DE2008823C

DE2008823C -

Info

Publication number: DE2008823C
Application number: DE19702008823
Authority: DE
Filing date: 1970-02-25
Publication date: 1973-07-12

Description

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Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für gclösl, daß die Spannvorrichtung auf. in einer Ring-

F Isolierstticke zur elektrischen Trennung von Rohr- nut der Muffe umgesetzten Ringsegmenteh mit auf

' leitungen großen Durchmessers, bei denen am Ende i\^r in Achsrichtung injjsnüegcnden Seite ausgebildc-

"■', des ersten Rohres ein Bund und an dem Ends des , ten Keilflächen und ringförmigen, mit diesen scu-

^; ^{J zweiten Rohres eine Muffe zur Aufnahme des ersten s sammenwirkenden, entsprechende Keilflächen auf»

f _i Rohrendes sowie elektrischer Isolierringe und Dicht- weisenden Segmcntkeilen besteht, die mit ihren gegen-

"* \ ringe; und eines Spannelementes vorgesehen ist, wo- überliegenden Flächen an einem Zwischenring zum

¹ J bei die Isolierringe beiderseits des Bundes angeordnet Anpressen der Isolierringe oder an einem von diesen

Vi'sind, sich das Spannelcment zum spaltfreien An- anliegen und die Ringsegmente einen solchen

, ' pressen dieser Teile an dem freien Ende der Muffe _ί0 Außenradius aufweisen, der dem Außenradius der

abstützt und die in der Muffe verbleibenden Hohl- _; Ringnut entspricht.

räume mit Isoliermaterial ausgegossen sind. ·' Aus der österreichischen Patentschrift 237 392 ist

Aus der deutschen Auslegeschrift 1227 739 ist ein es zwar bei einer Abdichtung für begehbare Rohrelektrisch isolierendes Zwischenstück für Rohrleitun- leitungen bekannt, Ringabsehnitte, die die Stoßfuge gen bekannt, bei dem die. Rohrenden mit Bunden i₅ zwischen den Enden der Rohre überdecken, mit Keilversehen sind und an dem einen Rohrende eine die flächen zu versehen und zum Verspannen dieser Bunde übergreifende Muffe angeschweißt ist, Zwi- . 'Ringabschnitte zwischen diesen Keile einzutreiben, sehen den Bunden und auf der Außenseite des Bun- jedoch ist diese bekannte Ausführungsform nicht bei des von dem Rohrende, das in die Muffe eingescho- einem Isolierstück anwendbar, bei dem die S, -hwben wird, ist jeweils ein Isolierring angeordnet. Dieser _ao vorrichtung in einem relativ engen Ringraum zwi-Aufbau wird durch einen in die Muffe eingeschraub- sehen dem Ende des einen Rohres und der dieses ten Gewindering zusammengedrückt, wobei der zwi- übergreifenden Muffe des anderen Rohrendes unterschen Gewindering und Rohrumfang verbleibende gebracht werden muß und leicht montierbar sein soll. Hohlraum mit elektrisch isolierendem Material aus- Durch diesen vorgegebenen Ringraum zwischen gegossen ist. Weiterhin ist ein ähnlicher Aufbau eine? as Muffe und Außenumfang des eingreifenden Rohrelektrisch isolierenden Zwischenstücks bekannt, bei eudcs ergaben sich Schwierigkeiten hinsichtlich des dem nie Bunde und Isolierringe durch eiae Teller- Einbringens und der Lagerung der Ringsegmente, feder zusammengehalten werden, die sich einerseits Entspricht der Außenradius der Ringsegniente nämam äußeren Isolierring und andererseits an einem in Hch nicht dem Außenradius der Ringnut, so tritt ein eine Ringnut auf der Innenfläche des Muffenendes 30 Kippen der Ringsegmente beim Verspannen ein, was eingesetzten Seegerring abstützt. . die erstrebte Wirkung in Frage stellt. Dies kann auch

