DE2227243A1

DE2227243A1 - JOINT SEAL FOR COMPONENTS

Info

Publication number: DE2227243A1
Application number: DE19722227243
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-06-05
Filing date: 1972-06-05
Publication date: 1974-01-03

Description

Dipl.-Ing. Rudolf Bührer, München Prof. Dr.-Ing. Gallus Rehm, München Fugendichtung fürr Bauteile (Zusatz zu Patent ... Patentanmeldung P 19 53 990.3) Die Erfindung betrifft eine Fugendichtung für Bauteile, insbesondere für großformatige Röhren im Massivbau, die aus einzelnen aneinandergereihten Dichtungselementen zusammengesetzt ist, welche jeweils ein durch zwei gegenüberliegende, nach außen abgewinkelte Schienenstücke mittels Schrauben zusammendrückbares Strangstück mit zwei gegenüberliegenden StahIeinlagen enthalten, wobei die Strangstücke mit den Schienenstücken schubfest verbunden sind und zumindest in einem Endbereich der Strangstücke Vollmaterial vorgesehen ist nach Patent .,.. (Patentanmeldung P 19 53 990.3). Dipl.-Ing. Rudolf Bührer, Munich Prof. Dr.-Ing. Gallus Rehm, Munich Joint seal for components (addendum to patent ... patent application P 19 53 990.3) The invention relates to a joint seal for components, in particular for large-format components Tubes in solid construction, which are composed of individual sealing elements in a row is, which is each one by two opposing, outwardly angled rail pieces A piece of string with two opposing steel inserts that can be compressed by means of screws included, wherein the strand pieces are connected to the rail pieces in a shear-proof manner and solid material is provided according to at least one end region of the strand pieces Patent., .. (patent application P 19 53 990.3).

Bei einer Fugendichtung dieser Art werden beim Zusammendrücken der Strangstücke mittels der Schrauben die Strangstücke gegen die Fugenleibung und stirnseitig an das Strangstuck des nächsten Elementes gedrückt und damit eine lückenlose Abdichtung der gesamten Fuge erreicht. Zur Lagefixierung der einzelnen Elemente sind in der Fugenleibung parallel zur Fuge verlaufende Nasen oder Rillen vorgesehen, die beim Zusammendrücken des Strangstückes entweder von dem Material des Strangstückes umfaßt oder ausgefüllt werden. Als Material für das Strangstück ist ein Elas-comer vorgesehen.With a joint seal of this type, when the Line pieces by means of the screws the line pieces against the joint reveal and on the front side to the strand of the next Element pressed and thus a Complete sealing of the entire joint is achieved. To fix the position of the individual Elements in the joint reveal are noses or grooves running parallel to the joint provided that when compressing the strand piece either of the material of the strand piece includes or filled out. As a material for the strand piece an Elas-comer is provided.

Es hat sich gezeigt, daß insbesondere bei breiten Fugen große Preßdrücke auf die Strengstücke ausgeübt werden müssen, um über die Schubverformung und Schubkaft des Elastomers den erforderlichen Anpreßdruck der Strangstücke an die Fugenleibung zu gewährleisten. Außerdem wurde festgeevellt, daß bei großen Querk@äften die bei einem entsprechend großen, auf das Bauteil einwirkenden Wasserdruck auftreten können, die Gefahr besteht, daß sich Dichtungselemente im Laufe der Zeit etwas verschieben, weil das elastische Hateiial unter den hohen Pressungen im Bereich der Berührungsstellen mit der Fugerleibung dazu neigt, auszuweiehen und um die Nasen in der Fugenleibung herumzuwandern.It has been shown that, especially in the case of wide joints, high compression pressures must be exercised on the struts in order to get over the shear deformation and shear force of the elastomer the required contact pressure of the strand pieces on the joint reveal to ensure. In addition, it was found that with large transverse forces the at a correspondingly high water pressure acting on the component can occur, there is a risk that sealing elements will shift slightly over time, because the elastic file under the high pressures in the area of the contact points with the joint reveal tends to bulge out and around the noses in the joint reveal wandering around.

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen. Dies es ist erfindungsgemäß dadurch möglich, daß die Stahleinlagen ebenfalls als nach außen abgewinkelte Schienenstücke ausgebildet sind und in dem Endbereich, iu dem das Vollmaterial vorgesehen ist, sämtliche Schienenstücke abgeflacht sind und in der Querschnittsansicht im Eandbereich des Strangstückes verlaufen.The invention is based on the object of eliminating these disadvantages. This it is possible according to the invention that the steel inserts also as outwardly angled rail pieces are formed and in the end area, iu which the solid material is provided, all rail pieces are flattened and run in the cross-sectional view in the end region of the strand piece.

Während bei der bekannten Lösung das Anpressen des Gummis ausschließlich durch Querkräfte und die zur Schließung der Fuge erforderliche Querschnittserweiterung durch eine Schubverformung bewirkt wird, wirken bei der erfindungsgemäßen AusSiihrung die durch Schrauben- verschiebbaren Schienenstücke, wie zeile, die die abgewinkelten Stahl einlagen nach außen gegen die Fhgenleibung drücken. Die Keilkräfte werden über vergleichsweise dünne Gummischichten auf die abgewinkelten Stahl einlagen übertragen, wobei die Gummischichten auf Druck beansprucht werden.While in the known solution only pressing the rubber due to transverse forces and the expansion of the cross-section required to close the joint caused by a shear deformation act in the embodiment according to the invention the rail pieces that can be moved by screws, like rows that the angled Press the steel inserts outwards against the reveal. The wedge forces are Transferred to the angled steel inserts via comparatively thin rubber layers, whereby the rubber layers are subjected to pressure.

Der relativen Bewegung zwischen den benachbarten Flächen der Schienenstücke und der Stahleinlagen beim Anziehen der Sehranben setzt die Gummi schicht keinen großen Widerstand entgegen, da hierzu nur die Schubkraft des Gummis zu überwinden ist und diese wegen des kleinen Schubmoduls von Elastomeren sehr gering ist. Es ist durch einen geringen Kraftaufwand eine vergleichsweise große Querschnittserweiterung in Richtung auf die Anpreßflächen der Fugenleibung zu erzielen.The relative movement between the adjacent surfaces of the rail sections and the steel inserts when you put on the viewer, the rubber layer does not set any great resistance, as this only has to be overcome by the pushing force of the rubber and this is very low because of the small shear modulus of elastomers. It is a comparatively large cross-sectional expansion due to the low expenditure of force to achieve in the direction of the contact surfaces of the joint reveal.

Vorzugsweise werden die Schenkel der Stahleinlagen in der Nähe der Kanten überbrückt, so daß die Gummimasse zwischen der Fu,4 genleibung und den Stahleinlagen verhältnismäßig dünn ausgebildet werden kann. Hierdurch läßt sich die Kraftübertragung von-den Stahleinlagen auf die Fugenleibung verbessern. Außerdem ist es vorteilhaft, wenigstens eine Kante der Stahl einlagen so weit bis zum äußeren Rand des Strangstückes herauszuführen, daß sie unmittelbar mit einer Rille oder einem absatz in der Fugenleibung zusammenwirken kann; hierdurch wird eine Sicherung gegen Vesschieben bewirkt. Ist in der Fugenleibung eine Rille vorgesehen, so ist es zweckmäßig, wenn die Kante nasenförmig aus dem etwa rechteckigen Querschnitt des Dichtungselementes vorsteht.Preferably, the legs of the steel inserts are in the vicinity of the Bridged edges so that the rubber mass between the foot, 4 and the steel inserts can be made relatively thin. This allows the power transmission from-the steel inserts to the joint reveal. It is also beneficial at least one edge of the steel deposits so far to the outer edge of the strand piece lead out that they immediately with a groove or a paragraph in the joint reveal can work together; this provides a safeguard against sliding. is a groove is provided in the joint reveal, so it is expedient if the edge is nose-shaped from the approximately rectangular cross-section of the sealing element protrudes.

