DE19906374A1 - Korrosionsschutzrohr und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Korrosionsschutzrohr und Verfahren zu seiner Herstellung

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Abstract

Es wird ein Korrosionsschutzrohr zur Umhüllung von Spannseilen an Brücken oder dergleichen mit einem Rohrmantel aus Kunststoff beschrieben, wobei auf die Außen- und/oder Innenfläche des Rohrmantels Schweißdrähte aus Kunststoff wendelförmig aufgeschweißt sind. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Korrosionsschutzrohres beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Korrosionsschutzrohr, insbesondere zur Umhüllung von Spannseilen an Brücken oder dergleichen, mit einem Rohrmantel aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, und einem an dem Rohrmantel angebrachten, sich vorzugsweise über die Länge des Rohrmantels erstreckenden Vorsprung, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines der­ artigen Korrosionsschutzrohres.
Schrägspannseile zur Aufhängung von Brückenoberbauten bestehen üblicherweise aus einer Vielzahl gewickelter Stahllitzen, die die notwendige Festigkeit zur Halterung des Brückengewichtes aufweisen. Als zusätzlicher Korrosionsschutz dieser Stahlseile werden häufig Kunststoffrohre vorgesehen, durch welche die Stahlseile vor Feuchtigkeit geschützt werden sollen. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass insbesondere glatte Schutz­ rohre bei Wind, vor allem in Verbindung mit leichtem Regen, sehr schwingungsanfällig sind, wobei sich die Schwingungen aufschaukeln und letztendlich zu einer Zerstörung der Brückenoberbauten führen können. Man hat nun festgestellt, dass durch eine Veränderung an der Oberfläche die Anfälligkeit für wind- und regeninduzierte Schwingungen verringert werden kann. Durch auf der Rohroberfläche vorgesehene Stege soll das Regenwasser punktuell abgeleitet werden, so dass die Luft­ strömung abgerissen wird und Turbulenzen erzeugt werden. Dies verhindert ein Aufschwingen der Spannseile im Resonanzbereich.
Zum Aufbringen derartiger Stege oder Vorsprünge auf die Korrosionsschutzrohre wurde vorgeschlagen, die Stege bei der Rohrherstellung online mit zu extrudieren und dadurch auf der Außenfläche der Rohrwandung aufzubringen. Dieses Verfahren ist jedoch sehr langsam und teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Korrosionsschutzrohre, die bei zuverlässigem Schutz gegen wind- und regeninduzierte Vibrationen kostengünstiger herstellbar sind, sowie ein hierfür geeignetes Herstellungsverfahren vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, dass bei einem gattungsgemäßen Korrosionsschutzrohr der Vorsprung durch einen Schweiß- oder Profildraht gebildet wird, der auf die Außen- und/oder Innenseite des Rohrmantels aufgeschweißt ist.
Trotz der zweistufigen Herstellung des Korrosionsschutzrohres läßt sich der Herstellungsprozess wesentlich vereinfachen und kostengünstiger gestalten. Gleichzeitig erlaubt der nach­ geschaltete Schweißvorgang eine flexiblere Anbringung des Schweiß- oder Profildrahtes und Auswahl der für den Vorsprung vorgesehenen Kontur.
Vorzugsweise besteht der Schweiß- oder Profildraht aus dem gleichen Material wie der Rohrmantel, also Polyethylen oder Polypropylen, um eine zuverlässige Verbindung zwischen dem Rohrmantel und dem Schweißdraht zu gewährleisten.