Diese bekannten Ausführungsformen sind für dadurch vermieden werden, daß die Ringsegmente ' Rohrdurchmesser von beispielsweise 1,5 m Durch- den Querschnitt der Ringnut voll ausfüllen, was aber messer nicht verwendbar. Während eine Spannvor- fertigungstechnisch und hinsichtlich der Montage richtung mittels Tellerfeder und Seegerring für solche 35 einen höheren Aufwand mit sich bringt.
Durchmesser nicht herstellbar ist, treten bei Ver- Der erfindungsgemäße Aufbau mit in radialer Wendung eines Gewinderinge? hinsichtlich der Richtung eingesetzten, einzelnen Ringsegmenten und •Herstellung solche Schwierigkeiten auf, daß diese Segmentkeilen führt gegenüber den bekannten Bau-Bauweise keinen Eingang in die Praxis gefun- arten zu einer wesentlichen Vereinfachung der Herden Hat. 40 stellung und Montage eines Isoüer&tückes, da diese

Man hat sich deshalb bei großen Rohrdurch- Ringsegmentteile aus einem entsprechend geformten messern damit beholfen, entweder eine aufwendige, Ring herausgeschnitten und mittels einfacher Werkzweiteilige Schalenbauweise mit Teilflanschen zu ver- zeuge eingesetzt werden können. Weiterhin läßt diese wenden, die bei der Montage tangential verschraubt Ausgestaltung einen einfachen Aufbau des Isolierwerden, oder es wird nach dem Zusammenbau aller 45 Stückes selbst zu, wie er bisher nur bei Isolierstücken Einzelteile eine Verschweißung vorgenommen, durch für kleinere Rohrdurchmesser möglich gewesen ist. die der Zusammenhalt des Isolierstückes erreicht und Dadurch, daß die Ringkeile einzeln längs der in die durch den Innendruck der Rohrleitung erzeugte radialer Richtung verlaufenden Keilflächen der Zugkraft übertragen wird. äußeren, in Achsrichtung festgelegten Ringsegmente

Alle diese bekannten Bauarten sind aufwendig. Be- 50 verschoben werden können, ist es neben dem Aussondern der Schweißvorgang nach der Montage der gleich von Längendifferenzen der einzelnen Bauteile Einzelteile bedarf einer aufwendiger Schutzvorkeh- des Isolierstückes auch möglich, eventuelle Dickenrung, am die hitzeempfindlichen Dichtungen gegen- unterschiede längs des Umfangs dieser einzelnen Bauüber der sich bildenden Wärme abzuschirmen, die zu teile, die beispielsweise bei der Herstellung durch unerwünschten Formänderungen der unter Druck- 55 Gießen dieser Ringkörper leicht auftreten können, Spannung stehenden Dichtungen führt und auch die auszugleichen. Insgesamt ergibt sich durch die als dielektrischen Eigenschaften des verwendeten Isolier- Keile wirkenden Ringsegmente eine äußerst feste Vermaterials ungünstig beeinflußt. bindung der Rohrenden, die höchsten Beanspruchun-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gen standhält, wobei die Ringsegmente durch Aus-Spannvorrichtung der eingangs beschriebenen Art so 60 gießen des verbleibenden Hohlraumes in einfacher auszubilden, daß sie einfach herzustellen und zu mon- Weise in ihrer Lage fixiert werden können. Schließtieren ist und auch eine einfache Bauweise des Isolier- lieh ist eine erfindungspemäß ausgebildete Spannvorstückes selbst ermöglicht, wobei zudem ungleiche richtung nicht nur bei Isolierstücken zur elektrischen Dickenabmessungen der Einzelteile in Umfangsrich- Trennung verwendbar, sondern aueh bei ande^ren tung ausgeglichen u:;d eine für höchste Be-nspru- 65 Sohryrbindungen mit großem Durchmesser, bei chungen geeignete Ausbildung der Rohrverbindung denen beispielsweise ein Dichtungsring fest zwischen ermöglicht werden soll. zv/ei Bunden eingespannt werden muß.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch Um das Einsetzen der Segmentkeile zu erleichtern

ftf ^inid eine gleichmäßige Vorspannung der Bauteile der Schenkel auf der in Auhsricliluni;

pi ^Rohrverbindung zu erreichen, liegen die Ring- Seite mit einer KeiMHvbc versehenißi.wrfhrend du

