DE19618760A1 - Tiefenerder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tiefenerder der im Ober­ begriff des Anspruchs 1 definierten Art.

Neben allen möglichen anderen Formen von Tiefenerdern ist ein Tiefenerder bekannt (DE-GM 79 09 143) bei dem die Verbund­ enden zweier zusammensteckbarer Teilstäbe einerseits eine axiale, endseitig offene Zylinderbohrung und andererseits einen der Zylinderbohrung im Durchmesser entsprechenden Zylinderzapfen mit innerer, endseitig offener axialer Ein­ stecköffnung sowie ferner einen in die Einstecköffnung passenden Verpreßkörper, vorzugsweise eine Kugel, aufweisen, der beim Zusammenstecken und Einschlagen zweier Teilstäbe von einer axialen Innenfläche im Inneren der Zylinderbohrung unter Aufweiten des Zylinderzapfens mit Pressung zwischen letzterem und der Zylinderbohrung axial tiefer in die Ein­ stecköffnung eingetrieben wird.

Derartige Tiefenerder haben sich bewährt. Die Teilstäbe haben in Form der axial aneinander anliegenden Stirnflächen glatte Stoßstellen. Die Teilstäbe bestehen aus massivem Rundstahl, wobei sie in der Regel aus vergütetem Baustahl hergestellt sind, der verzinkt ist. Derartige bekannte Tiefenerder gewährleisten aufgrund der Gestaltung der Verbundenden im Stoßbereich eine gute, dauerhafte mechani­ sche Verbindung sowie eine innige elektrische Verbindung. Trotz des Einsatzes solcher Baustähle, die verzinkt sind, schützt eine solche Zinkschicht nur unzulänglich und vor allem nicht auf längere Dauer gegen Korrosion; denn die Zinkschicht wird unter der Wirkung des Wassers, z. B. Grundwassers, im Erdreich als Elektrolyten nach einiger Zeit abgebaut, woran sich dann eine fortschreitende Korro­ sion der einzelnen Teile der Verbundenden anschließt, d. h. z. B. des die Zylinderbohrung enthaltenden Hülsenteiles des einen Teilstabes sowie des Zylinderzapfens des anderen Teilstabes. Diese sind nach einiger Zeit so stark be­ schädigt oder gar zerstört, daß die anfänglich gute mechanische und elektrische Verbindung beeinträchtigt oder gar unterbrochen ist und der Tiefenerder seine Auf­ gabe als Betriebs- oder Schutzerdung nicht mehr erfüllt. Es sind dann kostenaufwendige Nachbesserung an bestehenden Erdungssystemen notwendig.

Man hat für die Teilstäbe des Tiefenerders, um dem Korrosionsproblem zu begegnen, auch schon hochlegierte, korrosionsfeste Stähle verwendet, z. B. aus V2A oder gar aus V4A. Dies verteuert den Tiefenerder jedoch im Vergleich zu aus vergütetem und verzinktem Baustahl bestehenden Teilstäben um ein Vielfaches.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tiefenerder der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter Beibe­ haltung kostengünstiger, nicht hochlegierter Stähle für die Teilstäbe die geforderte lange Lebensdauer aufweist, wobei dies mit kostengünstigen Mitteln erreicht wird.

