DE202016106327U1

DE202016106327U1 - Borehole sealing sleeve of a pipe tapping fitting

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Publication number: DE202016106327U1
Application number: DE202016106327.2U
Authority: DE
Original assignee: Hawle Armaturen GmbH
Current assignee: Hawle Armaturen GmbH
Priority date: 2016-11-11
Filing date: 2016-11-11
Publication date: 2016-11-29
Anticipated expiration: 2026-11-12

Abstract

Rohrleitungs-Bohrloch-Dichthülse (1) umfassend eine Außenhülse (1A) mit einem eine Außenschulter (3) ausbildenden, in radialer Richtung elastisch verformbaren Hülsenkopf (2), und eine formstabile, an der Innenfläche der Außenhülse (1A) in Anlage bringbare Innenhülse (1B).Pipe borehole sealing sleeve (1) comprising an outer sleeve (1A) with an outer shoulder (3) forming, in the radial direction elastically deformable sleeve head (2), and a dimensionally stable, on the inner surface of the outer sleeve (1A) in abutment inner sleeve ( 1B).

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrleitungs-Bohrloch-Dichthülse und ein entsprechendes System aus einer Rohrleitungs-Anbohrarmatur mit einer solchen Bohrloch-Dichthülse. Solche Anbohrarmaturen werden auf Rohrleitungen aufgesetzt, um eine nachträgliche Anbohrung vornehmen zu können. Die Rohre sind meist Guss- oder Stahlrohre, die innen und/oder außen eine Auskleidung bzw. Umhüllung aus Zement aufweisen. Wenn das Loch gebohrt ist, dient die Dichthülse dazu, die Lochränder abzudichten. Eine solche Anbohrarmatur ist beispielsweise aus der DE 10 2008 061 132 A1 bekannt. The invention relates to a pipe borehole sealing sleeve and a corresponding system of a pipe tapping fitting with such a borehole sealing sleeve. Such tapping fittings are placed on pipes to make a subsequent tapping can. The pipes are usually cast iron or steel pipes, which have a lining or cladding of cement inside and / or outside. When the hole is drilled, the sealing sleeve serves to seal the hole edges. Such a tapping fitting is for example from the DE 10 2008 061 132 A1 known.

Nachteilig bei bekannten Anbohrarmaturen ist insbesondere, dass der Werkstoff des Kunststoffrohres im Bereich der Anbohrung unter der in die Bohrung eingesetzten Dichthülse zu fließen beginnt und die Dichthülse somit ihre Dichtwirkung verliert.A disadvantage of known tapping fittings is in particular that the material of the plastic tube begins to flow in the region of the tapping under the sealing sleeve inserted into the bore and thus the sealing sleeve loses its sealing effect.

Bei Sanierungen von Rohrleitungen werden sogenannte Inliner, etwa PE-Rohre eingesetzt, die in das zu sanierende Rohr eingeschoben werden und dort eine dünne Reparaturauskleidung bilden. Insbesondere bei diesen Auskleidungen tritt das oben genannte Fließen verstärkt auf.In the rehabilitation of pipelines so-called inliners, such as PE pipes are used, which are inserted into the pipe to be rehabilitated and form a thin repair lining there. In particular, in these linings, the above-mentioned flow occurs increasingly.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bohrloch-Dichthülse und ein System aus einer solchen Bohrloch-Dichthülse und einer Rohrleitungs-Anbohrarmatur bereitzustellen, welche(s) diesen Nachteil überwindet und eine dauerhafte Abdichtung einer Anbohrung, insbesondere von Kunststoffrohren sicherstellt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bohrloch-Dichthülse gemäß dem Anspruch 1 und ein System mit einer solchen Dichthülse und einer Anbohrarmatur gemäß dem Anspruch 5 gelöst. Die Unteransprüche definieren dabei bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. It is an object of the present invention to provide a borehole sealing sleeve and a system of such a borehole sealing sleeve and a pipe tapping fitting, which overcomes this disadvantage and ensures a permanent sealing of a tapping, in particular of plastic pipes. This object is achieved by a well-sealing sleeve according to claim 1 and a system with such a sealing sleeve and a tapping fitting according to claim 5. The dependent claims define preferred embodiments of the present invention.

Die erfindungsgemäße Dichthülse umfasst eine Außenhülse mit einem eine Außenschulter ausbildenden, in radialer Richtung elastisch verformbaren Hülsenkopf, und eine formstabile, an der Innenfläche der Außenhülse in Anlage bringbare Innenhülse.The sealing sleeve according to the invention comprises an outer sleeve with an outer shoulder forming, elastically deformable in the radial direction sleeve head, and a dimensionally stable, can be brought into contact with the inner surface of the outer sleeve inner sleeve.

Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäße Dichthülse zweiteilig ausgebildet und umfasst zwei konzentrisch angeordnete und ineinanderliegende Teilhülsen. Am vorderen Ende der Außenhülse ist ein Hülsenkopf ausgebildet, der zum rückwärtigen Ende der Außenhülse hin eine Schulter aufweist, die später als Anlagefläche dient. Um den Radius des Hülsenkopfes verringern zu können, ist dieser elastisch verformbar und nimmt in Ruhestellung wieder seine ursprüngliche Form mit einem Radius an, der größer ist als der Radius des an den Hülsenkopf anschließenden Bereichs der Außenhülse. In other words, the sealing sleeve according to the invention is formed in two parts and comprises two concentrically arranged and nested sub-sleeves. At the front end of the outer sleeve, a sleeve head is formed, which has a shoulder toward the rear end of the outer sleeve, which later serves as a contact surface. In order to reduce the radius of the sleeve head, this is elastically deformable and assumes in the rest position again its original shape with a radius which is greater than the radius of the adjoining the sleeve head portion of the outer sleeve.

Um den Radius des Hülsenkopfes verringern zu können, kann dieser aus mehreren Fortsätzen gebildet sein, die federnd im vorderen Bereich an der Außenhülse angelenkt sind. Anders ausgedrückt kann der vordere Bereich der Außenhülse zumindest zwei Schlitze aufweisen, so dass die Fortsätze zusammengedrückt werden können, was letztendlich zu einer Verringerung des Hülsenkopfradius führt. Auf diese Weise kann die Außenhülse in ein Bohrloch gesteckt werden, dessen Durchmesser in etwa dem der Außenhülse entspricht, allerdings geringer ist als der des Hülsenkopfes im entspannten Zustand. Sobald der Hülsenkopf die Bohrung wieder verlässt, bewirkt die Rückstellkraft der federnd angelenkten Fortsätze, dass der Hülsenkopf wieder seine ursprüngliche Form annimmt, und seinen Durchmesser radial nach außen vergrößert. Um das Einführen der Außenhülse in das Bohrloch zu erleichtern, kann der Hülsenkopf am vorderen Ende abgeschrägte Anlaufflächen aufweisen. Die am Hülsenkopf ausgebildete Außenschulter hingegen sollte im Wesentlichen senkrecht zur Hülsenlängsachse verlaufen, da sie später eine Abstützfläche bildet. In order to reduce the radius of the sleeve head, this may be formed of a plurality of projections which are articulated resiliently in the front region on the outer sleeve. In other words, the front portion of the outer sleeve may have at least two slots, so that the extensions can be compressed, which ultimately leads to a reduction of the sleeve head radius. In this way, the outer sleeve can be inserted into a borehole whose diameter corresponds approximately to that of the outer sleeve, but is less than that of the sleeve head in the relaxed state. As soon as the sleeve head leaves the bore again, the restoring force of the spring-hinged extensions causes the sleeve head to return to its original shape and increases its diameter radially outward. To facilitate insertion of the outer sleeve into the wellbore, the sleeve head may have beveled leading surfaces at the forward end. The outer shoulder formed on the sleeve head, however, should be substantially perpendicular to the longitudinal axis of the sleeve, since it later forms a support surface.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Außenhülse in einem dem Hülsenkopf abgewandten Bereich eine weitere Außenschulter und/oder eine Innenschulter auf. Diese weiteren Schultern können später ebenfalls als Abstützfläche dienen. Ferner kann die Innenhülse ebenso zumindest eine Außenschulter aufweisen, mit welcher sie sich an entsprechenden Schultern der Außenhülse abstützt.According to a further preferred embodiment, the outer sleeve has a further outer shoulder and / or an inner shoulder in a region facing away from the sleeve head. These additional shoulders can later also serve as a support surface. Furthermore, the inner sleeve may also have at least one outer shoulder, with which it is supported on corresponding shoulders of the outer sleeve.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein System aus einer Rohrleitungs-Anbohrarmatur und einer wie oben besprochenen, von der Anbohrarmatur gehalterten Bohrlochdichthülse. Das System ist dabei so ausgestaltet, dass bei in die Außenhülse eingesetzter Innenhülse die Dichthülse und die Anbohrarmatur die Wandung einer Rohrleitung von gegenüberliegenden Seiten formschlüssig in Eingriff nehmen. An dieser Stelle wird der Vorteil der erfindungsgemäßen Dichthülse gegenüber dem Stand der Technik noch einmal ganz deutlich: während herkömmliche Dichthülsen lediglich innerhalb der Bohrung durch die Rohrwandung am Rohr anlegen, nimmt die erfindungsgemäße Dichthülse das Rohr zusätzlich von der Rohrinnenseite her formschlüssig in Eingriff, während das Rohr von der Außenseite her ohnehin schon von der Anbohrarmatur formschlüssig in Eingriff genommen wird. Mittels dieser beidseitigen formschlüssigen Befestigung wird letztendlich auch eine dauerhafte Fixierung und Abdichtung der neu geschaffenen Schnittstelle sichergestellt.Another aspect of the present invention relates to a system of a pipe tapping fitting and a borehole sealing sleeve supported by the tapping fitting as discussed above. The system is designed so that when the inner sleeve inserted into the outer sleeve, the sealing sleeve and the tapping fitting take the wall of a pipe from opposite sides form-fitting manner. At this point, the advantage of the sealing sleeve according to the invention over the prior art once again quite clear: while conventional sealing sleeves create only within the bore through the pipe wall on the pipe, the sealing sleeve according to the invention takes the tube in addition from the inside of the tube in a form-fitting manner, while the Pipe from the outside anyway already from the tapping fitting is positively engaged. By means of this two-sided form-fitting attachment ultimately a permanent fixation and sealing of the newly created interface is ensured.

Was die Abdichtung der Dichthülse respektive der Außenhülse gegenüber der Rohrwandung angeht, kann das System ferner eine die Außenhülse umlaufende, insbesondere zwischen den Außenschultern zu liegen kommende Dichtung aufweisen. Diese kann wiederum einen Mittelabschnitt aufweisen, wobei sich in axialer Richtung zu beiden Seiten an den Mittelabschnitt Dichtabschnitte mit einem größeren Radius anschließen. Eine solche Dichtung würde sich dann nicht nur innerhalb der Bohrung erstrecken, sondern sich auch sowohl an der Rohrinnenwandung als auch an der Rohraußenwandung forterstrecken, was einer zuverlässigen Abdichtung zusätzlich zugutekommt. As regards the sealing of the sealing sleeve or the outer sleeve relative to the pipe wall, the system can also be a Outer sleeve circumferential, in particular between the outer shoulders to lie coming seal. This in turn may have a central portion, wherein connect in the axial direction to both sides of the central portion sealing portions with a larger radius. Such a seal would then not only extend within the bore, but also forterstrecken both on the pipe inner wall and on the pipe outer wall, which additionally benefits a reliable seal.

Um die aus Innenhülse und Außenhülse gebildete Dichthülse relativ zur Anbohrarmatur und letztendlich auch relativ zum Rohr positionell festzulegen, weist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ein Sicherungselement auf, welches die Innenhülse positionsfest an die Anbohrarmatur koppelt. Hierfür kann das Sicherungselement sowohl mit der Innenhülse als auch mit der Anbohrarmatur formschlüssig verbunden sein. Auf Seiten der Innenhülse wäre es vorstellbar, das Sicherungselement mit der Innenhülse zu verschrauben, während auf Seiten der Anbohrarmatur eine Verschraubung dergestalt vorstellbar wäre, bei welcher das Sicherungselement ein Außengewinde und die Anbohrarmatur ein korrespondierendes Innengewinde aufweist, so dass das Sicherungselement in die Anbohrarmatur angeschraubt werden kann. In order to positionally position the sealing sleeve formed from the inner sleeve and the outer sleeve relative to the tapping fitting and ultimately also relative to the tube, a preferred embodiment of the system according to the invention has a securing element which couples the inner sleeve in a fixed position to the tapping fitting. For this purpose, the securing element can be positively connected both with the inner sleeve and with the tapping fitting. On the side of the inner sleeve, it would be conceivable to screw the securing element with the inner sleeve, while on the side of the tapping fitting such a screw would be conceivable in which the securing element has an external thread and the tapping fitting a corresponding internal thread, so that the securing element are screwed into the tapping fitting can.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bildet das Sicherungselement dabei selbst eine Passage für das Fluid, und zwar indem es ringförmig ausgebildet ist und konzentrisch mit der hohlen Innenhülse verbindbar ist.According to a preferred embodiment, the securing element itself forms a passage for the fluid, namely by being annular and concentric with the hollow inner sleeve is connectable.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Innenhülse zumindest eine Außenschulter auf, die mit einer korrespondierenden Innenschulter der Anbohrarmatur in Anlage kommt, um so eine definierte Lage der Dichthülse innerhalb der Anbohrarmatur zu erreichen.According to a further preferred embodiment, the inner sleeve has at least one outer shoulder, which comes into abutment with a corresponding inner shoulder of the tapping fitting so as to achieve a defined position of the sealing sleeve within the tapping fitting.

Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Erfindung kann die im Folgenden offenbarten Merkmale einzeln sowie in jedweder sinnvollen Kombination umfassen. In den Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to embodiments and with reference to the accompanying drawings. The invention may include the features disclosed below individually as well as in any meaningful combination. In the drawings show:

1 eine Explosionszeichnung der erfindungsgemäßen zweiteiligen Dichthülse zusammen mit einer Dichtung und einem Sicherungselement; 1 an exploded view of the two-part sealing sleeve according to the invention together with a seal and a securing element;

2 eine gesetzte Anbohrarmatur mit eingeschobener Außenhülse; 2 a set tapping fitting with inserted outer sleeve;

3 eine gesetzte Anbohrarmatur mit eingeschobener und gesicherter Innenhülse. 3 a set tapping fitting with inserted and secured inner sleeve.

In der 1 ist die erfindungsgemäße Dichthülse 1 zu sehen, welche im Wesentlichen aus der Außenhülse 1A und der Innenhülse 1B besteht. Am vorderen Ende der Außenhülse 1A ist der Hülsenkopf 2 ausgeformt, der durch mehrere federnd an der Außenhülse 1A angelenkte Fortsätze 4 gebildet wird. Jeder dieser Fortsätze 4 ist nach vorne hin abgeschrägt, um das Einführen der Außenhülse 1A in ein Bohrloch zu erleichtern, während die rückwärtigen Flächen 3 der Fortsätze 4 zusammen eine senkrecht zur Hülsenlängsachse verlaufende Außenschulter ausbilden. Am rückwärtigen Ende der Außenhülse 1A ist eine weitere Außenschulter 5 ausgebildet, welche der Außenschulter 3 gegenüberliegt und zusammen mit dieser Anlagenflächen für die Dichtung 8 bieten, in welche die Außenhülse 1A später eingeschoben wird. Die Dichtung 8 umfasst in der gezeigten Ausführungsform einen an die Rohrkrümmung angepassten Mittelabschnitt 8A und zwei daran anschließende Dichtabschnitte 8B mit einem größeren Radius. In the 1 is the sealing sleeve according to the invention 1 to see which is essentially the outer sleeve 1A and the inner sleeve 1B consists. At the front end of the outer sleeve 1A is the sleeve head 2 formed by several resiliently on the outer sleeve 1A hinged extensions 4 is formed. Each of these extensions 4 is beveled forward to the insertion of the outer sleeve 1A to facilitate in a borehole while the back surfaces 3 of the extensions 4 together form a perpendicular to the sleeve longitudinal axis extending outer shoulder. At the rear end of the outer sleeve 1A is another outer shoulder 5 formed, which is the outer shoulder 3 opposite and together with this contact surfaces for the seal 8th provide, in which the outer sleeve 1A is inserted later. The seal 8th comprises in the embodiment shown a matched to the tube curvature center section 8A and two adjoining sealing sections 8B with a larger radius.

In der 1 ist ferner die Innenhülse 1B zu sehen, welche später in die Außenhülse 1A eingeschoben wird und dort den Hülsenkopf 4 in radialer Richtung abstützt. Ein Entfernen der Außenhülse 1A aus dem Bohrloch ist bei eingesetzter Innenhülse 1B somit nicht mehr möglich. Zur Abdichtung zwischen der Innenhülse 1B und der Außenhülse 1A sind ferner zwei O-Ringe vorgesehen, die in der 1 nicht näher bezeichnet sind.In the 1 is also the inner sleeve 1B to see which later in the outer sleeve 1A is inserted and there the sleeve head 4 supported in the radial direction. A removal of the outer sleeve 1A from the borehole is inserted with inner sleeve 1B thus no longer possible. For sealing between the inner sleeve 1B and the outer sleeve 1A two O-rings are also provided, which in the 1 are not specified.

Um die Innenhülse 1B und letztendlich auch die Außenhülse 1A gegenüber einer Anbohrarmatur positionsfest halten zu können, weist die Innenhülse 1B an ihrem rückwärtigen Ende mehrere Innengewinde auf, über welche ein ringförmiges Sicherungselement 9 mittels Schrauben 13 mit der Innenhülse 1B verbunden werden kann. Das Sicherungselement 9 weist seinerseits an seinem Außenumfang ein Außengewinde 11 auf, welches später mit einem korrespondierenden Innengewinde einer Anbohrarmatur in Eingriff kommt.To the inner sleeve 1B and ultimately the outer sleeve 1A opposite to a tapping fitting to hold fixed position, has the inner sleeve 1B at its rear end a plurality of internal threads, via which an annular securing element 9 by means of screws 13 with the inner sleeve 1B can be connected. The fuse element 9 in turn has an external thread on its outer circumference 11 which later engages a corresponding internal thread of a tapping fitting.

In der 2 ist eine solche auf ein nicht näher bezeichnetes Rohr aufgesetzte Anbohrarmatur 10 zu sehen, wobei das Rohr auch bereits eine entsprechende Bohrung aufweist. Durch die Anbohrarmatur 10 wurde auch bereits die Außenhülse 1A in die Bohrung eingesetzt, wobei der in das Rohrinnere hineinragende Hülsenkopf 2 auch wieder in seine entspannte Lage zurückgefedert ist und so die Rohrwandung von der Rohrinnenseite her formschlüssig umgreift. Zur Abdichtung wurde vor dem Einschieben der Außenhülse 1A die auch in der 1 zu sehende Dichtung 8 eingelegt, welche die Rohrwandung ebenfalls von beiden Seiten her formschlüssig umgreift.In the 2 is such a patch on an unspecified pipe patch tapping 10 to see, with the tube also already has a corresponding hole. Through the tapping fitting 10 was already the outer sleeve 1A inserted into the bore, wherein the protruding into the tube interior sleeve head 2 also spring back to its relaxed position and so the pipe wall from the inside of the tube engages form-fitting manner. For sealing was before inserting the outer sleeve 1A which also in the 1 seal to be seen 8th inserted, which surrounds the pipe wall also form-fitting from both sides.

Um ein Zurückfedern des Hülsenkopfes 2 zu verhindern, wird, wie in der 3 zu sehen ist, über die Anbohrarmatur 10 eine Innenhülse 1B in die zuvor gesetzte Außenhülse 1A eingeschoben und somit eine formstabile Dichthülse 1 geschaffen. Dabei kommt eine Außenschulter der Innenhülse 1B mit der Innenschulter 14 der Anbohrarmatur 10 in Anlage und stellt somit eine definierte Position der Innenhülse 1B innerhalb der Anbohrarmatur 10 sicher. Um ein Herausrutschen der Innenhülse 1B aus der Außenhülse 1A und der Anbohrarmatur 11 zu verhindern, wird das Sicherungselement 9 mit seinem Außengewinde 10 in das Innengewinde 12 der Anbohrarmatur 10 eingeschraubt und über die Schrauben 13 mit der Innenhülse 1B formschlüssig verbunden. Die Sicherung 9 unterbindet somit sowohl rotatorische als auch translatorische Bewegungen der Innenhülse 1B relativ zur Anbohrarmatur 10.To spring back the sleeve head 2 to prevent, as in the 3 can be seen over the tapping fitting 10 an inner sleeve 1B in the previously set outer sleeve 1A inserted and thus a dimensionally stable sealing sleeve 1 created. Here comes an outer shoulder of the inner sleeve 1B with the inner shoulder 14 the tapping fitting 10 in abutment and thus provides a defined position of the inner sleeve 1B within the tapping fitting 10 for sure. To slipping out of the inner sleeve 1B from the outer sleeve 1A and the tapping fitting 11 to prevent it from becoming the fuse element 9 with its external thread 10 in the internal thread 12 the tapping fitting 10 screwed in and over the screws 13 with the inner sleeve 1B positively connected. The fuse 9 prevents both rotational and translational movements of the inner sleeve 1B relative to the tapping fitting 10 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008061132 A1 [0001]

Claims

Pipe Borehole Sealing Sleeve ( 1 ) comprising an outer sleeve ( 1A ) with an outer shoulder ( 3 ) forming, in the radial direction elastically deformable sleeve head ( 2 ), and a dimensionally stable, on the inner surface of the outer sleeve ( 1A ) can be brought into abutment inner sleeve ( 1B ).

Sealing sleeve according to claim 1, wherein the sleeve head ( 2 ) of several, resiliently on the outer sleeve ( 1A ) hinged extensions ( 4 ) is formed.

Sealing sleeve according to one of claims 1 or 2, wherein the outer sleeve ( 1A ) in a sleeve head ( 2 ) facing away from another outer shoulder ( 5 ) and / or inside shoulder ( 6 ) having.

Sealing sleeve according to one of claims 1 to 3, wherein the inner sleeve ( 1B ) at least one of the inner shoulder (s) ( 6 ) of the outer sleeve ( 1A ) corresponding outer shoulder ( 7 ) having.

System of a pipe tapping fitting ( 10 ) and one of the tapping fitting ( 10 ) supported borehole sealing sleeve ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, wherein in the outer sleeve ( 1A ) inserted inner sleeve ( 1B ) the sealing sleeve ( 1 ) and the tapping fitting ( 10 ) positively engage the wall of a pipeline from opposite sides.

A system according to claim 5, further comprising an outer sleeve ( 1A ), especially between the outer shoulders ( 3 . 5 ) circumferential seal ( 8th ), which has a middle section ( 8A ), wherein in the axial direction on both sides to the central portion ( 8A ) Sealing sections ( 8B ) with a larger radius.

System according to one of claims 5 or 6, further comprising a securing element ( 9 ), which the inner sleeve ( 1B ) fixed in position to the tapping fitting ( 10 ) couples.

System according to claim 7, wherein the security element ( 9 ) with the inner sleeve ( 1B ), in particular by means of at least one screw connection ( 13 ), and with the tapping fitting ( 10 ), in particular by means of an external thread ( 11 ) of the security element ( 9 ) and a corresponding internal thread ( 12 ) of the tapping fitting ( 10 ) connected is.

System according to one of claims 7 or 8, wherein the securing element ( 9 ), forming a fluid passage, is annular and concentric with the inner sleeve ( 1B ) is connectable.

System according to one of claims 5 to 9, wherein the inner sleeve ( 1B ) at least one outer shoulder ( 7 ) and the tapping fitting ( 10 ) at least one corresponding inner shoulder ( 14 ) having.