I f -'Segmente on jeweils zwei Segmentkeilcn an, Hierbei sieh in Achsrichtung erstreckende Schenkel uui -

I" % ^f haben zweckmäßigerweine Jie Ringsegmente in Um- Querschnitt einer in der Muffe 16 ausgebildeten₍King-

I I Längsrichtung einen größeren Abstand voneinander 5 nut 17 voll ausfüllt, Durch diese Ausbildung können

'J I als die inncnlicgenden Segmentkeile, die Segnientkeile 12, die mit einer entsprechenden

§ I ? Vorteilhafterweise sind die Sugmentkeilc für den KellrlHebe versehen sind, die Ringscgrncnle 7 mein

§ I 'Eingriff eines Spannwerkzeuges, beispielsweise einer um die außenliegende Kante der Ringnul »7 κιρρχι.

I I Schraubzwinge, mit einer Ausnehmung versehen, die auch wenn der Aiiltenratliiis der Ringsegnieiiie mein

I I auch zum Lösen der Spannvorrichtung vorteilhaft ist, ίο dem der Ringnul 17 entspricht, du sie durch den in

I I wenn eine Prüfung der zusammengebauten Rohrver- Achsrichtung verlaufenden Schenkel in dieser κιημ-

II bindung nicht das gewünschte Ergebnis bringt. nut abgestützt werden.

S ! Eine beispielsweise Ausführungsform nach der Er- Durch diese Spannvorrichtung können nicht nur

I 4 findung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen durch die Herstellung bedingte Unterschiede in der

I - näher erläutert, in denen 'S Dickeiiabmcssuiig der Bauteile 3, 15,4 und 9 bei der

II Fig. I in einem Teilschnitt eine Gesamtansicht Montage des Isolierslücks ausgeglichen weriien.soii- % - 'eines erfindungsgemäß ausgebildeten Isolierstückes dem auch Dickeiuinterschicde längs des Umfang* W- zur elektrischen Treiinmg von Rohrleitungen dieser einzelnen Bauteile, da die einzelnen Segmcnt-

_m ., zeigt; ~ keile 12 unterschiedlich weit in radialer Richtung chill« Fig. 2 zeigt die einzelnen Bauteile der Ausfüh- so geschoben werden können. Bei einem einfachen Il rungsform nach Fig. 1 in einer deutlicheren Dar- Gesamtaufbau des Isolierstiickes ergibt sich damit J< stellung; ^ eine äußerst feste Verspaiinung der ein/einen Bau-Ii Fig. 3 stellt einen Schnitt längs der Linie A-D in teile.