Es hat sich herausgestellt, dass eine wendelförmige Anordnung des Schweiß- oder Profildrahtes auf der Außenseite des Rohrmantels sowohl eine einfache Herstellung ermöglicht als auch die Schwingungsanfälligkeit des Korrosionsschutzrohr es zuverlässig vermindert.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist auch an der Innenseite des Rohrmantels ein vorzugsweise wendelförmig umlaufender Schweiß- oder Profildraht vorgesehen, der ebenfalls auf den bereits fertig extrudierten Rohrmantel aufgeschweißt wird. Bei den für Brücken üblicherweise verwendeten sehr langen Spannseilen besteht das Problem, dass diese durchhängen und nur schwer in die Korrosionsschutzrohre eingezogen werden können. Bisher wurden daher die in den Rohren liegenden Stahlbündel und -litzen über sie umgebende Stahlspiralen in den Korrosionsschutzrohren zentriert. Dies bedeutet jedoch, dass die Montage der Schrägspannseile wesentlich komplizierter und auch das Gewicht der Spannkon­ struktion wesentlich erhöht wird. Auch ließ sich durch die Stahlspiralen die Zentrierung nicht garantieren. Der Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, dass das für die Außenseite der Rohrwandung vorgeschlagene Verfahren zum Anbringen eines Vorsprungs auch auf der Innenseite angewandt werden kann, um über diesen vorzugsweise ebenfalls wendelförmig umlaufenden Vorsprung eine Zentrierung der Stahlseile in dem Korrosions­ schutzrohr zu garantieren. Auf zusätzliche Stahlspiralen kann verzichtet werden.
Die Steigung der Schweiß- oder Profildrahtwendel auf der Außen- und Innenseite des Rohrmantels beträgt vorzugsweise 30 bis 60°, insbesondere 45°.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Korrosionsschutzrohres, bei dem zum Aufbringen des äußeren Schweiß- oder Profildrahtes ein in üblicher Weise extrudierter Rohrmantel durch eine Schweiß­ maschine gefördert wird, ein Schweißdraht zugeführt und mit der Außenfläche des Rohrmantels verschweißt wird und bei dem der Rohrmantel bei der Förderung durch die Schweißmaschine mit einer festgelegten Rotationsgeschwindigkeit gedreht wird.
Hierdurch wird die Wendelform des Schweißdrahtes in einfacher und kontinuierlicher Weise erzeugt.
Die zusätzliche oder alternative Aufbringung des inneren Schweißdrahtwendels erfolgt erfindungsgemäß, indem in das Innere eines in üblicher Weise extrudierten Rohrmantels eine Lanze eingeführt wird, über die ein Schweißdraht zugeführt und mit Hilfe eines Schweißschuhs oder dergleichen auf die Innenfläche des Rohrmantels aufgeschweißt wird, wobei der Schweißschuh und der Rohrmantel eine axiale und/oder tangen­ tiale Relativbewegung zueinander ausführen. Beim Anbringen des Innenwendels ist sowohl eine Drehung des Rohrmantels als auch der Lanze mit dem Schweißschuh denkbar. Der Einfachheit halber wird aber auch hier zweckmäßigerweise der Rohrmantel gedreht, so dass der Innenwendel ggf. gleichzeitig mit dem Außenwendel angebracht werden kann.
Eine einfache Förderung des Rohrmantels bei gleichzeitiger Drehung zur Erzeugung der Wendel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Rohrmantel über schräg stehende Förderräder gefördert wird, die an der Außenseite des Rohrmantels angreifen. Hierdurch wird sowohl eine Axialförderung als auch eine Drehung des Rohrmantels erreicht, wobei die Steigung der Wendel durch eine Zuordnung von Axial- und Tangential­ geschwindigkeit des Rohrmantels festgelegt werden kann.
In Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass mehrere Schweißdrahtwendel gleichzeitig oder nacheinander auf die Außen- und/oder Innenfläche des Rohrmantels aufgebracht werden.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemäßes Korrosionsschutz­ rohr mit einem Außenwendel,
Fig. 2 schematisch ein erfindungsgemäßes Korrosionsschutz­ rohr mit einem Innenwendel,
Fig. 3 schematisch eine Schweißmaschine zur Aufbringung der Außenwendel und
Fig. 4 schematisch das Aufbringen der Innenwendel.
Ein erfindungsgemäßes Korrosionsschutzrohr 1 weist einen Rohrmantel 2 aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, auf. Auf der Außenfläche 3 des Rohrmantels 2 ist ein Schweiß- oder Profildraht 4 aus dem gleichen Material wie der Rohrmantel 2 aufgeschweißt, der kontinuierlich wendelför­ mig um den Rohrmantel 2 umläuft. Die Steigung des Schweiß­ drahtwendels 4 beträgt 30 bis 60°, vorzugsweise 45°. Die Form des Schweißdrahtes 4 ist an sich beliebig, vorzugsweise aber rund, halbrund, rechteckig oder trapezoidal.
Auf seiner Innenfläche 5 weist der Rohrmantel 2, wie in Fig. 2 dargestellt, ebenfalls einen wendelförmig umlaufenden Schweißdraht 6 auf, der vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der Schweißdraht 4 ausgebildet ist und auch den gleichen Querschnitt aufweist. Vorzugsweise sind die Schweißdrähte 4, 6 sowohl auf der Außenfläche 3 als auf der Innenfläche 5 des Rohrmantels 2 vorgesehen, es ist aber auch möglich, dass lediglich an der Außenfläche 3 oder der Innenfläche 5 ein Schweißdraht 4, 6 vorgesehen ist.
Die Korrosionsschutzrohre 1 werden zur Umhüllung von Stahl­ spannseilen zum Halten von Brückenoberbauten verwendet, um die Spannseile vor Feuchtigkeit zu schützen. Beim Einziehen der Spannseile in das Korrosionsschutzrohr 1 wird das Spannseil über die an der Innenfläche 5 des Rohrmantels 2 ausgebildeten Schweißdrahtwendel 6 zentriert, so dass ein einfaches Einziehen des Stahlseiles ermöglicht wird. Die Schweiß­ drahtwendel 4 auf der Außenfläche 3 des Rohrmantels 2 dienen der Verhinderung von wind- und regeninduzierten Vibrationen, die bei einem Aufschaukeln zu einer Zerstörung des Spannseils und der Brücke führen könnten. Hierbei bewirken die durch den Schweißdraht 4 gebildeten Vorsprünge an der Umfangsfläche des Rohrmantels 2 ein punktuelles Ableiten von Regenwasser, so dass Turbulenzen entstehen und ein Resonanzschwingverhalten verhindert wird.
Nachfolgend wird die Herstellung der erfindungsgemäßen Korrosionsschutzrohre 1 näher beschrieben.
Zur Herstellung des Außenwendels 4 wird der fertig extrudierte Rohrmantel 2 durch einen Schweißmaschine 7 gefördert, wobei der Schweiß- oder Profildraht 4 über eine Zuführ-/Schweißkopf 8 zugeführt und mit dem Rohrmantel 2 verschweißt wird. Die Förderung des Rohrmantels 2 durch die Schweißmaschine 7 erfolgt über schrägstehende Förderräder 9, durch die gleich­ zeitig eine axiale Bewegung und eine Drehung des Rohrmantels 2 bewirkt wird. Dadurch wird die spiralförmige Gestalt des Außenwendels 4 erreicht. Die Steigung des Außenwendels 4 wird durch entsprechende Zuordnung der Axial- und Drehgeschwindig­ keiten des Rohrmantels 2 festgelegt.
Die Herstellung des Innenwendels 6 wird anhand von Fig. 4 beschrieben. Hierzu wird eine Lanze 10, an deren Spitze sich ein Schweißschuh 11 befindet, in den Rohrmantel 2 eingeführt. Über die Lanze 10 und den Schweißschuh 11 wird Schweißdraht zugeführt, der über den Schweißschuh 11 auf die Innenfläche 5 des Rohrmantels 2 aufgeschweißt wird. Auch hierbei erfolgt sowohl eine axiale als auch eine tangentiale Relativbewegung zwischen dem Schweißschuh 11 und dem Rohrmantel 2, so dass sich die Spiralform des Innenwendels 6 ergibt. Grundsätzlich ist es hierbei möglich, dass die axiale und tangentiale Relativbewegung durch eine Translations- und Rotationsbewegung der Lanze 10 mit dem Schweißschuh 11 erfolgt, es ist jedoch zweckmäßig, die Bewegung ebenso wie bei der Aufbringung des Außenwendels 4 durch eine translatorische und rotatorische Bewegung des Rohrmantels 2 zu erreichen. Hierbei ist es auch möglich, gleichzeitig den Innenwendel 6 und den Außenwendel 4 aufzubringen.