Die Aufgabe ist bei einem Tiefenerder der eingangs ge­ nannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß die nach wie vor aus Stahl bestehenden Teilstäbe mit zumindest einer Opferanode versehen sind, ist ein lang­ zeitiger, für den Einsatzfall des Tiefenerders ausreichender Korrosionsschutz erreicht, wobei die Teilstäbe nach wie vor aus dem bisher verwendeten kostengünstigen Material be­ stehen können, z. B. vergütetem Baustahl, bedarfsweise noch verzinkt. Von Vorteil ist ferner, daß die mindestens eine Opferanode sich so anordnen läßt, daß der Durchmesser des Tiefenerders dadurch nicht vergrößert wird oder ent­ sprechende größere Teilabschnitte erhält, so daß das Ein­ schlagen der einzelnen Teilstäbe des Tiefenerders durch die Anordnung der mindestens einen Opferanode nicht beein­ trächtigt oder gar in Frage gestellt ist. Von Vorteil ist ferner, daß die mindestens eine Opferanode so angeordnet werden kann, daß die axialen Stirnflächen der jeweiligen Teilstäbe, die beim Eintreiben der Teilstäbe aufeinander­ liegen und die hohen Schlagkräfte übertragen müssen, er­ halten bleiben, so daß auch bei Anordnung der mindestens einen Opferanode die axialen Schlagkräfte auf diese Weise nach wie vor sicher übertragen werden können. Die mindestens eine Opferanode läßt sich so anordnen, daß die guten me­ chanischen und elektrischen Eigenschaften des Tiefenerders dadurch nicht beeinträchtigt werden. Bei allem sind Tiefen­ erder gemäß der Erfindung einfach und kostengünstig, da der für die mindestens eine Opferanode nötige zusätzliche Aufwand gering ist und im Verhältnis zum erzielten lang­ zeitigen Korrosionsschutz oder etwa im Vergleich zum Einsatz hochlegierter, korrosionsfester Stähle für die Teilstäbe überhaupt nicht ins Gewicht fällt.

Weitere, vorteilhafte Ausführungsformen und Erfindungs­ merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 30.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

In besonders einfacher Weise kann der Verpreßkörper als Opfer­ anode ausgebildet sein.

Von Vorteil ist ferner, daß durch die Anordnung der Opfer­ anode keine Umrüstung der Werkzeuge, die zum Einschlagen der Teilstäbe des Tiefenerders bei den Abnehmern vorhanden sind, notwendig ist und diese Werkzeuge somit unverändert weiter benutzt werden können.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrück­ lich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben. Dabei sind alle in der vorstehenden und folgenden Be­ schreibung erwähnten Merkmale sowie auch die allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale weitere Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht zweier bereits miteinander verbundener Teilstäbe eines Tiefenerders, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht eines Teils eines Tiefenerders entsprechend derjenigen in Fig. 1, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht des Verbundendes eines Teilstabes eines Tiefenerders gemäß einem dritten Aus­ führungsbeispiel,

Fig. 4 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht etwa entsprechend derjenigen in Fig. 1 eines Teils eines Tiefenerders gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht des Verbundendes eines Teilstabes eines Tiefenerders gemäß einem vierten Aus­ führungsbeispiel.

Die in Fig. 1 schematisch angedeuteten Teilstäbe 10 und 50 sind Teile eines sog. Tiefenerders oder Staberders, der üblicherweise aus einer Vielzahl derartiger Teilstäbe 10, 50 zusammengesetzt wird. Jeder Teilstab 10, 50 besitzt z. B. eine Länge von 1,5 oder 2 Meter. Je nach den unter­ schiedlichen Bedürfnissen können derartige Tiefenerder, zusammengesetzt aus Teilstäben 10, 50, z. B. eine Länge von 15 bis 20 m aufweisen und mit dieser Länge absatzweise jeweils durch Aufstecken aufeinanderfolgender Teilstäbe 10 auf die darunter befindlichen, bereits eingerammten Teil­ stäbe 50 in den Erdboden eingerammt werden.

Zur Herstellung der Verbindung jeweils im Stoßbereich beider Teilstäbe 10, 50 weisen letztere jeweils aneinander angepaßte Verbundenden 11 bzw. 51 auf.

Das Verbundende 11 des Teilstabes 10 enthält eine axiale, endseitig offene Zylinderbohrung 12 und endet am offenen Ende der Zylinderbohrung 12 in einer Stirnfläche 13, die eben verläuft und quer, vorzugsweise etwa rechtwinklig, zur Mittelachse 16 ausgerichtet ist. Die Stirnfläche 13 ist als Druckfläche ausgebildet, die beim Eintreiben des Teilstabes 10 die Schlagkräfte auf den darunter befind­ lichen Teilstab 50 zu übertragen hat. Der Boden der Zylin­ derbohrung 12 wird von einer ebenen Innenfläche 15 gebildet, die ebenfalls quer zur Mittelachse 16 verläuft.