Die Erfindung wird durch ein Ausführungsbeispiel anhand von 4 Fig. näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Dichtungselement der erfindungsgemäßen Fugendi chtung Fig. 2 und 3 einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Fugendichtung einmal im entspannten und einmal im zusammengepreßten Zustand der Strangstücke Fig. 4 einen Querschnitt entsprechend Fig. 2 im Endbereich des Dichtungselementes.The invention is illustrated by an embodiment based on 4 Fig. explained in more detail. 1 shows a plan view of a sealing element of the invention 2 and 3 show a cross section of the joint seal according to the invention once in the relaxed and once in the compressed state of the strand pieces Fig. 4 shows a cross section corresponding to FIG. 2 in the end region of the sealing element.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Dichtungselement 1 in einer Draufsicht. Die Fugendichtung entsteht durch Aneinanderreihen derartiger Elemente innerhalb der abzudichtenden Fuge und Zusammenpressen der Strangstücke dieser Elemente mit Hilfe von Schrauben 2 und Muttern 15.Fig. 1 shows a sealing element 1 according to the invention in a plan view. The joint seal is created by lining up such elements within the joint to be sealed and the pressing together of the strand pieces of these elements Using screws 2 and nuts 15.

In den Fig. 2 und 3 ist ein Querschnitt einer Fuge zwischen beispielsweise großformativen Röhren eines Tunnels 3 im Maæsivbau mit eingesetzter Fugendichtung dargestellt, wobei der Schnitt so gewählt ist, daß er das geschnittene Dichtungselement 1 in einem mittleren Bereich darstellt. Die Schnittstelle ist in Fig. 1 durch die Schnittlinie II-II markiert. Fig. 2 zeigt das Dichtungselement 1 im entspannten Zustand und Fig. 3 das gleiche Dichtungselement im angezogenen Zustand der Schrauben 2. Das Dichtungselement enthält, wie bei einer Ausführungsform des Hauptpatentes, ein durch zwei gegenüberliegende nach außen abgewinkelte Schienenstücke 4 und 5 mittels der Schrauben 2 zusammendrückbares Strangstück 6. In dem Strangstück, das aus einem Elastomer besteht, befinden sich, schubfest mit dem Material des Strangstückes verbunden, zwei gegenüberliegende Stahleinlagen 7 und 8. Die Stahl einlagen sind ebenfalls als nach außen abgewinkelte Schienenstücke ausgebildet und in der Nähe der Kanten durch angeschweißte Flachteile 9 und 10 überbrückt. In der Mitte des Strangstückes ist ein zylindrisches Loch 11 mit ellipsenförmigem Querschnitt vorgesehen, das sich jedoch nicht bis in den Endbereich des Strangstückes erstreckt. Die Schienenstücke und die Stahleinlagen sind vollkommen in das elastomere Material eingebettet. Ein Schenkel der Stahleinlage 8 ist etwas verlängert, so daß ein Vorsprung 12 entsteht, der in eine Rille 13 in der Fugenleibung eingreifen kann. Ist anstelle einer Rille in der Fugenleibung ein Absatz vorgesehen, dann ist der Schenkel der Stahleinlage nicht oder nur so weit verlängert, daß er etwa mit der Anpreßfläche des Strangstückes abschließt. Auf den Schrauben 2, die fest mit einem Endstück 14 von dreieckigem Querschnitt verbunden sind, sitzen Muttern 15.In Figs. 2 and 3 is a cross section of a joint between, for example Large-format tubes of a tunnel 3 in Maæsivbau with inserted joint sealing shown, wherein the section is chosen so that it the cut sealing element 1 represents in a central area. The interface is shown in Fig. 1 by the Section line II-II marked. Fig. 2 shows the sealing element 1 in the relaxed State and Fig. 3 the same Sealing element in the tightened state of the screws 2. The sealing element contains, as in an embodiment of the Main patent, a rail section angled outwards by two opposing pieces of rail 4 and 5 by means of the screws 2 compressible string section 6. In the string section, which consists of an elastomer, are shear-proof with the material of the strand piece connected, two opposing steel inserts 7 and 8. The steel inserts are also designed as outwardly angled rail pieces and in the vicinity the edges bridged by welded flat parts 9 and 10. In the middle of Strand piece is provided a cylindrical hole 11 with an elliptical cross-section, However, this does not extend into the end region of the strand piece. The rail pieces and the steel inserts are completely embedded in the elastomeric material. A Leg of the steel insert 8 is somewhat elongated, so that a projection 12 is formed, which can engage in a groove 13 in the reveal. Is instead of a groove A shoulder is provided in the joint reveal, then the leg of the steel insert not extended or only so far that it is approximately with the contact surface of the strand piece concludes. On the screws 2, which are fixed to an end piece 14 of triangular Cross-section are connected, nuts 15 sit.