Ferner liegt es im Rahmen der Erfindung, über einen hier nicht dargestellten Multischweißschuh oder mehrere hintereinander geschaltete Schweißschuhe gleichzeitig mehrere Innenwendel 6 oder in analoger Weise mehrere Außenwendel 4 auf den Rohrman­ tel 2 aufzubringen. Schließlich ist es möglich, die mehreren Innen- oder Außenwendel 6, 4 auch nacheinander auf den Rohrmantel 2 aufzubringen.
Die Erfindung ermöglicht somit eine einfache und kostengün­ stige Aufbringung von insbesondere spiralförmigen Vorsprüngen auf die Außen- und Innenflächen 3, 5 des Rohrmantels 2.
Bezugszeichenliste
1
Korrosionsschutzrohr
2
Rohrmantel
3
Außenfläche
4
Schweißdraht
5
Innenfläche
6
Schweißdraht
7
Schweißmaschine
8
Zuführ-/Schweißkopf
9
Förderräder
10
Lanze
11
Schweißschuh

Claims (10)

1. Korrosionsschutzrohr, insbesondere zur Umhüllung von Spannseilen an Brücken oder dergleichen, mit einem Rohrman­ tel (2) aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, und einem an dem Rohrmantel (2) angebrachten, sich vorzugsweise über die Länge des Rohrmantels (2) er­ streckenden Vorsprung (4, 6), dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung durch einen Schweiß- oder Profildraht (4, 6) gebildet wird, der auf die Außen- und/oder Innenfläche (3, 5) des Rohrmantels (2) aufgeschweißt ist.
2. Korrosionsschutzrohr nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Schweiß- oder Profildraht (4, 6) aus dem gleichen Material besteht wie der Rohrmantel (2).
3. Korrosionsschutzrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweiß- oder Profildraht (4) wendelförmig auf der Außenfläche (3) des Rohrmantels (2) umläuft.
4. Korrosionsschutzrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweiß- oder Profildraht (6) wendelförmig auf der Innenfläche (5) des Rohrmantels (2) umläuft.
5. Korrosionsschutzrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der Schweiß- oder Profildrahtwendel (4, 6) 30 bis 60°, insbesondere 45° beträgt.
6. Verfahren zur Herstellung eines Korrosionsschutzrohres nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein in üblicher Weise extrudierter Rohrmantel (2) durch eine Schweißmaschine (7) gefördert wird, dass ein Schweiß- oder Profildraht (4) zugeführt und mit der Außenfläche (3) des Rohrmantels (2) verschweißt wird, und dass der Rohrmantel (2) bei der Förderung durch die Schweißmaschine (7) mit einer festgelegten Rotationsgeschwindigkeit gedreht wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines Korrosionsschutzrohres, insbesondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in das Innere eines in üblicher Weise extrudierten Rohrman­ tels (2) eine Lanze (10) eingeführt wird, über die ein Schweiß- oder Profildraht (6) zugeführt und mit Hilfe eines Schweißschuhs (11) oder dergleichen auf die Innenfläche (5) des Rohrmantels (2) aufgeschweißt wird, wobei der Schweiß­ schuh (11) und der Rohrmantel (2) eine axiale und/oder tangentiale Relativbewegung zueinander ausführen.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrmantel (2) über schrägstehende Förderräder (9) gefördert wird, die an der Außenfläche (3) des Rohrmantels (2) angreifen.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schweiß- oder Profildrahtwendel (4, 6) gleichzeitig auf die Außen- und/oder Innenfläche (3, 5) des Rohrmantels (2) aufgebracht werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schweiß- oder Profildrahtwen­ del (4, 6) nacheinander auf die Außen- und/oder Innenfläche (3, 5) des Rohrmantels (2) aufgebracht werden.
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