Das Verbundende 51 des Teilstabes 50 weist einen Zylinder­ zapfen 52 mit innerer Einstecköffnung 53 auf. Die Einsteck­ öffnung 53 ist ebenfalls als axiale Öffnung gestaltet, die endseitig offen ist. Der Außendurchmesser des Zylinder­ zapfens 52 entspricht zumindest im wesentlichen dem Innen­ durchmesser der Zylinderbohrung 12. Letztere kann in vor­ teilhafter Weise mit Plus-Toleranz gefertigt sein, wobei auch der Außendurchmesser des Zylinderzapfens 52 Plus-To­ leranz besitzt. Dies kann die mechanische Festigkeit der mittels der Verbundenden 11, 51 herzustellenden Ver­ bindung steigern. Das Verbundende 51 weist am Fuß des Zylinderzapfens 52 eine ebene Stirnfläche 54 auf, die ebenfalls quer, vorzugsweise etwa rechtwinklig, zur Mittel­ achse 16 verläuft. Die Stirnfläche 13 und die Stirnfläche 54 bilden zusammen jeweils glatte Stoßstellen, die beim Einschlagen den außerordentlich starken Kräften gut stand­ halten können und die mechanische Festigkeit gewährleisten.

Zur Herstellung der Verbindung ist ferner ein Verpreßkörper 60 vorgesehen, der in die Einstecköffnung 53 des Verbund­ endes 51 paßt und der hier z. B. aus einer Kugel besteht. Der Verpreßkörper 60 kann bereits vor der Herstellung der Verbindung innerhalb der Einstecköffnung 53 enthalten sein, und zwar unverlierbar und fest. Beim Zusammenstecken der Teilstäbe 10 und 50 und beim Einschlagen des dann oben befindlichen Teilstabes 10 in das Erdreich, in dem sich bereits der dann untere Teilstab 50 befindet, wird der Verpreßkörper 60 über die Innenfläche 15 axial tiefer in die Einstecköffnung 53 im Zylinderzapfen 52 eingetrieben mit einhergehender Aufweitung des Zylinderzapfens 52 von innen her und mit sich ergebender Pressung zwischen dem Zylinderzapfen 52 und der Zylinderbohrung 12. Aufgrund dieser Preßverbindung ist nicht nur eine gute mechanische Verbindung sondern auch ein inniger elektrischer Kontakt herstellbar, wobei die mechanische und elektrische Ver­ bindung dauerhaft ist.

Die beiden Teilstäbe 10 und 50 bestehen mit Vorteil aus jeweils gleichem Material, z. B. aus vergütetem Baustahl, z. B. St50-2 oder St52-3, der auch noch verzinkt sein kann. Abgesehen von den erläuterten Besonderheiten der Verbund­ enden 11, 51 bestehen die Teilstäbe 10, 50 aus massivem Material mit vorzugsweise rundem Querschnitt.

Tiefenerder, die wie vorstehend erläutert gestaltet sind, sind beispielsweise aus DE-GM 79 09 143 bekannt, auf die zur Vermeidung von Wiederholungen und als Teil dieser Offenbarung verwiesen wird. Das Verzinken der metallischen Teilstäbe 10, 50 soll eine Korrosion reduzieren. Man hat auch schon vorgeschlagen, zwischen den Teilstäben 10 und 50 Dichtscheiben oder Dichtringe vorzusehen, um das Ein­ dringen von Wasser oder Fremdkörpern in das Innere der Verbindungsstelle zu verhindern. Weder solche Dichtungen noch die Zinkschicht von vergütetem Baustahl können aber eine relativ schnelle Korrosion verhindern. Die Zinkschicht wird im Grundwasser jährlich z. B. um etwa 0,005 bis 0,010 mm pro Jahr abgetragen. Es hat sich gezeigt, daß die Zink­ schicht somit etwa nach 10 bis 15 Jahren abgebaut ist. Anschließend daran werden dann der Zylinderzapfen 52 und der die Zylinderbohrung 12 enthaltende Teil von der Korro­ sion angegriffen, insbesondere dann, wenn Grundwasser in die Verbindung eindringen kann. Es hat sich gezeigt, daß somit nach weiteren 15 bis 30 Jahren z. B. der Zylinder­ zapfen 52 des Teilstabes 50 durch Korrosion zerstört ist. Dies führt dazu, daß die mechanische und insbesondere die elektrische Verbindung stark beeinträchtigt oder gar völlig zerstört ist, was zum Versagen des Erdungssystems führen kann. Man hat versucht, dem Korrosionsproblem durch den Einsatz hochlegierter, korrosionsfester Stähle Rechnung zu tragen, die jedoch den Tiefenerder um ein Vielfaches verteuern.

