Schnitt, das mit einer Kupplung gemäß figur 1 verwendbar ist,

— Λ _

figur 3 die-Ieilansieht des Endes eines Eohrstückes im- -Schnitt mit einer besonderen Abdichtungsausführung,

figur 4 eine der figur 3 entsprechende Ansicht zweier Eohrstücke zur Erläuterung einer abweichenden Ausführungsform,

figur 5 eine schematische Draufsicht auf ein Kreuzstück zur Erläuterung des Verfahrens der Auskleidung,

figur 6 eine perspektivische Ansieht eines Schlauches zur Auskleidung eines Eohres, wobei gestrichelt eine eingebettete Spirale dargestellt ist, die ein Mittel zur Unterstützung des Eüekstellvermögens des Schlauches ist,

figur 7a, 7b Seitenansichten nur der Spirale gemäß figur 5 in den verschiedenen Zuständen, und zwar in figur 7a in entspanntem Zustand des Schlauches und figur 7b in gestrecktem Zustand des Sehlauches,

figur 8 eine Seitenansicht eines Vorsatzstückes im Schnitt.

In figur 1 sind zwei Enden zweier Eohrstüeke 1, 2 gezeigt, die jeweils einen flansch 3₅ 4 besitzen. Diese Eohrstücke bestehen beispielsweise aus Stahl, sie könnten aber aus Kunststoff, z.B. PVO, oder bei Wahl anderer Durchmesser und formen aus Holz oder Beton oder dergleichen bestehen. Beide Eohre haben an ihren Enden konische Aufweitungen 5»6·

'lerner sind die Bohre gemäß der Neuerung mit einer eingesprengten Auskleidung 7, 8 aus vulkanisiertem Weichgummi versehen. Diese Auskleidung liegt in Auswirkung ihrer Eigenspannung fest an den Bohrstüeken 1, 2 an«

Die Auskleidung ist dadurch eingebracht, daß durch ein Bohrstück, /beispielsweise 1 , eine Greifeinrichtung hindurchgeführt wird, die "beispielsweise- an ein Seil angehängt ist, das auf eine Winde aufwickelbar ist. Die Greifeinrichtung.--■ kann aus einer Schlinge, einer froschklemme oder einer Klemmbacken-ähnlichen Einrichtung "bestehen, -wie sie an sich bekannt ist. Diese Greifeinrichtung erfaßt ein Ende des einzuziehenden Schlauches 1, der mit tJbermaß, ausgeführt ist, d.h. größeren Durchmesser hat-, als dem Innendurchmesser des Bohres 1 entspricht. Beim Einziehen wird das nachzuziehende Ende des Schlauches an der Bohrmündung zusammengepreßt, so daß ein erheblicher Widerstand entsteht, aufgrund dessen sich der Schlauch 7 streckt, wodurch sein Durchmesser abnimmt. Dadurch ist eine glatte Einführung möglich. Diese kann noch dadurch unterstützt werden, daß -das Innere des Rohres 1 mit einem Gleitmittel, z.B. Talkum, versehen wird.

Der Schlauch 7 wird soweit durchgezogen, daß das durchgezogene Ende um ein nach Maßgabe der.Dehnung.zu bemessendes Stück aus dem"zugseitigen Ende herausgezogen ist. Dann wird die Spannung freigegeben, indem z.B. die Greifvorrichtung

gelöst wird. In diesem Augenblick schnellt der Schlauch 7 an die Innenwand des Rohres 1 unter gleichzeitiger Verkürzung" seiner Länge.

Dieses Verfahren kann insbesondere dann ausgeführt werden,

5
wenn das Rohrstüek eine Aufweitung/hat» Vorteilhaft hat das Rohr wenigstens eine Abrundung am Einführungsende oder es wird ein Vorsatzstück verwendet, wie es noch zu 'beschreiben ist. .. -

Die Aufweitung 5, 6 ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform so gewählt, daß sich das Schlauchstück unter Auswirkung seiner Elastizität von selbst an dem konischen Bereieh hält. Das Maß der kegelartigen Aufweitung hängt daher weitestgehend von der Art des einzuziehenden Sehlauches ab. Sie kann bis 30 betragen* Es besteht die Möglichkeit, wie in Pigur 1 gestrichelt gezeigt ist, nur einen kurzen aufgeweiteten Abschnitt bei 9 vorzusehen und dann einen geradlinigen Abschnitt gemäß 10 bis zur Öffnung anzuschließen.