ψ. Fig. 2 dar. . Bei der Montage des dargestellten Isolierstiickes H Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Aus- 25 werden tj^e' vorzugsweise senkrechter Stellung der ■| führungsbeispiel sind zwei Rohrstutzen I und 2, die Mufft 16 zunächst die Bauteile 3, 15,4 und 9 in diese f| beispielsweise durch Verschweißen mit entsprechen- eingesetzt, worauf die Segmentkeile 12 und Ring- % den Rohrleitungen verbunden werden, mit Bunden segmente 7 eingeschoben werden. Zum Verspannen I 14 und 15 versehen, wobei der Bund 14 durch eine der Segmenlkeile 12 sind diese etwa in der Mitte mit f_f zylindrische Verlängerung in Achsrichtung zu einer 30 einer Bohrung 13 versehen, in die Spreizarme eines % Muffe 16 ausgebildet ist. Zwischen den Bunden 14 Werkzeuges, wie beispielsweise einer Schraubzwinge. U und 15 ist ein Ring 3 aus elektrisch isolierendem eingesetzt werden können. Nach dem Verspannen w Werkstoff angeordnet, an dessen gegenüberliegenden werden die in der Muffe verbleibenden Ringräume 8 I S'iten jeweils zwei hintereinander angeordnete Dich- und 10 mit einem elektrisch isolierenden Kunststoff. . tungsringe 5 und 6 vorgesehen sind. Die bekannten 35 wie beispielsweise Epoxydharz, ausgegossen, der sich \ Isolierstücke weisen entweder nur eine Dichtung, zwei nach kurzer Zeit verfestigt und die Segmentkdle !2 I nebeneinander geschaltete Dichtungen oder zwei in ihrer Lage fixiert. Durch die zwischen den e'nzelf nebeneinander und einer aus einer oder mehreren nen Ringsegmcntteilen vorhandenen Spalte kann das Dichtungsringen bestehenden dahinter geschalteten Ausgießen der Muffe ohne Schwierigkeiten erfolgen. Dichtung auf, die außer zum Abdichten luch zur 40 Auch kann zunächst bei der Montage zur Fixierung 3 elektrischen Trennung dienen muß. Diese letztere der Ringe 4 und 9 der Ringraum 8 etwa bis auf die Ί Forderung läßt sieh nur durch Verwendung von ruß- Höhe des Metailringes 9 ausgegossen werden, worauf I freiem Dichtungsmateria! verwirklichen. Bei Isolier- die Spannvorrichtung eingesetzt und der verbleibende stücken für höhere Betriebsdrücke ist es aus Sicher- Hohlraum ausgegossen wird. Für bestimmte Zwecke he'sgründen vorteilhaft, zwei 'nntereinandergeschal- 45 kann es auch vorteilhaft sein, in den Ringraum 10 < tete Dichtungen zu verwende i. Um die Dichtungen einen vorgefertigten Ringkörper aus elektrisch isoliehierbei nicht aus dielektrischem Material herstellen rcndem Werkstoff einzusetzen. Wenn die erfindungszu müssen und ein besseres Dielektrikum des Isolier- gemäße Spannvorrichtung lediglich zur Befestigung Stückes zu erreichen, sinu zwei nebeneinander ge- einer Muffendichtung od. dgl. verwendet wird, können schaltete Dichtungsringe vorgesehen, denen zwei 50 die einzelnen Segmentkeile 12 auch durch Spreizkeile v/eitere, in gleicher Weise ausgebildete Dichtungs- in ihrer Lage fixiert werden, die in Achsrichtung einringe nachgeschaltet sind. getrieben werden. Hierbei kann die innere Umfangs-An dem Bund 15 dei Rohrstutzens 2 schließt sich fläche der Segmentkeile 12 gleichfalls mit einer Keilein weiterer Isolierring 4 an, der aus dem gleicher. fläche versehen sein. Die erfindungsgemäße Ausbil-Werksioff wie der Isolierring 3 bestehen kann. An 55 dung der Spannvorrichtung erlaubt es aut h, ein diesem Isolierring 4 Hegt in Achsrichtung ein vor- Isolieistück aus vorgefertigten Einzelteilen der Isozugsweise aus Metall bestehender Zwischenring 9 mit Iierung herzustellen, wie es etwa in der Patenteiner zur Achsrichtung im wesentlichen senkrechten anmeldung P 20 03 068.6 der Anmelderin beschrie-Fläche an, der ein festes Widerlager für die Spann- ben ist.

vorrichtung bildet. Jedoch kann die Spannvorrich- 60 Nach der Montage wird das Isolierstück vorzugs-

tung auch direkt an diesem Isolterring 4 zur Anlage weise mit einer bekannten Isolierumhüllung versehen,

kommen. die aus einem elastischen, elektrisch isolierenden

Die Spannvorrichtung besteht aus Ringsegmen- Kunststoff besteht.

ten 7 und Segmentkeilen 12, die in Umfangsrichtung Wie aus der Schnittansicht in F i g. 3 ersichtlich ist,

versetzt zueinander angeordnet sind, wie F ί g. 3 zeigt. 65 haben die Ringsegmen te 7 in Umfangsrichlung einen