Die Erfindung sieht nun statt dessen eine einfache und kostengünstige Lösung zum Erreichen eines langzeitigen Korrosionsschutzes vor, die darin besteht, daß der Tiefen­ erder für jede Verbindung zumindest eine, dem kathodischen Korrosionsschutz der Teilstäbe 10, 50 dienende und mit diesen elektrisch leitend in Berührung stehende Opferanode 20 aufweist, die aus einem in der elektrochemischen Spannungsreihe unter dem Metall der Teilstäbe 10, 50 lie­ genden Metall besteht. In dem Fall, in dem die Teilstäbe 10, 50 aus verzinktem Stahl bestehen, besteht die Opferanode 20 aus einem Metall, das in der elektrochemischen Spannungs­ reihe unter Zink und Stahl liegt. In vorteilhafter Weise kann die Opferanode 20 z. B. aus einer Magnesium-Zink-Le­ gierung bestehen. Die Opferanode 20 ist im Verbindungs­ bereich jeweils zweier miteinander verbindbarer bzw. ver­ bundener Teilstäbe 10, 50 angeordnet.

Beim ersten und zweiten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und 2 ist die Opferanode 20 jeweils auf der Außenseite der Teilstäbe 10, 50 und dabei derart angeordnet, daß die Opferanode 20 nicht über den übrigen Durchmesser der Teil­ stäbe 10, 50 hinausragt. Dies hat den besonderen Vorteil, daß der Außendurchmesser des Tiefenerders durch die Opfer­ anode 20 nicht vergrößert wird, weil dadurch sonst das Einschlagen der einzelnen Teilstäbe 10, 50 in das Erdreich beeinträchtigt sein könnte. Dadurch, daß die Opferanode 20 auf der Außenseite der Teilstäbe 10, 50 angeordnet ist, werden die für die Herstellung der guten, dauerhaften mechanischen und elektrischen Verbindung ineinandergreifen­ den Bestandteile, z. B. der Zylinderzapfen 52, die Zylinder­ bohrung 12 sowie die für die Übertragung der Schlagkräfte aufeinanderliegenden Stirnflächen 13 und 54, durch die Anordnung der Opferanode 20 nicht beeinträchtigt. Dadurch ist gewährleistet, daß der Tiefenerder in seinen guten, dauerhaften mechanischen und elektrischen Eigenschaften in keiner Weise beeinträchtigt ist. Die für die Übertragung der Schlagkräfte zusammenwirkenden Stirnflächen 13 und 54 bleiben erhalten und werden durch die Opferanode 20 nicht beeinträchtigt.

Die Opferanode 20 besteht aus mindestens einer Hülse 21, die nach Art einer Manschette angebracht ist. Die mindestens eine Hülse 21 ist zumindest an einem der Teilstäbe 10, 50 z. B. klemmend gehalten, mit Vorzug auf jeden Fall so, daß die Hülse 21 unverlierbarer Bestandteil des Teilstabes 10, 50 ist.

Die Hülse 21 ist in einer Umfangsausnehmung 17 und 55 jedes Teilstabes 10, 50 aufgenommen. Die Tiefe der Umfangsaus­ nehmung 17, 55 bzw. die Querschnittsdicke der Hülse 21 sind so gewählt, daß die Hülse 21 mit ihrer äußeren Umfangs­ fläche zumindest im wesentlichen mit der äußeren Umfangs­ fläche der Teilstäbe 10, 50 abschließt.

Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist eine einzige Hülse 21 vorgesehen, die eine solche axiale Länge aufweist, daß sie sich im Verbindungsbereich nicht nur über den Teilstab 50 erstreckt sondern über diesen axial hinausreicht und sich vorzugsweise etwa mit gleicher axialer Länge auch noch über den sich anschließenden nächsten Teilstab 10 erstreckt. Das Axialmaß der jeweiligen Umfangsausnehmung 17, 55 bzw. die Erstreckungslänge der Hülse 21 sind beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 somit so gewählt, daß sich die Hülse 21 jeweils mit etwa gleich langen axialen Abschnitten über jeden der beiden aneinander anschließenden Teilstäbe 10, 50 erstreckt. Die durchgehende Hülse 21 überdeckt somit auch den Stoßbereich der aneinander anliegenden Stirnflächen 13 und 54, so daß über die Hülse 21 dieser Stoßbereich gegen etwaiges Ein­ dringen von Wasser od. dgl. von außen her geschützt ist. Im Bereich der beiden axialen Enden der Hülse 21 können bei Bedarf nicht weiter gezeigte Dichtungen vorgesehen werden, um diesen Bereich zusätzlich gegen etwaiges Ein­ dringen von Wasser od. dgl. abzudichten. Diese Abdichtung der Innenseite der Hülse 21 gegenüber der äußeren Umgebung verhindert, daß die Hülse 21 auch noch von ihrer Innenseite her umspült wird mit dadurch einhergehendem etwaigen inneren Materialabtrag. Die Abdichtung der Innenseite der Hülse 21 gegen die äußere Umgebung führt somit zu einer Verdopplung der Lebensdauer der Hülse 21. Statt endseitiger Dichtungsringe als Dichteinrichtung kann z. B. auch ein elektrisch leitender Kleber zwischen der Hülse 21 und dem jeweiligen Teilstab 10, 50 als derartige Abdichtung vor­ gesehen sein. Dies ist in Fig. 1 der besseren Übersicht wegen nicht besonders gezeigt. Ein solcher elektrisch leitender Kleber befindet sich z. B. zwischen der inneren Umfangsfläche der Hülse 21 und der äußeren Umfangsfläche der von der Hülse 21 überdeckten Bereiche der Teilstäbe 10, 50.

Durch die Wahl des Metalls der Hülse 21 bildet sich zwischen dem z. B. verzinkten Baustahl der Teilstäbe 10, 50 und dem Metall der Hülse 21 ein galvanisches Element aus, so daß im Verbindungsbereich ein elektrochemischer Korrosions­ schutz auf einfache und kostengünstige Weise erreicht wird, wobei man für die Teilstäbe 10, 50 nach wie vor kosten­ günstigen Baustahl, z. B. noch verzinkt, einsetzen kann. Der so erzielte kathodische Korrosionsschutz für die im Boden eingebrachten Verbindungsbereiche des Tiefenerders führt zu einem langzeitigen Korrosionsschutz, der eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahren für den Tiefenerder ge­ währleistet. Man kann z. B. davon ausgehen, daß die Opfer­ anode 20 jährlich um etwa 0,010 mm abgetragen wird, so daß bei entsprechender Querschnittsbemessung der Opferanode 20 zunächst diese in etwa 10 bis 20 Jahren, je nach Quer­ schnittsbemessung, abgebaut wird, bevor dann bei verzinktem Baustahl als Werkstoff der Teilstäbe 10, 50 der Abtrag der Zinkschicht beginnt.

Die axiale Länge der Hülse 21 und/oder der dafür vorge­ sehenen Umfangsausnehmungen 17, 55 kann so gewählt werden, daß beim Zusammenstecken der beiden Teilstäbe 10, 50 die Opferanode 20 zumindest geringfügig verformt wird, zumindest so, daß im Bereich der beidseitigen axialen Enden eine er­ höhte Dichtung durch Preßwirkung erreicht wird. Dadurch kann die Opferanode 20 zumindest zum Teil auch noch zugleich als Dichtung wirksam sein, die das Innere gegenüber der äußeren Umgebung abdichtet. Die Hülse 21 kann vor dem Zusammenstecken der einzelnen Teilstäbe z. B. am Teilstab 50 unverlierbar gehalten sein, z. B. darauf aufgepreßt sein. Sollte dies von Vorteil sein, kann die Hülse 21 statt dessen aber auch unverlierbar am oberen Teilstab 10 ge­ halten sein. Die unverlierbare Anbringung kann statt durch Pressen auch z. B. durch den elektrisch leitenden Kleber oder in sonstiger Weise erreicht werden.

Das zweite Ausführungsbeispiel in Fig. 2 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 allein da­ durch, daß die Hülse 21 aus zwei Teilen 21a und 21b besteht, wobei der Teil 21a am Teilstab 50 angeordnet ist und in dessen Umfangsausnehmung 25 sitzt, während der andere Teil 21b am Teilstab 10 angeordnet ist und in dessen Umfangs­ ausnehmung 17 aufgenommen ist. Im übrigen kann das zweite Ausführungsbeispiel unverändert dem ersten Ausführungs­ beispiel entsprechen, so daß diesbezüglich auf die voran­ gegangene Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles Bezug genommen wird.

Fig. 2 zeigt beim zweiten Ausführungsbeispiel ferner, daß eine Dichtungseinrichtung 22 besonderer Form vorgesehen ist, die die Innenseite der zweiteiligen Hülse 21 gegen­ über der äußeren Umgebung abdichtet. Diese Dichtungsein­ richtung 22 kann bei Bedarf, wie beim ersten Ausführungs­ beispiel, einen elektrisch leitenden Kleber aufweisen und/ oder Dichtungsringe 23 bis 25 gemäß Fig. 2. Die Dichtungs­ ringe 23 und 25 sind axial zwischen der zweiteiligen Hülse 21 einerseits und dem jeweiligen Teilstab 50 bzw. 10 andererseits angeordnet. Der Dichtungsring 24 ist im axialen Bereich zwischen den beiden Teilen 21a, 21b der zweiteiligen Hülse 21 angeordnet.

Beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 und 4 ist die Opferanode 20 im Inneren des Verbindungsbereiches der beiden aneinander anschließenden Teilstäbe 10, 50 angeord­ net. Die Opferanode 20 kann beim Zusammenstecken der beiden Teilstäbe 10, 20 verformbar sein und aufgrund dieser Ver­ formbarkeit zugleich als Dichtung wirksam sein, die das Innere gegenüber der äußeren Umgebung abdichtet. Beim dritten Ausführungsbeispiel ist die innere Opferanode 20 aus einem Ring 26 gebildet. Dieser kann im unverformten Zustand (Fig. 3) einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Beim vierten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 weist die ebenfalls als Ring 26 ausgebildete Opferanode 20 statt dessen einen viereckigen Querschnitt auf, z. B. einen recht­ eckigen oder, bei einem nicht gezeigten anderen Ausführungs­ beispiel, einen quadratischen Querschnitt.

Aus Fig. 4 ergibt sich ein Teil des Tiefenerders mit bereits zusammengesteckten Teilstäben 10 und 50, woraus man erkennt, daß die Opferanode 20, insbesondere in Form des Ringes 26, auf dem axialen Bereich zwischen dem Zylin­ derzapfen 52 und der Zylinderbohrung 12 bzw. dem letztere enthaltenden Hülsenteil 14 vorgesehen ist. Mit Vorteil ist die innere Opferanode 20 in Form des Ringes 26 z. B. in einer Ringausnehmung 18 des Hülsenteils 14 des Teilstabes 10 aufgenommen und z. B. dort unverlierbar gehalten, z. B. durch Klemmen, Kleben od. dgl. Beim Zusammenstecken der beiden Teilstäbe 10 und 50 kann der Ring 26 dann zumindest von einer Teilfläche der Stirnfläche 54 des Teilstabes 50 axial beaufschlagt werden und von dieser und/oder der an­ grenzenden Umfangsfläche im Fußbereich des Zylinderzapfens 52 so beaufschlagt werden, daß der Ring 26 verformt wird und noch stärker in die Ringausnehmung 18 und/oder eine hier nicht gezeigte Ausnehmung des Zylinderzapfens 52 hineingepreßt wird.

Bei einem gegenüber dem dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 und 4 modifizierten, nicht gezeigten Ausführungs­ beispiel steht der unverformte Ring 26 axial nicht über die Stirnfläche 13 über, sondern nur radial nach innen, wobei beim Zusammenstecken der Teilstäbe 10, 50 der Ring 26 allein oder zumindest überwiegend von der äußeren Umfangsfläche des Zylinderzapfens 52 so verformt wird, daß der Ring 26 in die Ringausnehmung 18 hineingepreßt wird. Durch das Hineinpressen wirkt der Ring 26 zugleich als Dichtungsring zur Abdichtung des Inneren gegen die äußere Umgebung. Durch den unvermeidbaren Spalt, der sich zwischen den aufeinanderliegenden Stirnflächen 13 und 54 nach außen hin ergibt, kann somit das als Elektrolyt wirksame Grund­ wasser zwar eindringen und in Kontakt mit dem Ring 26 treten, diesen aber nur von außen her beaufschlagen und nicht weiter nach innen gelangen, so daß eine zusätzliche Beaufschlagung des Ringes 26 auch von innen her durch diese Dichtwirkung vermieden ist und die Lebensdauer des Ringes 26 dadurch erhöht ist.

Das in Fig. 5 gezeigte vierte Ausführungsbeispiel unter­ scheidet sich von dem dritten Ausführungsbeispiel allein dadurch, daß die innere Opferanode 20 ebenfalls in Form des Ringes 26 im der offenen Einstecköffnung 53 fernen Fußbereich des Zylinderzapfens 52 auf diesem angeordnet ist, z. B. auf dessen axial durchgehender glatter äußerer Umfangsfläche. Auch hier ist der Ring 26 unverlierbar ge­ halten, z. B. durch Pressen, Klemmen, Kleben od. dgl. Dabei kann der Ring 26 an der Stirnfläche 54 anliegen. Beim Zusammenstecken zweier Teilstäbe 10, 50 wird der Ring 26 dann in gleicher Weise wie beim dritten Ausführungs­ beispiel in Fig. 3 und 4 in die Ringausnehmung 18 des Teil­ stabes 10 hinein verformt.

Bei einem von Fig. 5 abweichenden nicht gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel kann der Zylinderzapfen 52 auch an geeigneter Stelle eine Ringausnehmung aufweisen, in der der Ring 26 zumindest mit einem Querschnittsteil aufgenommen ist.

Claims (30)

1. Tiefenerder, bestehend aus mehreren zusammensteckbaren Teilstäben (10, 50) mit aneinander angepaßten Verbundenden (11, 51), die aus Stahl bestehen, gekennzeichnet durch zumindest eine dem kathodischen Korrosionsschutz der Teil­ stäbe (10, 50) dienende und mit diesen elektrisch leitend in Berührung stehende Opferanode (20).

2. Tiefenerder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) aus einem in der elektrochemischen Spannungsreihe unter dem Metall der Teilstäbe (10, 50) liegenden Metall besteht.

3. Tiefenerder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstäbe (10, 50) aus verzinktem Stahl bestehen und die Opferanode (20) aus einem Metall besteht, das in der elektrochemischen Spannungsreihe unter Zink und Stahl liegt.

4. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) aus einer Magnesium-Zink-Legie­ rung besteht.

5. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) im Verbindungsbereich zweier miteinander verbindbarer oder verbundener Teilstäbe (10, 50) angeordnet ist.

6. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) auf der Außenseite der Teilstäbe (10, 50) und derart angeordnet ist, daß die Opferanode (20) nicht über den übrigen Durchmesser der Teilstäbe (10, 50) hinausragt.

7. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) aus mindestens einer Hülse (21, 21a, 21b) besteht, die im Verbindungsbereich zweier Teilstäbe (10, 50) vorgesehen ist.

8. Tiefenerder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Hülse (21, 21a, 21b) zumindest an einem der Teilstäbe (10, 50) klemmend gehalten ist.

9. Tiefenerder nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Hülse (21, 21a, 21b) in einer Umfangsausnehmung (17, 55) zumindest eines der Teilstäbe (10, 50) aufgenommen ist und mit ihrer äußeren Umfangs­ fläche zumindest im wesentlichen mit der äußeren Umfangs­ fläche des mindestens einen Teilstabes (10, 50) abschließt.

10. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Hülse (21) eine solche axiale Länge aufweist, die sich im Verbindungsbereich über einen Teilstab (10) sowie axial über diesen hinaus und auch über den anschließenden nächsten Teilstab (50) erstreckt.

11. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mindestens eine Hülse (21, 21a, 21b) im Verbindungsbereich jeweils mit etwa gleich langen axialen Abschnitten über jeden der aneinander anschließenden Teilstäbe (10, 50) erstreckt.

12. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine die Innenseite der Opferanode (20), insbesondere der mindestens einen Hülse (21, 21a, 21b), gegenüber der äußeren Umgebung abdichtende Dichtungseinrichtung.

13. Tiefenerder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung einen elektrisch leitenden Kleber zwischen der Opferanode (20), insbesondere der mindestens einen Hülse (21, 21a, 21b), und dem jeweiligen Teilstab (10, 50) aufweist, der als Abdichtung wirksam ist.

14. Tiefenerder nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung (22) Dichtungsringe (23 bis 25) aufweist.

15. Tiefenerder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (23, 25) axial zwischen der mindestens einen Hülse (21, 21a, 21b) und dem jeweiligen Teilstab (10, 50) angeordnet sind.

16. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungsbereich der Teilstäbe (10, 50) eine zweiteilige Hülse (21, 21a, 21b) angeordnet ist, wobei ein Hülsenteil (21a) auf einem Teilstab (50) und der andere Hülsenteil (21b) auf dem anderen Teilstab (10) angeordnet ist.

17. Tiefenerder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung (22) im axialen Bereich zwischen zwei aneinander angrenzenden Hülsen oder Hülsenteilen (21a, 21b) einen Dichtungsring (24) auf­ weist.

18. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) im Inneren des Verbindungsbe­ reiches zweier aneinander anschließender Teilstäbe (10, 50) angeordnet ist.

19. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) beim Zusammenstecken zweier Teilstäbe (10, 50) verformbar ist.

20. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20) zugleich als Dichtung wirksam ist, die das Innere gegenüber der äußeren Umgebung abdichtet.

21. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode, insbesondere die innere Opferanode, aus einem Ring (26) gebildet ist.

22. Tiefenerder nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (26) im unverformten Zustand einen kreis­ förmigen oder viereckigen, z. B. quadratischen oder rechteckigen, Querschnitt aufweist.

23. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundenden (11, 51) zweier zusammensteckbarer Teilstäbe (10, 50) einerseits eine axiale, endseitig offene Zylinderbohrung (12) und andererseits einen der Zylinderbohrung (12) im Durchmesser entsprechenden Zylinderzapfen (52) mit innerer, endseitig offener axialer Einstecköffnung (53) sowie ferner einen in die Einstecköffnung (53) passenden Verpreßkörper (60), vor­ zugsweise eine Kugel, aufweisen, der beim Zusammenstecken und Einschlagen zweier Teilstäbe (10, 50) von einer axialen Innenfläche (15) im Inneren der Zylinderbohrung (12) unter Aufweiten des Zylinderzapfens (52) mit Pressung zwischen letzterem und der Zylinderbohrung (12) axial tiefer in die Einstecköffnung (53) eingetrieben wird.

24. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20), insbesondere die innere Opfer­ anode, auf dem axialen Bereich zwischen dem Zylinder­ zapfen (52) und der Zylinderbohrung (12) und/oder dem die Zylinderbohrung (12) enthaltenden Hülsenteil (14) vorgesehen ist.

25. Tiefenerder nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20), insbesondere die innere Opfer­ anode, im der offenen Einstecköffnung (53) fernen Fuß­ bereich des Zylinderzapfens (52) auf diesem angeordnet ist.

26. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstab (10), der den Hülsenteil (14) mit end­ seitig offener Zylinderbohrung (12) aufweist, im End­ bereich der Zylinderbohrung (12) eine Ringausnehmung (18) aufweist.

27. Tiefenerder nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringausnehmung (18) größer als der Querschnitt der Opferanode (20), insbesondere des Ringes (26), ausge­ bildet ist.

28. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstab (50), der den Zylinderzapfen (52) auf­ weist, auf der äußeren Umfangsfläche des Zylinderzapfens (52) und/oder der Stirnfläche (54) eine Ringausnehmung aufweist.

29. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferanode (20), insbesondere der Ring (26), in der Ringausnehmung (18) lagert und/oder in die Ringaus­ nehmung (18) hinein verformbar ist.

30. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 18, und Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Verpreßkörper (60) als Opferanode ausgebildet ist.