DE202019002112U1

DE202019002112U1 - Sealing arrangement

Info

Publication number: DE202019002112U1
Application number: DE202019002112.4U
Authority: DE
Original assignee: DS DICHTUNGSTECHNIK GmbH
Current assignee: DS DICHTUNGSTECHNIK GmbH
Priority date: 2019-05-14
Filing date: 2019-05-14
Publication date: 2020-08-17
Anticipated expiration: 2029-05-15

Abstract

Dichtungsanordnung zwischen Schachtringen (2; 4), mit einer in einem der Schachtringe (4) ausgesparten Nut (20) und einer an dem anderen der Schachtringe (2) ausgebildeten, in die Nut (20) eingreifenden Feder (8), wobei die Nut (20) und die Feder (8) in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet sind und wobei die Nut (20) mit einem Dichtelement (30) versehen ist, an dem die Feder (8) anliegt.

Sealing arrangement between manhole rings (2; 4), with a groove (20) recessed in one of the manhole rings (4) and a tongue (8) formed on the other of the manhole rings (2) and engaging in the groove (20), the groove (20) and the spring (8) are designed to run around in the circumferential direction and the groove (20) is provided with a sealing element (30) on which the spring (8) rests.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zwischen Schachtringen.The present invention relates to a sealing arrangement between manhole rings.

Schachtringe werden üblicherweise übereinander montiert, um einen üblicherweise unterhalb der Erdoberfläche befindlichen Schacht auszubilden, der der Führung von Wasser oder Abwasser dienen kann. Dabei ist auf eine Dichtigkeit des Schachtes zu achten. DIN 4034-1 fordert eine Dichtigkeit von 0,5 bar. Diese Dichtigkeit gilt sowohl für die Dichtigkeit vom Inneren des Schachtes nach außen als auch die Dichtigkeit von außen ins Innere des Schachtes. DIN EN 1917 fordert eine Dichtigkeit von 1 bar. Die Schächte können unter der Erde eine Erstreckung von beispielsweise bis zu 10 m haben. So werden weitaus höhere Drücke in der Praxis erreicht, über welche Grundwasser beispielsweis außen an dem Schacht anliegt. Der Druck drängt das Grundwasser in Richtung auf das Innere des Schachtes.Manhole rings are usually mounted one above the other in order to form a manhole which is usually located below the surface of the earth and which can be used to guide water or sewage. Make sure that the shaft is leak-proof. DIN 4034-1 requires a tightness of 0.5 bar. This tightness applies to both the tightness from the inside of the shaft to the outside and the tightness from the outside into the inside of the shaft. DIN EN 1917 requires a tightness of 1 bar. The shafts can extend underground, for example, up to 10 m. In this way, much higher pressures are achieved in practice, via which groundwater, for example, is on the outside of the manhole. The pressure pushes the groundwater towards the inside of the shaft.

So hat es in der Vergangenheit nicht an Vorschlägen gefehlt, zwischen einzelnen Schächten eine Dichtigkeit zu erzielen. Nach einem Vorschlag gemäß DE 10 2004 030 528 A1 werden die Schächte mit einem Glockenende und einem Spitzende ausgebildet, um eine Muffenverbindung zu schaffen, innerhalb derer eine Dichtung angeordnet wird. Die nach dem vorerwähnten Stand der Technik beschriebene Dichtung hat in einem sich im Wesentlichen axial erstreckenden Spalt ein erstes Dichtungselement, welches in radialer Richtung verpresst wird, um eine hohe Dichtigkeit innerhalb des Spaltes zwischen den beiden Schachtringen zu bewirken. Ein anderes Dichtungselement befindet sich zwischen gegenüberliegenden Ringflächensegmenten, die sich streng axial erstrecken, und wird axial belastet. Ähnliche Dichtungen sind aus DE 38 18 064 A1 bzw. DE 20 2006 001 854 U1 bekannt.In the past, there has been no shortage of proposals to achieve a tight seal between individual shafts. According to a suggestion DE 10 2004 030 528 A1 For example, the wells are formed with a bell end and a spigot end to create a box joint within which a gasket is placed. The seal described according to the aforementioned prior art has a first sealing element in an essentially axially extending gap, which is compressed in the radial direction in order to achieve a high degree of tightness within the gap between the two manhole rings. Another sealing element is located between opposing annular surface segments which extend strictly axially and is axially loaded. Similar seals are off DE 38 18 064 A1 or. DE 20 2006 001 854 U1 known.

Soweit für die vorbekannten Abdichtungen das axial in Bezug auf den Schacht belastete Dichtungselement aus einem Elastomer oder anderen elastischen Material gebidet ist, besteht ein Konflikt mit der weiteren Anforderung, wonach Schächte, gebildet aus gegeneinander abgedichteten Schachtringen bei einer axialen Belastung nicht federn dürfen. Dieser Forderung liegt die Überlegung zugrunde, dass das obere Ende des Schachtes mit einem Deckel versehen und planparallel zu einer Straße angeordnet werden kann. Sofern die Abdichtung zwischen verschiedenen Schachtringen aufgrund einer elastischen Abdichtung federt, führt dies zu permanenten Relativbewegungen des oberen Endes des Schachtes, was nicht gewünscht ist.Insofar as the sealing element, which is axially loaded with respect to the manhole, is formed from an elastomer or other elastic material for the previously known seals, there is a conflict with the further requirement, according to which manholes formed from manhole rings sealed against one another must not spring under an axial load. This requirement is based on the consideration that the upper end of the shaft can be provided with a cover and arranged plane-parallel to a road. If the seal between different manhole rings is resilient due to an elastic seal, this leads to permanent relative movements of the upper end of the manhole, which is not desired.