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die größeren Abstand voneinander als die Scgmentkcile

Ringsegmente 7 einen etwa L-förmigen Querschnitt, 12. Bei der Herstellung der einzelnen Segmente wcr-

wobei der sich in radialer Richtung erstreckende den diese vorzugsweise aus einem einteiligen Ring

herausgeschnitten, wobei der für die Segmentkeile 12 vorgesehene Ring einen solchen Durchmesser hat, daß er bereits als einteiliger Ring in den durch die Muffe 16 und die Rohrwandung 2 gebildeten Ringspalt eingeschoben werden könnte. Dieser einteilige Ring wird in einzelne Segmentkeile 12 aufgeteilt, die dann beim Einsetzen entsprechend der radialen Verschiebung nur einen geringen Spalt zwischen sich bilden. Die Ringsegmente 7 werden gleichfalls aus einem entsprechend geformten einteiligen Ring hergestellt, dessen Außendurchmesscr dem größten lichten Durchmesser der Ringnut 17 entspricht, in die diese Ringsegmente 7 später eingesetzt werden. Da es bei einer Aufteilung dieses Ringes in einzelne Ringsegmente nicht möglich ist, diese in den durch die Muffe 16 und den Rohrstutzen 2 gebildeten Ringspalt einzuführen, muß bei der Herstellung dieser einzelnen Ringsegmente 7 ein Teil des zunächst einteiligen Ringes weggelassen werden, damit beim Einsetzen die notwendige Umfangslänge erreicht wird. Gleichzeitig kann durch Wegfall dieser Ringabschnitte erreicht werden, daß die unterschiedlichen Krümmungsradien des Ringspaltes und der Ringsegmente 7 so ausgeglichen werden, daß es noch möglich ist, diese Ringsegmente 7 in den Ringspalt einzuschieben. Die «5 somit sich ergebenden größeren Abstände zwischen den Ringsegmenten werden gleichzeitig dazu benutzt, um eine Möglichkeit für das Ansetzen eines Werkzeugs zu schaffen. Außerdem kann dadurch der äußere Ringraum 8 leichter mit Kunststoff ausgegossen werden.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung für Rohrverbindungen erspart gegenüber den bisher bekannten Ausführungsformen bei Isolierstücken einen erheblichen Aufwand. Sie ermöglicht bei Rohrdurchmessern von beispielsweise 1 m eine rationelle Herstellung und Montage eines Isolierstückes, das zudem höehsien Anforderungen gerecht wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Spannvorrichtung für Isolierstücke zur elektrischen Trennung von Rohrleitungen großen Durchmessers, bei denen am Ende des ersten Rohres ein 3und und an dem Ende des zweiten Rohres eine Muffe zur Aufnahme des ersten Rohrendes sowie elektrischer Isolierringe und Dichtringe und eines Spannelements vorgesehen ist, wobei die lsolierrringe beiderseits des Bundes angeordnet sind, sich das Spannelement zum spaltfreien Anpressen dieser Teile an dem freien Ende der Muffe abstützt und die in der Muffe verbleibenden Hohlräume mit Isoliermaterial ausgegossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung aus in einer Ringnut (17) der Muffe (16) eingesetzten Ringsegmenten (7) mit auf der in Achsrichtung innenlicgenden Seite ausgebildeten Keilflächen und ringförmigen, mit diesen zusammenwirkenden, entsprechende Keilflächen aufweisenden Segmentkeilen (12) besteht, die mit ihren gegenüberliegenden Flächen an einem Zwischenring (9) zum Anpressen der Isolierringe (3,4) oder an einem von diesen anliegen, und die Ringsegmente (7) einen solchen Außenradius aufweisen, der dem Außenradius der Ringnut (17) entspricht.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente (T) an jeweils zwei Segmentkeilen (12) anliegen.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente (7) in Umfangsrichtung in einem größeren Abstand voneinander angeordnet sind als die Segmentkeile (12).

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmentkeile (12) für den Eingriff eines Spannwerkzeuges mit einer Ausnehmung versehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen