-
Die
Erfindung betrifft eine Dichtmanschette für einen zylindrischen Hohlbehälter, vorzugsweise für ein Rohr,
mit einem von außen
an das abzudichtende Rohr ansetzbaren abdichtenden Manschettenkörper.
-
Derartige
Dichtmanschetten werden vor allem zum Abdichten von Bruchstellen
beschädigter, im
Betrieb, beziehungsweise im Einsatz befindlicher Rohre eingesetzt,
um diese schnell und auf einfache Weise abzudichten. Die an die
Rohre anzusetzenden Dichtmanschetten sind daher insbesondere zur
vorübergehenden,
provisorischen Reparatur von Rohren geeignet. Industrieanlagen und
Rohrleitungen können
so nach kurzer Zeit wieder in Betrieb genommen werden. Der Austausch
des Rohres erfolgt dann während
eines planbaren Wartungsintervalls.
-
In
Abhängigkeit
von der Lage des Rohres, kann dies allerdings auch dauerhaft mit
einer entsprechenden Dichtmanschette abgedichtet werden. Dies ist
vor allem bei schwer zugänglichen
Rohren interessant, um die Kosten der Instandsetzung niedrig zu
halten. Der Austausch des kompletten Rohres oder zumindest eines
ganzen Rohrabschnittes einer Rohrleitung ist häufig deutlich kostenintensiver,
insbesondere bei unter Wasser verlegten Rohrleitungen. Zudem weisen
die bekannten Dicht manschetten zumeist Verbindungsorgane auf, die
eine mehr oder weniger komplizierte Handhabung mit Schrauben und
Muttern erfordern. Bisher sind schwer zugängliche Rohre, insbesondere
unter Wasser geborstene Rohre, kaum, bzw. nicht abzudichten.
-
Die
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dichtmanschette für ein Rohr
zu schaffen, die auf einfache Weise auch bei schwer zugänglichen
Rohren montierbar ist und eine sichere Abdichtung der Bruchstelle
des Rohres gewährleistet.
-
Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt durch eine Dichtmanschette mit den Merkmalen
des Schutzanspruchs 1. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen
der Dichtmanschette ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis
11.
-
Bei
einer Dichtmanschette für
ein Rohr, mit einem von außen
an das abzudichtende Rohr ansetzbaren Manschettenkörper, ist
erfindungswesentlich, dass der Manschettenkörper Halbschalen aufweist,
an deren Innenflächen
Dichtungsmaterial angeordnet ist und deren gegenseitige Anlageflächen Positionierelemente
aufweisen und bei denen in gegenseitige Wirkverbindung bringbare
Verbindungsorgane vorhanden sind.
-
Mit
den Positionierelementen sind die beiden Halbschalen des Manschettenkörpers beim
Ansetzen an das abzudichtende Rohr auf einfache Weise zueinander
zentrierbar beziehungsweise fixierbar, sodass die Verbindungsorgane
der aneinandergesetzten Halbschalen miteinander korrespondieren, und
die Halbschalen leicht aneinander montierbar sind. Die gegenseitigen
Anlageflächen
der Halbschalen und die Flächen
zwischen den Halbschalen und dem abzudichtenden Rohr werden bei
zusammengesetzten Halbschalen vollständig von Dichtungsmaterial
bedeckt und somit abgedichtet, sodass über die Bruchstelle im Rohr
kein Medium, wie zum Beispiel im Rohr geförderte Flüssigkeiten und Gase, nach außen dringen
kann. Das Dichtungsmaterial ist dabei bevorzugt als Lage ausgebildet,
die jeweils die Innenflächen
der Halbschalen bedeckt, zumindest aber den äußeren Rand der Innenflächen der
Halbschale einfasst und abdichtet. An den gegenseitigen Anlageflächen liegen
somit jeweils zwei Lagen des Dichtungsmaterials aneinander, während im
Bereich der Rohrdurchführung
jeweils eine Lage des Dichtungsmaterials anliegt.
-
Als
Dichtungsmaterial kommen vorzugsweise elastische, vorzugsweise hartelastische
Werkstoffe in Frage.
-
Um
die Dichtmanschette auch an verformte Rohre ansetzen zu können, bei
denen ein Leck oder Riss in der Wandung nach außen vorstehende Ränder zeigt,
sodass Teile des Rohrmaterials über
den Rohrdurchmesser vorstehen, ist in vorbestimmte Bereiche der
Innenflächen
des Manschettenkörpers
wenigstens eine radial nach außen
gerichtete Absetzung eingeformt. Die Innenflächen des Manschettenkörpers sind
dadurch zumindest teilweise nach außen abgesetzt. Über den
Rohrdurchmesser, dass heißt
aus der Wand des Rohres hervorstehende Teile des Rohres sind somit
auf einfache Weise von der durch die radiale Absetzung gebildeten
Hohlkammer im Inneren der Manschette umschlossen.
-
Die
Befestigung der Dichtmanschette an dem abzudichtenden Rohr, insbesondere
bei schwer zugänglichen
Rohren, ist durch Flächen
zum Ansetzen von Hydraulikwerkzeugen erleichtert, die der Manschettenkörper aufweist.
Mit den an die Flächen ansetzbaren
Hydraulikwerkzeugen sind die Halbschalen des Manschettenkörpers z.
B. auch unter Wasser handhabbar und zusammenpressbar, wobei hierzu
entsprechende mechanische Hilfen, zum Beispiel Roboter, eingesetzt
werden können.
Die Flächen
zum Ansetzen von Hydraulikwerkzeugen sind insbesondere nach außen vorstehende
Erhebungen an den Halbschalen, welche beim Zusammensetzen einander
gegenüberliegend
angeordnet sind. Die Erhebungen können angeformt sein, aber auch
durch angebaute Teile gebildet sein.
-
Die
Positionierelemente sind in vorteilhafter Weise als Formschlusselemente
ausgebildet. Diese erleichtern das einwandfreie Zusammensetzen der Halbschalen
in der jeweils vorgesehenen Position, in der das abzudichtende Rohr
von der durch die zusammengefügten
Halbschalen gebildeten Dichtmanschette umgeben ist. Dazu weist mit
Vorteil jede Anlagefläche
mindestens ein Formschlusselement auf.
-
Die
Formschlusselemente erstrecken sich vorteilhaft jeweils über die
gesamte Länge
des Manschettenkörpers.
Die aneinander gesetzten Halbschalen sind wirkungsvoll in ihrer
Endlage fixiert und durch die länglichen
Formschlusselemente ist auch ein Verdrehen der Halbschalen effektiv
verhindert.
-
Vorzugsweise
sind die Formschlusselemente als eine Nut mit einer der Nut zugeordneten
Feder ausgebildet, wobei Nut und Feder jeweils an den gegenseitigen
Anlageflächen
der Halbschalen angeordnet sind. Jede Halbschale weist vorteilhafterweise eine
von zwei Anlageflächen
auf, von denen eine erste Anlagefläche mit einer Nut und die zweite,
andere Anlagefläche
mit einer Feder versehen ist, so dass immer zwei Halbschalen zu
einem Manschettenkörper
zusammenfügbar
sind.
-
Nach
einer Weiterbildung ist zudem vorgesehen, dass die Formschlusselemente
der gegenseitigen Anlageflächen
zumindest einen parallel zur Längsachse
des Manschettenkörpers
verlaufenden ersten Abschnitt und mindestens einen zweiten Abschnitt
aufweisen, der radial zur Längsachse
des Manschettenkörpers
verläuft.
Somit sind die beiden Halbschalen in der Ebene ihrer Anlageflächen optimal
positioniert und auch gegen ein Verschieben gesichert.
-
Eine
andere Weiterbildung sieht vor, dass die Verbindungsorgane der aneinandergesetzten
Halbschalen Durchbrüche
aufweisen, die fluchtend zueinander angeordnet sind und in die Bolzen
einführbar sind,
die jeweils mit einem Innengewinde im Durchbruch der korrespondierend
anliegenden Halbschale in Wirkverbindung bring bar sind.
-
Als
Verbindungsorgane kommen selbstverständlich auch, bzw. zusätzlich,
um die Halbschalen legbare Spannschellen oder Spannringe in Frage.
-
Um
die Montagearbeiten für
die Verbindungsorgane so einfach wie möglich zu gestalten, damit derartige
Arbeiten gegebenenfalls auch mit mechanischen Hilfen, wie zum Beispiel
Robotern oder sonstigen zum Beispiel fernsteuerbaren Techniken ausgeführt werden
können,
sind die Spannbolzen als Schraubbolzen ausgebildet. Diese sind in
einen jeweiligen Durchbruch einer ersten Halbschale einführbar und
mit ihrem Schaftabschnitt, der ein Außengewinde aufweist, in den
jeweils fluchtenden Durchbruch einer anliegenden zweiten Halbschale schraubbar,
welcher mit einem Innengewinde versehen ist.
-
Dadurch
erübrigt
sich die Handhabung von Muttern zum Verspannen der beiden zusammengesetzten
Halbschalen. Die Montagearbeiten für das Zusammenfügen der
Halbschalen sind vereinfacht und können mit fernsteuerbaren Techniken
ausgeführt
werden.
-
Als
Werkstoff für
die Halbschalen des Manschettenkörpers
ist Stahl besonders geeignet. Es können jedoch auch alle anderen
Werkstoffe, sofern sie für
den jeweiligen Anwendungsfall geeignet sind, zum Einsatz kommen.
-
Die
Halbschalen der Dichtmanschette können zum Beispiel als Schmiedeteile
aus hochfestem Stahl gefertigt sein, die durch spannabhebende Bearbeitung
an den erforderlichen Stellen, zum Beispiel den Anlageflächen und
den Durchbrüchen
mit Innengewinde, fertiggestellt werden.
-
Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist
in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
-
1:
eine Vorderansicht der Dichtmanschette im Querschnitt gemäß einer
Linie B-B in 2; und
-
2:
eine teilgeschnittene Seitenansicht der Dichtmanschette gemäß einer
Linie A-A in 1.
-
In 1 ist
eine Dichtmanschette in einer Vorderansicht dargestellt und zwar
in einem Querschnitt, welcher einer Linie B-B in 2 entspricht.
-
1 zeigt,
dass die Dichtmanschette einen Manschettenkörper 1 besitzt, der
aus Halbschalen 2 und 3 besteht. Der Manschettenkörper ist
an ein Rohr ansetzbar, das hier mit 4 bezeichnet ist. Das
Rohr 4 und der aus den Halbschalen 2 und 3 zusammengesetzte
Manschettenkörper 1 sind
koaxial zueinander angeordnet. An den Innenflächen der Halbschalen ist Dichtungsmaterial 5 angeordnet.
-
Die
gegenseitigen Anlageflächen 6 und 7 der Halbschalen 2 und 3 weisen
angeformte Positionierelemente auf, die mit 8 bezeichnet
sind und die hier als Formschlusselemente ausgebildet sind, sodass an
jeder Anlagefläche 6, 7 jeder
Halbschale 2, 3 ein Formschlusselement angeordnet
ist. Jedes Formschlusselement ist als eine spitze Nut mit einer
jeweils zugeordneten Feder ausgebildet, die bei aneinandergelegten
Halbschalen ineinandergreifen. An der Peripherie jeder Halbschale
ist eine Fläche 9 bzw. 10 zum
Ansetzen von Hydraulikwerkzeugen angeordnet.
-
Mit 11 und 12 sind
Verbindungsorgane bezeichnet. Die Verbindungsorgane umfassen an
den Halbschalen angeordnete, radial abstehende Schultern 13 und 14 bzw. 13', 14'. Sie umfassen
des Weiteren die Halbschalen zusammenziehende Spannbolzen 15, 15' sowie zueinander
fluchtend angeordnete Durchbrüche,
in welche die Spannbolzen einsetzbar sind.
-
Jeder
Spannbolzen 15 ist als ein Schraubbolzen ausgebildet. Die
Schraubbolzen lassen sich, wie es 1 zeigt,
von unten durch die Durchbrüche in
den Schultern 13 und 14' stecken und in die Innengewinde
der Durchbrüche
in den Schultern 14 und 13' eindrehen. Die Halbschalen 2, 3 sind
dadurch unter Positionierung mittels der Positionierelemente 7, 8 zusammengespannt.
-
Die
Innenfläche
des Manschettenkörpers 1, der
aus den zusammengesetzten Halbschalen 2 und 3 besteht,
ist ebenfalls mit Dichtungsmaterial 5 beschichtet. Durch
eine radial nach außen
gerichtete Absetzung 17 ist eine innere Kammer 16 gebildet, deren
Abmessungen durch die radial nach außen gerichtete Absetzung 17 vorgegeben
ist.