So schlägt beispielsweise DE 42 02 005 A1 eine Abdichtung mit einem Lastabtragselement vor, welches axial belastet ist, indes durch ein elastomeres Material gebildet wird, das als Schlauch eine Füllung aus Sand in sich aufnimmt. Dieses Lastabtragselement schafft eine Dichtigkeit, wird aber im Wesentlichen als nicht federnd angesehen. So ergibt sich zusammen mit einer Keildichtung, die in einem sich axial erstreckenden Spaltabschnitt zwischen dem Glockenende und dem Spitzende der Schachtringe vorgesehen ist, eine hinreichende Abdichtung.For example, suggests DE 42 02 005 A1 a seal with a load transfer element, which is axially loaded, is formed, however, by an elastomeric material that takes up a filling of sand as a hose. This load transfer element creates a tight seal, but is essentially viewed as non-resilient. Thus, together with a wedge seal, which is provided in an axially extending gap section between the bell end and the spigot end of the manhole rings, an adequate seal results.

Die vorbekannten Vorschläge beruhen aber grundsätzlich auf der Annahme, dass die Dichtelemente mit idealisiert ausgebildeten Gegenflächen der Schachtringe, die üblicherweise aus Beton bestehen, zusammenwirken. Zum einen wird durch die Ausgestaltung der Schachtringe an ihrem Ende als Spitzende oder Glocke die tatsächliche Wandstärke vermindert. Der Spalt zwischen den beiden Schachtringen erstreckt sich üblicherweise radial in einem mittleren Bereich zwischen dem Innenradius und dem Außenradius der Schachtringe. So liegt nach dem Vorschlag gemäß DE 42 02 006 A1 das Lastabtragselement an einer relativ schmalen Stirnseite der Glockenmuffe an. Die in dem sich axial erstreckenden Spalt vorgesehene Keildichtung wird zwischen Wandungsabschnitten geklemmt, die im Grunde lediglich die halbe radiale Erstreckung des Rings entsprechend der Differenz zwischen dem Außenradius und dem Innenradius einnehmen. Erhebliche Klemmkräfte, die die Keildichtung abdichten, können zur mechanischen Überbeanspruchung des Spitzendes oder des vorspringenden Glockenabschnitts des Betonteiles führen. Bei der Handhabung der Schachtringe im Rahmen des Zusammenbaus können ferner Beschädigungen der Betonoberflächen auftreten, die gegen die Dichtelemente anzulegen sind. Dabei ist darauf hinzuweisen, dass die Dichtelemente vollumfänglich eine Abdichtwirkung erzielen müssen. Anderenfalls ergibt sich eine Undichtigkeit, da sich das durch den Spalt hindurchtretende Medium (Grundwasser oder Wasser in dem Schacht) den Weg des geringsten Widerstandes sucht. Solche Oberflächendefekte an der Betonoberfläche führen dementsprechend zu Undichtigkeiten.The previously known proposals are fundamentally based on the assumption that the sealing elements interact with idealized counter surfaces of the manhole rings, which usually consist of concrete. On the one hand, the design of the manhole rings at their end as a spigot or bell reduces the actual wall thickness. The gap between the two manhole rings usually extends radially in a central area between the inner radius and the outer radius of the manhole rings. So according to the proposal DE 42 02 006 A1 the load transfer element on a relatively narrow face of the bell socket. The wedge seal provided in the axially extending gap is clamped between wall sections which basically only occupy half the radial extension of the ring corresponding to the difference between the outer radius and the inner radius. Considerable clamping forces that seal the wedge seal can lead to mechanical overstressing of the spigot end or the protruding bell section of the concrete part. When handling the manhole rings during assembly, damage to the concrete surfaces can also occur, which must be placed against the sealing elements. It should be noted that the sealing elements must achieve a sealing effect in full. Otherwise, there will be a leak because the medium (groundwater or water in the shaft) passing through the gap seeks the path of least resistance. Such surface defects on the concrete surface lead accordingly to leaks.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine verbesserte Dichtungsanordnung zwischen Schachtringen zu schaffen.The present invention is based on the problem of creating an improved sealing arrangement between manhole rings.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung eine Dichtungsanordnung zwischen Schachtringen mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Diese Dichtungsanordnung hat eine Nut, die in einem der Schachtringe ausgespart ist. Die Nut ist üblicherweise an einer an dem freien Ende des Schachtringes vorgesehenen Ringfläche ausgespart. Diese Ringfläche erstreckt sich üblicherweise eben und bevorzugt allein in radialer Richtung. An dem anderen der beiden gefügten Schachtringe ist eine Feder vorgesehen, die in die Nut eingreift. Wie bei den vorbekannten Lösungen erstrecken sich die Nut und die Feder in Umfangsrichtung umlaufend. Sie haben üblicherweise für sich jeweils in Umfangsrichtung die gleiche Abmessung und Gestaltung. Dementsprechend zeigt sich in jeder Querschnittsansicht der Dichtungsanordnung zwischen den beiden Schachtringen ein identisches Bild. Bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung ist in der, üblicherweise in dem den Schachtring ausbildenden Material ausgesparten Nut, ein Dichtelement vorgesehen. An diesem Dichtelement liegt die Feder dichtend an.To solve this problem, the present invention proposes a sealing arrangement between manhole rings with the features of claim 1. This sealing arrangement has a groove which is recessed in one of the manhole rings. The groove is usually cut out on an annular surface provided at the free end of the manhole ring. This annular surface usually extends flat and preferably only in the radial direction. On the other of the two joined manhole rings, a spring is provided which engages in the groove. As with the previously known solutions the groove and the tongue extend circumferentially. They usually have the same dimensions and design in the circumferential direction. Accordingly, an identical picture is shown in every cross-sectional view of the sealing arrangement between the two manhole rings. In the case of the sealing arrangement according to the invention, a sealing element is provided in the groove that is usually recessed in the material forming the manhole ring. The spring rests against this sealing element in a sealing manner.