Zur Verbindung zweier Rohrstücke dient ein Kupplungsstück 11, das beispielsweise entsprechend der kegelartigen Aufweitungen 5 und 6 als Doppelkegel ausgeführt ist und vorzugsweise einen mittleren nach außen ragenden Plansch 12 hat, der zur Abdichtung zwischen den Flanschen 4 und 5 an deren Dichtungsleiste eingefaßt wird. Dieses Kupplungs-

stück kann TJmfangsprofilierungen, beispielsweise Vorsprünge ο ds r Einkerbungen haben, wie sie bei 13 eingezeichnet sind.

2 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher das Kupplungsstück H-our einen kegelförmigen Ansatz 15, jedoch, auch den Plansch 16 hat. Bei dieser Ausführungsform sind die Umfangsprofilierungen 17 als Einkerbungen ausgeführt. Es sei darauf hingewiesen, daß Ansehlußgeräte für Rohre nach der Neuerung mit einer einen Kegel 15 aufweisenden Anschlußapparatur ausgeführt sein können.

Gemäß Figur 3 ist ein Rohrstück 24 mit einem Plansch 25 dargestellt. Im Bereich des Rohrendes ist die Bohrung des Rohres aufgeweitet, so daß sich eine vorzugsweise schräg verlaufende Stufe 26 ergibt. Me Weichgummiauskleidung ist mit 2? "bezeichnet. In der Dichtungsfläche des Flansches ist neben der Rohrbohrung eine im wesentlichen kreisförmige Ausnehmung 28 vorgesehen, welche aus einem tieferen Ringraum besteht, zwischen dem und der Bohrung ein abgerundeter Vorsprung 29 angeordnet ist, der aber in einer Ebene liegt, welche sieh unterhalb der Dichtungsfläche des Flansches befindet. In den tieferen Teil ist das Ende der Weichgummiauskleidung 27 um den Vorsprung 29 eingesetzt. Zur Halterung dient ein Diehtungskegel 35, der aus einem Material wie das Kupplungsstück 11 ausgeführt sein kann, z.B. aus Metall, Hartgummi, Steingut, Glas oder einem geeigneten Kunststoff.

Der Diehtungskegel 35 ist im wesentlichen zylindrisch und hat abgeschrägte Stirnflächen 36, 37 und einen radial nach

außen stellenden mittleren Flansch 38, der sich an die bearbeitete Fläche des Flansches 25 eines zu verbindenden Eohrstückes anlegt. Dadurch wird das in die Ausnehmung umgeschlagene Ende der Weichgummiauskleidung 27 in dieser an den Vorsprung 29 eingeklemmt und festgelegt, wobei eine zusätzliche.Dichtungswirkung zwischen der abgeschrägten Fläche.36 und der Stufe 26 herbeigeführt wird, und zwar durch entsprechende Iiängenbemessungen des Dichtungskegels 35· Vorteilhaft ist die abgeschrägte Fläche 36 unter einem flacheren Winkel als die Stufenfläche 26 angelegt, so daß eine abdichtende Andrückung erfolgt» Die Stärke der zylindrischen Wand des Dichtungskegels ist im Hinblick auf die Tiefe der in dem Rohrstück ausgebildeten Stufe 26 und die Stärke der Weichgummiauskleidung 27 so bemessen, daß ein glatter Übergang von dem Innendurchmesser der Grummiauskleidung 27 unterhalb der Stufe 26 zu dem Innendurchmesser des Dichtungskegels 35 erfolgt«

In Figur 4 sind zwei flanschlose Eohrstücke 39 ₅ 40 vorgesehen. Auf diese Eohrstücke sind Widerlager 41, 42 für eine Überwurfmutter 43 aufgesetzt, und zwar entweder auf Außengewinde der Eohrstücke aufgeschraubt und durch. Heftschweißungen 44, 45 gesichert, oder aufgesteckt und durch Umfangsschweißungen an den Stellen 44, 45 so festgelegt, daß die zylindrischen Widerlager über die Enden der Eohrstücke 39 j 40 vorragen. Das Widerlager 41 hat einen Ansatz 46, welcher von einem nach innen gezogenen Umfangsflansch 47 der Überwurfmutter übergriffen wird. Das Wider-

lager 42 hat einen G-ewindeabschnitt 48, auf den die Überwurfmutter 43 aufgeschraubt ist.

Bei dieser Ausführungsform ist ein Dichtungskegel 49 vorgesehen, der zwischen die Enden der Rohrstüeke 39, 40 gesetzt wird und mit einem radialen flansch 50 zwischen die Stirnflächen der Widerlager 41, 42 ragt. Die Rohrauskleidungen 51, 52 werden an den Stirnflächen der Rohrstücke 39» 40 nach außen aufgeweitet und von dem konischen (Teil des Dichtungskegels 49 an die zylindrischen Innenflächen der Widerlager 41, 42 gedrückt, welche die Rohrstücke überragen. Durch Anziehen der Überwurfmutter 43 ergibt sich hierdurch eine einwandfreie Abdichtung und Halterung der Auskleidungsenden, wobei eine Abdichtung schon an den Stirnflächen der Bohrstücke herbeigeführt wird.

ligur 5 zeigt ein an sich bekanntes und nur schematiseh dargestelltes Kreuzstück 16. In dieses ist in der schon beschriebenen Weise ein Schlauchstück 17 eingesprengt!, das in den miteinander fluchtenden Abschnitten 18, 19 des Kreuzstückes liegt. Bei diesem Vorgang sind die Schlauchabsehnitte 20, 21 für die Kreuzstüekabsehnitte 22, 23 in das Innere des Sehlauchstückes 17 eingestülpt. Nach der Einsprengung in der beschriebenen Art werden diese Abschnitte, wie es für den Abschnitt 21 schon gezeigt ist, ausgestülpt. Der Schlauchabschnitt 20 zu dem Rohrabschnitt 22 befindet sich noch in seiner eingestülpten Stellung*

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In Figur 6 ist ein für die Neuerung zu verwendender Sehlaucl 30 aus einem Polymer dargestellt. In diesen Schlauen ist eine Spirale 31, "beispielsweise aus Stahldraht, eingebettet. Diese Spirale hat im entspannten Zustand des Schlauches die in figur 7a gezeigte Gestalt, in welcher sie natürlich von dem Schlauchmaterial umgeben ist.

Wird dieses gedehnt, wird zugleich die Spirale 31 gedehnt und in eine lage gemäß Figur 7b gebracht, wobei entsprechend der Innendurchmesser vermindert wird und einzelne Spiralwindungen größeren Abstand voneinander haben.

Bei Abnahme des Zuges von dem Schlauch, beispielsweise beim Auskleiden eines Rohres, dehnt sich das Material 30 des '-. Schlauches wieder aus, wobei sich auch die Spirale 31 zusammenzieht und bestrebt ist, ihren größeren Durchmesser bei engerer Windungslage gemäß Figur 7a einzunehmen.

Ein beim Einziehen eines Rohres verwendbares Yorsatzstück ist in Figur 8 gezeigt. Das auszukleidende Rohrstück ist mit 32 bezeichnet, das Yorsatzstüek mit 33. Es hat etwas kleineren Innendurchmesser als das Rohrstück 32, wodurch eine schonende Einführung des Schlauches gewährleistet ist, wobei die allmähliche Krümmung bei 34 ebenfalls zur schonenden Behandlung des Schlauches beiträgt.

Schutzansprüchei

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Claims

EA. 22 7 M 3*28.3.6* 2 6. März 1964 /J Sehutzansprüchei

1. Mit Weichgummi ausgekleidetes Rohrstück, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidung aus einem in das Rohrstück (-1 oder 2) eingesprengten Schlauch (7 oder 8) aus vulkanisiertem ¥eichgummi besteht.

2. Rohrstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schlauch (30) Mittel (31) eingebettet sind, die eine Streckung "bei gleichzeitiger Längenänderung des Sehlai ches zulassen und die Rückkehr in die ursprüngliche Lage unterstützen.

3* Rohrstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel eine aus Stahldraht ausgeführte Spirale (31) sind, die in das Schlauchmaterial eingebettet ist.

4. Rohrstück nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine kegelartige Aufweitung (5 oder 6) an wenigstens einem Ende. . "

5. Rohrstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelartige Aufweitung (5 oder 6) im Hinblick auf das gewählte Übermaß des Schlauches (7 oder 8) so bemessen ist, daß sich die Auskleidung unter Sigenkraft an die kegelartige Aufweitung anlegt«

6. Rohrstück nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Kupplungsstück (Hbzw. 14) mit wenigstens einem der

— 1 2 ·"*

kegelartigen Aufweitung (5 oder 6) entsprechenden kegelartigen Ansatz (15) i-"-dessen Innendurchmesser dem des ausgekleideten Rohres (1 oder 2) entspricht und der -einen nach außen gerichteten Flansch (12 "bzw. 16) hat.

7. Rohrstück nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsstück (11) als Doppelkegel ausgeführt ist

8. Eohrstück nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelflächen des KupplungsStückes (11 "bzw. 14) mit Ümfangsprofilierungen (13 oder 17), "beispielsweise Vorsprüngen oder Einkerbungen, versehen sind.

9. Rohrstück nach Anspruch 5₅ gekennzeichnet durch eine Aufweitung zur Bildung einer Stufenfläche (26) und einen einsetzbaren Dichtungskegel (35) mit einer abgeschrägten Stirnfläche (36), wobei der Dichtungskegel solche Länge hat, daß die abgeschrägte Stirnfläche im Bereich der Stufenfläche liegt und die Auskleidung (27) abdichtend an das Rohrstück (24) preßt (Fig. 3).

1Ö, Rohrstück nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch einen zylindrischen.Diehtungsdoppelkegel (35) mit abgeschrägten Stirnflächen (35₅ 36) und einem mittleren, radial nach außen springenden Plansch (38), wobei ein zylindrischer Wandteil des Dichtungskegels in bezug zu der Aufweitung des Rohrendes (24) und der Stärke der Auskleidung (27) so bemessen ist, daß ein glatter Übergang von

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der Innenfläche des Dichtungskegels ζ tr dem ausgekleideten Rohr vorgesehen ist_. - ^;

11. Rohrstüek nach den Ansprüchen 6bis1O, gekennzeichnet durch eine im wesentlichen kreisförmige Ausnehmung (28) im Rohrflansch (25)» in die das Ende der Auskleidung (27) eingeschlagen ist.

12, Rohrstück nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen kreisförmigen Vorsprung (29) an der Innenseite der Ausnehmung (28), der in einer Ebene endet, welche unter der bearbeiteten Fläche des Rohrflansches (25) liegt.

13· Rohrstück nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Widerlagers (41, 42) zwecks Verankerung einer Überwurfmutter (43) zur Verbindung mit einem anderen Rohrstück, wobei das Widerlager so festgelegt ist, daß es das zylindrische Ende des Rohrstückes (39 bzw. 40) überragt, wobei die Auskleidung (51 bzw. 52) am Ende des Rohrstückes nach außen aufgeweitet und an die Innenfläche des Widerlagers gelegt und mittels eines mit einem radialen Plansch (50) versehenen Dichtungskegels (49) gehalten ist, welcher radiale flansch zwischen den Stirnflächen der Widerlager zweier benachbarter Rohrstücke eingeklemmt ist (Hg. 4).

14· Rohrstück nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungskegel (49) zwischen seinen Enden und dem radialen Plansch (50) konische Außenflächen hat.

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15« Eohrstüok nach, einem der Ansprüche 6 Ms 14» dadurch "gekennzeichnet, daß das Kupplungsstück (11 "bzw. 14) und/oder der Dichtungskegel (35 bzw. 49) aus Metall, Hartgummi, Steingut, Glas oder einem Kunststoff "besteht.

Dr. W. K ö H

Patentanwalt

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