Das Dichtelement ist dabei in das den Schachtring ausbildende Material abgedichtet eingesetzt. So wird verhindert, dass zwischen der Außenfläche des Dichtelementes und der die Nut ausbildenden Fläche des Schachtringes eine Undichtigkeit auftreten kann. Das Dichtelement hat hierzu bevorzugt an einander gegenüberliegenden Seitenflächen, die mit Seitenflächen der Nut verbunden sind, Elemente einer Labyrinthdichtung, wie beispielsweise mehrere axial voneinander beabstandete Lamellen oder Zähne, die üblicherweise formschlüssig in dem den Schachtring bildenden Material aufgenommen sind. Soweit in der vorliegenden Beschreibung auf die axiale Richtung abgestellt wird, erfolgt dies unter Bezugnahme auf die axiale Erstreckung der Schachtringe. Die Schachtringe bilden eine aufstehende Röhre. So wird über die Stirnfläche der Schachtringe die Gewichtskraft übertragen. Die axiale Richtung verläuft üblicherweise parallel zu dem Schwerefeld der Erde. Die radiale Richtung erstreckt sich rechtwinklig hierzu. Die Nut hat dementsprechend sich gegenüberliegende Seitenflächen, die sich axial erstrecken, und einen mit Abstand zu der Ringfläche vorgesehenen Boden, der sich wie die Ringfläche üblicherweise streng radial erstreckt. Sämtliche Phasengrenzen zwischen dem Dichtelement und der Nut können für eine außenseitige Abdichtung des Dichtelements in der Nut genutzt werden.The sealing element is inserted in a sealed manner into the material forming the manhole ring. This prevents a leak from occurring between the outer surface of the sealing element and the surface of the manhole ring that forms the groove. For this purpose, the sealing element preferably has elements of a labyrinth seal, such as several axially spaced lamellae or teeth, which are usually positively received in the material forming the manhole ring, on opposite side surfaces that are connected to side surfaces of the groove. To the extent that the present description refers to the axial direction, this is done with reference to the axial extent of the manhole rings. The manhole rings form an upright tube. In this way, the weight force is transmitted via the face of the manhole rings. The axial direction is usually parallel to the earth's gravitational field. The radial direction extends at right angles to this. The groove accordingly has opposite side surfaces which extend axially, and a base which is provided at a distance from the annular surface and which, like the annular surface, usually extends strictly radially. All phase boundaries between the sealing element and the groove can be used for sealing the sealing element on the outside in the groove.

Das Dichtelement selbst ist wie üblich bevorzugt aus einem elastomeren Material gebildet, beispielsweise EPDM, NBR oder SBR. Das Dichtelement hat bevorzugt eine Härte Shore-A von zwischen 40 und 80. Das Dichtungselement kann mittels Koextrusion hergestellt sein und härtere bzw. weichere Bereiche aufweisen. Auf diese Details wird im Rahmen der speziellen Beschreibung näher eingegangen. Das Dichtungselement ist bevorzugt ein U-Profil, welches einen einzigen, sich axial öffnenden Aufnahmeraum ausformt. In diesem Aufnahmeraum ist die Feder zumindest teilweise im gefügten Zustand der Schachtringe aufgenommen. Die Feder ist dichtend in dem Aufnahmeraum aufgenommen. Hierzu wirkt die Feder mit einer im Inneren des Aufnahmeraums vorgesehenen Dichtstruktur zusammen. So ergibt sich durch die in dem Dichtelement aufgenommene Feder auch im Inneren des Dichtelementes eine Art Labyrinthdichtung. Diese Abdichtung wird dadurch zusätzlich verstärkt, dass die Feder nicht nur mit ihren sich im Wesentlichen axial erstreckenden Flächen mit dem Dichtelement zusammenwirkt, sondern darüber hinaus mit ihrer sich radial erstreckenden Endfläche innerhalb des Dichtelementes mit diesem zusammenwirkt. Bevorzugt ergibt sich eine Abdichtung zwischen der Feder und dem Dichtelement sowohl an den sich gegenüberliegenden inneren Seitenflächen des Aufnahmeraumes wie auch zwischen der Endfläche der Feder und dem Boden des Aufnahmeraumes.As usual, the sealing element itself is preferably formed from an elastomeric material, for example EPDM, NBR or SBR. The sealing element preferably has a Shore A hardness of between 40 and 80 . The sealing element can be produced by means of coextrusion and have harder or softer areas. These details are discussed in more detail in the context of the specific description. The sealing element is preferably a U-profile which forms a single, axially opening receiving space. In this receiving space, the spring is at least partially received in the joined state of the manhole rings. The spring is sealingly received in the receiving space. For this purpose, the spring interacts with a sealing structure provided in the interior of the receiving space. The spring received in the sealing element thus also produces a type of labyrinth seal inside the sealing element. This seal is additionally reinforced by the fact that the spring not only interacts with the sealing element with its essentially axially extending surfaces, but also interacts with the sealing element with its radially extending end surface within the sealing element. Preferably, there is a seal between the spring and the sealing element both on the opposing inner side surfaces of the receiving space and between the end surface of the spring and the bottom of the receiving space.

Die Feder ragt bevorzugt von einer ansonsten ebenen und sich streng radial ersteckenden Ringfläche ab. Die Feder nimmt etwa 20 bis 50%, bevorzugt zwischen 30 und 40%, der radialen Erstreckung des freien Endes der der Nut gegenüberliegenden Fläche des der Feder zugeordneten Schachtringes ein. Diese radiale Erstreckung der Feder wird auf Höhe der Ringfläche gemessen.The spring preferably protrudes from an otherwise flat and strictly radially extending annular surface. The tongue takes up about 20 to 50%, preferably between 30 and 40%, of the radial extension of the free end of the surface of the manhole ring associated with the tongue, which is opposite the groove. This radial extension of the spring is measured at the level of the ring surface.

In einer Querschnittsansicht hat die Feder eine sich zu dem freien Ende der Feder hin verjüngende Ausgestaltung. So hat die Feder eine, bevorzugt zwei, in Bezug auf die axiale Erstreckung leicht schräg ausgerichtete Randfläche(n). Diese Randflächen enden in einer ebenen Endfläche der Feder, die sich bevorzugt streng radial erstreckt. Die die Ringfläche überragende Feder hat dementsprechend in einer Querschnittsansicht die Ausgestaltung eines Trapezes. Die Endfläche ist schmaler als die auf Höhe der Ringfläche liegende Basisfläche der Feder ist. Die eine bzw. die beiden Randflächen sind relativ zu der Axialen, d.h. einer Normalen auf die Ringfläche um zwischen 10° und 20°, bevorzugt 13° bis 17°, besonders bevorzugt um 15° ± 1° geneigt ausgebildet.In a cross-sectional view, the spring has a configuration that tapers towards the free end of the spring. Thus, the spring has one, preferably two, edge surface (s) which are oriented slightly obliquely with respect to the axial extent. These edge surfaces end in a flat end surface of the spring, which preferably extends strictly radially. The spring protruding beyond the annular surface accordingly has the configuration of a trapezoid in a cross-sectional view. The end surface is narrower than the base surface of the spring, which is at the level of the annular surface. The one or the two edge surfaces are relative to the axial, i.e. a normal to the ring surface is formed inclined by between 10 ° and 20 °, preferably 13 ° to 17 °, particularly preferably by 15 ° ± 1 °.

Die Feder kann einstückig an dem Schachtring ausgeformt sein. Die Feder kann dementsprechend durch das den Schachtring ausbildende Material ausgebildet sein. Der Schachtring kann aus Kunststoff, Stahl oder Beton ausgebildet sein. Insbesondere bei einer Ausgestaltung des Schachtringes aus Beton kann es zu bevorzugen sein, die Feder durch ein separates Federelement auszubilden, welches mit dem den Schachtring ausformenden Material verbunden ist, vorzugsweise formschlüssig darin aufgenommen ist. Das Federelement ist dabei ein separat ausgebildetes, üblicherweise ringförmiges Bauteil. Das Federelement kann auch aus sich teilumfänglich erstreckenden Segmenten gebildet sein, die zur Vervollständigung einer umfänglich geschlossenen Feder miteinander verbunden sind. Eine solche Ausgestaltung vermindert die Herstellungskosten. So lassen sich identisch ausgebildete Segmente des Federelementes herstellen und beim Verbinden mit den Schachtringen zu einem umfänglich geschlossenen Federelement fügen. Diese Segmente sind weniger raumgreifend und können dementsprechend einfacher gehandhabt werden. In entsprechender Weise kann auch das Dichtelement aus sich teilumfänglich erstreckenden Segmenten gebildet und erst beim Einsetzen in die Nut zu einem umfänglich geschlossenen Federelement zusammengesetzt werden.The spring can be formed in one piece on the manhole ring. The spring can accordingly be formed by the material forming the manhole ring. The manhole ring can be made of plastic, steel or concrete. In particular, when the manhole ring is made from concrete, it may be preferable to form the spring by a separate spring element which is connected to the material forming the manhole ring, preferably accommodated therein in a form-fitting manner. The spring element is a separately formed, usually ring-shaped component. The spring element can also be formed from partially circumferentially extending segments which are connected to one another to complete a circumferentially closed spring. Such a configuration reduces the manufacturing costs. Identically designed segments of the spring element can thus be produced and, when connected to the manhole rings, join to form a circumferentially closed spring element. These segments are less expansive and can therefore be handled more easily. In a corresponding way the sealing element can also be formed from segments that extend partially around the circumference and are only assembled into a circumferentially closed spring element when it is inserted into the groove.

Das Dichtelement ist zur dichtenden Anlage an die zumindest eine sich zum Ende der Feder hin verjüngende Randfläche angepasst ausgebildet. Hierzu hat das Dichtelement innerhalb des Aufnahmeraumes zumindest eine Dichtungsanordnung, bevorzugt in Form einer Dichtlippe, die randseitig an dem Aufnahmeraum vorgesehen ist und mit der Randfläche der Feder abdichtend zusammenwirkt. Die Dichtlippe bildet bevorzugt eine sich in das Innere des Aufnahmeraumes neigende Rampenfläche aus. Beim Einbringen der Feder in den Aufnahmeraum wird diese Dichtlippe durch die Randfläche in Richtung auf den Boden des Dichtelements umgelegt und legt sich unter Vorspannung an die innere Seitenfläche des Dichtelementes einerseits und an die Randfläche der Feder andererseits an.The sealing element is designed to be adapted to the sealing contact with the at least one edge surface which tapers towards the end of the spring. For this purpose, the sealing element has at least one sealing arrangement within the receiving space, preferably in the form of a sealing lip, which is provided on the edge of the receiving space and cooperates in a sealing manner with the edge surface of the spring. The sealing lip preferably forms a ramp surface which slopes into the interior of the receiving space. When the spring is introduced into the receiving space, this sealing lip is folded over by the edge surface in the direction of the bottom of the sealing element and, under pretension, rests against the inner side surface of the sealing element on the one hand and on the edge surface of the spring on the other.

Soweit zwei einander gegenüberliegende Dichtlippen randseitig in den Aufnahmeraum hineinragen, ergibt sich durch diese beiden Dichtlippen eine Zwangszentrierung der Feder beim Einbringen in den Aufnahmeraum. So ist diese Ausgestaltung mit zwei einander gegenüberliegenden Dichtlippen zu bevorzugen. Jenseits dessen bildet jede der Dichtlippen eine Abdichtung gegenüber der zugeordneten Randfläche der Feder aus. Dadurch wird die Dichtigkeit erhöht. Die Dichtigkeit ergibt sich dementsprechend zwischen der zugeordneten Randfläche der Feder und der gegenüberliegenden Seitenfläche der Nut unter Zwischenlage des Dichtelementes. Dementsprechend werden zwei sich im Wesentlichen axial erstreckende Spalte durch das Dichtelement ausgefüllt und abgedichtet. Da darüber hinaus die Endfläche an dem Boden des Dichtelementes anliegt, ergibt sich auch im Inneren des Dichtelementes eine Labyrinthdichtung.As far as two mutually opposite sealing lips protrude at the edge into the receiving space, these two sealing lips result in forced centering of the spring when it is introduced into the receiving space. This configuration with two opposing sealing lips is to be preferred. Beyond this, each of the sealing lips forms a seal with respect to the associated edge surface of the spring. This increases the tightness. The tightness results accordingly between the associated edge surface of the tongue and the opposite side surface of the groove with the interposition of the sealing element. Accordingly, two essentially axially extending gaps are filled and sealed by the sealing element. Since, in addition, the end face rests against the bottom of the sealing element, a labyrinth seal also results in the interior of the sealing element.

Im Hinblick auf diese endseitige Abdichtung der Feder und auch mit Blick auf den Umstand, dass diese Feder mitunter die Gewichtskraft des Schachtringes hält, wenn dieser Schachtring entgegen der Vorgabe auf der Endfläche der Feder im Rahmen der Handhabung der Schachtringe abgestützt wird, sollte die Endfläche eine nicht unerhebliche Erstreckung in radialer Richtung haben. Die radiale Erstreckung der Endfläche sollte zwischen 20 und 50%, bevorzugt zwischen 30 und 35%, der radialen Erstreckung des freien Endes des Schachtringes haben. Das Verhältnis zwischen Basisfläche und Endfläche sollte 1,3 bis 1,6 betragen.With regard to this end-side sealing of the spring and also with a view to the fact that this spring sometimes holds the weight of the manhole ring when this manhole ring is supported contrary to the specification on the end face of the spring in the context of handling the manhole rings, the end face should be a have not inconsiderable extent in the radial direction. The radial extension of the end face should be between 20 and 50%, preferably between 30 and 35%, of the radial extension of the free end of the manhole ring. The ratio between base area and end area should be 1.3 to 1.6.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die durch das Abstehen der Dichtlippe in das Innere des Aufnahmeraumes hineinragende Rampenfläche mit einer Schmierung versehen. Diese Schmierung kann auf die Rampenfläche von außen aufgetragen sein. Das die Rampenfläche ausbildende Kunststoffmaterial kann ferner zusammen mit einer Schmierung extrudiert sein, sodass sich in dem Elastomer eine Porosität ergibt, in welcher die Schmierung aufgenommen ist, welche Schmierung bei einer Druckbeanspruchung der Dichtlippe austritt. Alternativ oder zusätzlich kann die Schmierung auch in einer an der Außenseite der Rampenfläche ausgebildeten Tasche vorgesehen sein, die durch eine relativ dünnwandige Membran des die Dichtlippe ausformenden Materials gebildet ist, wie dies aus EP 2 634 468 A1 bekannt ist. Die Außenseite der Membran kontaktiert dabei die Feder und rollt gleichzeitig beim Einbringen der Feder in den Aufnahmeraum an der eigentlichen Dichtlippe ab, die zwischen der Feder und der Seitenfläche der Nut abgedichtet eingeklemmt wird.According to a preferred development of the present invention, the ramp surface protruding into the interior of the receiving space due to the protruding sealing lip is provided with lubrication. This lubrication can be applied to the ramp surface from the outside. The plastic material forming the ramp surface can also be extruded together with a lubrication, so that a porosity results in the elastomer in which the lubrication is accommodated, which lubrication emerges when the sealing lip is subjected to pressure. Alternatively or additionally, the lubrication can also be provided in a pocket formed on the outside of the ramp surface, which is formed by a relatively thin-walled membrane of the material forming the sealing lip, as shown in FIG EP 2 634 468 A1 is known. The outside of the membrane makes contact with the tongue and at the same time rolls off the actual sealing lip when the tongue is introduced into the receiving space, which is clamped in a sealed manner between the tongue and the side surface of the groove.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist das Dichtelement eine Membran auf, die den von dem Dichtelement ausgebildeten Aufnahmeraum für die Feder überdeckt. Diese Membran ist bevorzugt aus einem elastischen Material ausgebildet. Dieses elastische Material hat eine Dehnbarkeit von zumindest 100%. Die Membran schützt den Aufnahmeraum vor Eintrag von Flüssigkeit oder Verschmutzung in Form von Dreck oder Beton bis zur Montage, d.h. bis zum Einbringen der Feder in den Aufnahmeraum. Aufgrund der bevorzugt vorgesehenen Elastizität der Membran kann die Membran beim Einbringen der Membran so weit gedehnt werden, bis die Feder ihre Endlage in dem Aufnahmeraum eingenommen hat. Die freie Endfläche der Feder kann dementsprechend unter Zwischenlage der Membran gegen den Boden des Dichtelementes anliegen. Die Membran muss nicht notwendigerweise beim Einbringen der Feder in den Aufnahmeraum reißen oder anderweitig versagen. So kann auch die Membran mit der zuvor diskutierten Schmierung versehen sein, die zu einem guten Abgleiten der Randflächen der Feder beim Einbringen derselben in den Aufnahmeraum sorgt.According to a preferred development of the present invention, the sealing element has a membrane which covers the receiving space formed by the sealing element for the spring. This membrane is preferably made of an elastic material. This elastic material has an extensibility of at least 100%. The membrane protects the receiving space from the entry of liquid or contamination in the form of dirt or concrete until assembly, i.e. until the spring is introduced into the receiving space. Due to the preferably provided elasticity of the membrane, the membrane can be stretched when the membrane is introduced until the spring has assumed its end position in the receiving space. The free end face of the spring can accordingly rest against the bottom of the sealing element with the membrane interposed. The membrane does not necessarily have to tear or otherwise fail when the spring is introduced into the receiving space. Thus, the membrane can also be provided with the previously discussed lubrication, which ensures that the edge surfaces of the spring slide off smoothly when the same is introduced into the receiving space.

Als Membran ist dabei nicht notwendigerweise nur eine solche Gestaltung zu verstehen, die sich über den Aufnahmeraum spannt und diesen im Grunde in der Ebene der Ringfläche abdeckt. Vielmehr kann die Membran auch bis tief in den Aufnahmeraum hineinragen. Wesentlich ist vor allem, dass die Membran von außen einen Hinterschnitt innerhalb des Aufnahmeraumes abdeckt, der beispielsweise durch die Dichtlippe erzeugt werden kann.A membrane is not necessarily only to be understood as a design that spans the receiving space and basically covers it in the plane of the annular surface. Rather, the membrane can also protrude deep into the receiving space. It is essential above all that the membrane covers an undercut from the outside within the receiving space, which can be produced, for example, by the sealing lip.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist an dem Boden des Dichtelementes ein Lastabtragssegment vorgesehen, an dem die Endfläche der Feder zu Übertragung der axialen Last der Dichtungsanordnung anliegt. Das Lastabtragssegment dient dementsprechend der Übertragung der Gewichtskraft der über dem Spalt vorgesehenen Elemente des Schachtringes sowie ggf. der auf den Schachtring wirkenden Nutzlast. Das Lastabtragssegment hat bevorzugt eine Kammer, die mit einem inkompressiblen Füllstoff, wie beispielsweise Sand, gefüllt ist, wie dies grundsätzlich aus DE 42 02 006 A1 bekannt ist. So trägt das Lastabtragssegment für eine nicht federnde Abstützung der Gewichtskraft Sorge.According to a preferred development of the present invention, a load transfer segment is provided on the bottom of the sealing element, on which the end face of the spring rests in order to transfer the axial load of the sealing arrangement. The load transfer segment is used accordingly Transmission of the weight of the elements of the manhole ring provided above the gap and, if applicable, of the payload acting on the manhole ring. The load transfer segment preferably has a chamber which is filled with an incompressible filler such as sand, as is basically the case DE 42 02 006 A1 is known. The load transfer segment ensures a non-resilient support of the weight force.

Vorzugsweise kann das Dichtelement eine Stützstruktur aufweisen, die ganz oder teilweise von einem Elastomer umgeben ist, die für die Abdichtung Sorge trägt. Die Stützstruktur kann durch ein Kunststoffspritzgussteil oder ein Metallteil gebildet sein. Diese Elemente werden üblicherweise beim Extrudieren der Dichtflächen des Dichtelementes mit dem Elastomer umgeben bzw. damit verbunden.The sealing element can preferably have a support structure which is completely or partially surrounded by an elastomer which ensures the seal. The support structure can be formed by a plastic injection molded part or a metal part. These elements are usually surrounded or connected to the elastomer when the sealing surfaces of the sealing element are extruded.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung befindet sich das Dichtelement oder die Feder in einer Querschnittsansicht in einem mittleren Bereich einer an dem freien Ende des Schachtringes vorgesehenen Ringfläche. So bleibt seitlich neben der Nut hinreichend Wandstärke zu beiden Seiten, um die in den axialen Spaltsegmenten bewirkte Abdichtkraft zu halten, ohne dass eine Beschädigung des den Schachtring ausbildenden Materials zu befürchten ist.According to a preferred development of the present invention, the sealing element or the spring is located in a cross-sectional view in a central region of an annular surface provided on the free end of the manhole ring. In this way, there is sufficient wall thickness on both sides next to the groove in order to maintain the sealing force produced in the axial gap segments without having to fear damage to the material forming the manhole ring.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:

1 eine schematische Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels vor dem Fügen der Dichtungsanordnung;
2 eine schematische Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels vor dem Fügen der Dichtungsanordnung;
3 eine Querschnittsansicht des Dichtelementes der Ausführungsbeispiele nach den 1 und 2; und
4 eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels nach 1 nach dem Fügen.

Further details and advantages of the present invention emerge from the following description in conjunction with the drawing. In this show:

1 a schematic cross-sectional view of a first embodiment before joining the sealing arrangement;
2 a schematic cross-sectional view of a second embodiment before joining the sealing arrangement;
3 a cross-sectional view of the sealing element of the embodiments according to 1 and 2 ; and
4th a cross-sectional view of the embodiment according to 1 after joining.

Die 1 und 2 zeigen jeweils Querschnittsansichten von zwei Schachtringen 2, 4, die in vertikaler Richtung und im Schwerefeld der Erde übereinander angeordnet sind. Links von den jeweiligen Querschnitten sei das Innere des Schachtes vorgesehen. So haben die Schachtringe 2, 4 jeweils einen Innendurchmesser Ri und einen Außendurchmesser Ra.The 1 and 2 each show cross-sectional views of two manhole rings 2 , 4th which are arranged one above the other in the vertical direction and in the earth's gravitational field. The interior of the shaft is provided to the left of the respective cross-sections. So have the manhole rings 2 , 4th an inner diameter Ri and an outer diameter Ra, respectively.

In 1 ragt von einer ebenen, sich rein radial erstreckenden Ringfläche 6 eine Feder 8 ab, die im Querschnitt trapezförmig ausgebildet ist. Eine in der Ebene der Ringfläche 6 angeordnete Basisfläche 10 der Feder 8 ist aufgrund der trapezförmigen Ausgestaltung der Feder 8 um den Faktor 1,5 größer als eine mit Bezugszeichen 12 gekennzeichnete freie Endfläche der Feder 8. Diese freie Endfläche 12 erstreckt sich ebenfalls rein radial. Die Basisfläche 10 nimmt etwa ein Drittel der radialen Erstreckung, d.h. des Maßes Ra - Ri, ein. Die Endfläche 12 nimmt etwa ein Viertel dieser Fläche ein. Zwischen der Basisfläche 10 und der Endfläche 12 erstrecken sich mit Bezugszeichen 14 gekennzeichnete Randflächen der Feder 8, die zwischen sich und der benachbarten Ringfläche 6 jeweils einen Winkel α von etwa 105° einschließen. Wie die Hilfslinie zu dem mittleren Radius Rm verdeutlicht, ist die Feder 8 symmetrisch zu der Mittellängsachse M angeordnet. Die Feder 8 befindet sich dementsprechend in radialer Richtung in einem mittleren Bereich des freien Endes des Schachtringes 2.In 1 protrudes from a flat, purely radially extending annular surface 6th a feather 8th from, which is trapezoidal in cross section. One in the plane of the ring surface 6th arranged base surface 10 the feather 8th is due to the trapezoidal design of the spring 8th by a factor of 1.5 larger than one with a reference number 12th marked free end face of the spring 8th . This free end face 12th also extends purely radially. The base surface 10 takes about a third of the radial extent, ie the dimension Ra - Ri. The end face 12th takes up about a quarter of this area. Between the base surface 10 and the end face 12th extend with reference numerals 14th marked edge surfaces of the spring 8th that between itself and the neighboring ring surface 6th each enclose an angle α of about 105 °. As the auxiliary line to the mean radius Rm shows, the spring is 8th arranged symmetrically to the central longitudinal axis M. The feather 8th is accordingly located in the radial direction in a central area of the free end of the manhole ring 2 .

Der in 1 untere Schachtring 4 hat eine Nut 20, die im Wesentlichen mit rechteckigem Querschnitt ausgeformt ist und zwei sich gegenüberliegende Seitenflächen 22 und einen Boden 24 ausformt. Die Seitenflächen 22 gehen über eine Schrägfläche 26 in die Ringfläche 28 des zweiten Schachtringes 4 über, die das freie axiale Ende des Schachtringes 4 definiert. An die Kontur der Nut 20 angelegt, befindet sich ein Dichtelement 30 innerhalb der Nut 20. Das Dichtelement 30 wird auf Höhe der Ringfläche 28 mit einer Membran 32 verschlossen. Unterhalb der Membran 32 auf gleicher axialer Höhe befinden sich zwei Dichtlippen 34, die in einen mit Bezugszeichen 36 gekennzeichneten Aufnahmeraum innerhalb des Dichtelementes 30 hineinragen und schräg nach unten in Richtung auf einen Boden 38 des Dichtelementes 30 ausgerichtet sind. Die Dichtlippen 38 ragen von einander gegenüberliegenden Randflächen 40 des Dichtelementes 30 ab. Die Dichtlippen 38 bilden jeweils Rampenflächen 41 aus, die sich schräg nach unten in das Innere des Aufnahmeraumes 36 neigen.The in 1 lower manhole ring 4th has a groove 20th , which is shaped essentially with a rectangular cross-section and two opposite side surfaces 22nd and a floor 24 forms. The side faces 22nd go over an inclined surface 26th into the ring surface 28 of the second manhole ring 4th about that is the free axial end of the manhole ring 4th Are defined. At the contour of the groove 20th applied, there is a sealing element 30th inside the groove 20th . The sealing element 30th becomes at the level of the ring surface 28 with a membrane 32 locked. Below the membrane 32 there are two sealing lips at the same axial height 34 that in a with reference number 36 marked receiving space within the sealing element 30th protrude and obliquely downwards towards a floor 38 of the sealing element 30th are aligned. The sealing lips 38 protrude from opposite edge surfaces 40 of the sealing element 30th from. The sealing lips 38 each form ramp areas 41 from, which diagonally downwards into the interior of the recording room 36 tend.

Von dem Boden 38 ragt eine U-förmige und durch das elastomere Material des Dichtelements 30 ausgebildete Umhüllung 42 ab, die zusammen mit dem Boden 38 eine Kammer 44 ausbildet. In dieser Kammer 44 ist Sand als inkompressibler Füllstoff aufgenommen. Dieser Sand ist zeichnerisch nicht dargestellt.From the ground 38 A U-shaped protrudes through the elastomeric material of the sealing element 30th trained wrapping 42 starting that along with the floor 38 a chamber 44 trains. In this chamber 44 sand is added as an incompressible filler. This sand is not shown in the drawing.

Wie die 3 verdeutlicht, ragen von den Randflächen 40 des Dichtelementes 30 bodennah mehrere zahnförmige Dichtungssegmente 46 ab, die beim Umgießen des Dichtelementes 30 mit dem den Schachtring 4 ausformenden Beton formschlüssig in dem Beton aufgenommen werden. Die Dichtungssegmente 46 erhöhen die Dichtigkeit zwischen dem Dichtelement 30 und den Wandungen 22, 24 der Nut 20. Von außen oder innen eintretendes Medium wird durch die gezahnte Struktur der Dichtungssegmente 46 dort aufgehalten.As the 3 made clear, protrude from the edge surfaces 40 of the sealing element 30th several tooth-shaped sealing segments near the bottom 46 from that when casting around the sealing element 30th with the manhole ring 4th Forming concrete are positively received in the concrete. The sealing segments 46 increase the tightness between the sealing element 30th and the walls 22nd , 24 the groove 20th . Medium entering from outside or inside is due to the toothed structure of the sealing segments 46 stopped there.

3 verdeutlicht ferner die Ausgestaltung des Dichtelementes aus zwei unterschiedlichen elastomeren Materialien. Der Boden 38 und die Randflächen 40 sind aus einem ersten harten elastomeren Material gebildet. Dieses hat eine Härte Shore-A von zwischen 60 und 80. Die Umhüllung 42 und die Dichtlippen 34 sind aus einem weicheren Material gebildet, welches eine Härte Shore-A von zwischen 40 und 50 hat. Aus diesem Material ist vorliegend auch die Membran 32 ausgebildet. Das Dichtelement ist mittels Koextrusion hergestellt. 3 also illustrates the design of the sealing element made of two different elastomeric materials. The floor 38 and the edge surfaces 40 are formed from a first hard elastomeric material. This has a Shore A hardness of between 60 and 80. The casing 42 and the sealing lips 34 are made of a softer material, which has a Shore A hardness of between 40 and 50 Has. The membrane is also made of this material in the present case 32 educated. The sealing element is produced by means of coextrusion.

Wie 4 verdeutlicht, ergibt sich aufgrund dieser Gestaltung dort, wo die in den Aufnahmeraum 36 eingebrachte Feder 8 mit dem Dichtelement 30 zusammenwirkt, eine gute elastische Abstützung und Anlage der Feder 8. Diese Feder 8 liegt mit ihrer Endfläche 12 unter Zwischenlage der Umhüllung 22 gegen den Sand in der Kammer 44 an. Die Ausgestaltung mit der mit Sand gefüllten Kammer 44 bildet einen Lastabtragssegment, welches die axiale Belastung und damit die Gewichtskraft des Schachtringes nach unten abträgt.How 4th clarified, results due to this design where the in the recording room 36 introduced spring 8th with the sealing element 30th cooperates, a good elastic support and plant of the spring 8th . This feather 8th lies with its end face 12th with the sheathing in between 22nd against the sand in the chamber 44 on. The configuration with the chamber filled with sand 44 forms a load transfer segment, which transfers the axial load and thus the weight of the manhole ring downwards.

Die Dichtlippen 34 sind durch die schrägen Randflächen 14 in Richtung auf den Boden 38 verformt und zwischen den Randflächen 14 und den Seitenflächen 22 der Nut 20 verpresst, sodass hier eine Abdichtung der Nut 20 gegenüber der Feder 8 bewirkt ist. Die Membran 32 umgibt die Feder 8 vollständig. Aufgrund der hohen Elastizität ist die Membran 32 nicht gerissen. Sie legt sich vielmehr zwischen die Dichtlippen 34 und das Lastabtragssegment einerseits und die Feder 8 andererseits.The sealing lips 34 are due to the sloping edge surfaces 14th towards the ground 38 deformed and between the edge surfaces 14th and the side faces 22nd the groove 20th pressed so that the groove is sealed here 20th opposite the spring 8th is effected. The membrane 32 surrounds the spring 8th Completely. Due to the high elasticity, the membrane is 32 not torn. Rather, it lies between the sealing lips 34 and the load transfer segment on the one hand and the spring 8th on the other hand.

Die 2 zeigt ein mit Bezugszeichen 50 gekennzeichnetes Federelement, welches über eine Einbuchtung 52 beabstandete Befestigungsfüße 54 ausbildet, wobei das den Schachtring 2 ausformende Material in die Einbuchtung 52 eingebracht ist, sodass das Federelement 50 formschlüssig in dem Material des Schachtringes 2 gehalten ist. Das Federelement 50 kann aus Kunststoff oder Metall bestehen. Es kann insbesondere ein spritzgegossenes Kunststoffbauteil sein. Ansonsten sind die Abmessungen identisch wie die Abmessungen der zuvor beschriebenen, einteilig an dem Schachtring 2 vorgesehenen Feder 8.The 2 shows a with reference number 50 marked spring element, which has an indentation 52 spaced mounting feet 54 trains, with the manhole ring 2 forming material into the indentation 52 is introduced so that the spring element 50 form-fitting in the material of the manhole ring 2 is held. The spring element 50 can be made of plastic or metal. In particular, it can be an injection-molded plastic component. Otherwise, the dimensions are identical to the dimensions described above, in one piece on the manhole ring 2 provided spring 8th .

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22: SchachtringManhole ring
44th: SchachtringManhole ring
66th: Ringfläche zu dem Schachtring 2 Ring surface to the manhole ring 2
88th: Federfeather
1010: BasisflächeBase surface
1212: EndflächeEnd face
1414th: RandflächeEdge surface
2020th: NutGroove
2222nd: Seitenfläche der NutSide face of the groove
2424: Boden der NutBottom of the groove
2626th: SchrägflächeBevel
2828: Ringfläche des Schachtringes 4 Ring surface of the manhole ring 4th
3030th: DichtelementSealing element
3232: Membranmembrane
3434: DichtlippeSealing lip
3636: AufnahmeraumRecording room
3838: Boden des DichtelementesBottom of the sealing element
4040: innere Seitenflächeinner side face
4141: RampenflächeRamp area
4242: UmhüllungWrapping
4444: Kammerchamber
4646: DichtungssegmentSealing segment
5050: FederelementSpring element
5252: Einbuchtungindentation
5454: BefestigungsfüßeMounting feet

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102004030528 A1 [0003]
DE 3818064 A1 [0003]
DE 202006001854 U1 [0003]
DE 4202005 A1 [0005]
DE 4202006 A1 [0006, 0020]
EP 2634468 A1 [0017]

Claims

Seal arrangement according to Claim 1 , characterized in that the spring (8) protrudes from an otherwise flat and radially extending annular surface (6).

Seal arrangement according to Claim 1 or 2 characterized in that the spring (8) has at least one, preferably two, edge surfaces (14) tapering towards the free end of the spring (8) in cross section.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring (8) forms a flat, radially extending end surface (12).

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring (8) is formed by a spring element (50) which is positively connected to the manhole ring (2).

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element (30) has at least one sealing lip (34) protruding at the edge into a receiving space (36) for the spring (8) formed by the sealing element.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing lip (34) forms a ramp surface (419) inclining into the interior of the receiving space (36).

Seal arrangement according to Claim 7 , characterized by a lubrication associated with the ramp surface (41).

Sealing arrangement according to one of the Claims 6 to 8th , characterized in that two sealing lips (34) are provided opposite one another.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a receiving space (36) formed by the sealing element (30) for the spring (8) is covered by a membrane (32).

Seal arrangement according to Claim 10 , characterized in that the membrane (32) is formed from an elastic material.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a load transfer segment is provided on a bottom (38) of the sealing element (30), on which the end surface (12) of the spring (8) rests in order to transfer the axial load of the sealing arrangement.

Seal arrangement according to Claim 12 , characterized in that the load transfer segment is formed by a chamber (44) of the sealing element (30) filled with an incompressible filler.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element (30) has a support structure formed by a plastic injection-molded part and / or a metal part and surrounded by an elastomer.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element (30) or the spring element (50) is formed by segments which extend partially around the circumference.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the groove (20) with the sealing element (30) or the tongue (8) in a cross-sectional view in a central area of an annular surface provided at the free end of the manhole ring (2; 4) ( 6; 28) are arranged.

Sealing arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the groove (20) with the sealing element (30) or the tongue (8) between 20% and 50%, preferably between 30% and 40%, of the radial extent of one on the free End of the manhole ring (2; 4) provided annular surface (6; 28) occupies.