Beim Anziehen dieser Muttern werden die Schienenstücke 4 und 5 zusammengeschoben. Die Muttern 15 stützen sich auf einem Verbindungsstück 16 ab, das die beiden Schenkel des Schienenstückes 5 überbrückt. Um sicherzustellen, daß bei einer etwaigen geringfügigen Änderung der Fugenbreite oder bei einer Ermüdung des Materials der erforderliche Anpreßdruck aufrechterhalten wird, ist zwischen die Muttern und das Verbindungsstück ein Federring 19 mit großer Federkraft gefügt. In Fig. 2 ist der Zustand mit locker aufsitzender Mutter 5 dargestellt, in dem die Dichtungselemente 1 angeliefert und in die Fuge eingefügt werden und in Fig. 3 der Zustand mit angezogener Mutter, in dem die Dichtungselemente fest in die Fugenleibung eingefügt sind.When tightening these nuts, the rail sections 4 and 5 are pushed together. The nuts 15 are supported on a connecting piece 16, which the two legs of the rail section 5 bridged. To ensure that in the event of a minor Change of the joint width or if the Materials of the required contact pressure is maintained between the nuts and the Connecting piece a spring ring 19 joined with great spring force. In Fig. 2 is the State shown with loosely seated nut 5, in which the sealing elements 1 are delivered and inserted into the joint and in Fig. 3 the state with tightened Nut in which the sealing elements are firmly inserted into the joint reveal.

Um beim Zusammenpressen der Strangstücke an den Stoßstellen benachbarter Dichtungselemente eine möglichst großflächige gegenseitige Anpressung der Stirnflächen zu erzielen, enden sämtliche Schienenstücke 4, 5 und 7, 8 etwa einen Zentimeter vor dem Ende der Strangstücke 6 und sind zuvor von der abgewinkelten Form in eine flache Form übergeführt. Der Querschnitt etwa einen Zentimeter vor dem Ende eines Dichtungselementes ist in Fig. 4 dargestellt. Hierdurch wird erreicht, daß am Ende nicht nur sehr viel elastisches Material zur Verfügung steht, das beim Zusammenpressen des Strangstückes gegen die Stirnseite hin ausweichen muß, sondern daß durch den uebergang von der abgewinkelten in die flache Form auch eine trompetenartige Öffnung entsteht, die das Gummimaterial gegen die Stirnfläche hin drückt. Es entsteht somit auch ein hoher Anpreßdruck zwischen den Stirnflächen angrenzender Elemente, der eine sichere Abdichtung gewährleistet. In Fig. 1 ist der Verlauf der inneren Kanten 17 und 18 der Stahl ein lagen 7 und 8 gestrichelt angedeutet.To when pressing the pieces of string together at the joints of neighboring Sealing elements as large a mutual pressing of the end faces as possible to achieve, all the rail pieces 4, 5 and 7, 8 end about one centimeter before the end of the strand pieces 6 and are previously of the angled shape in a flat shape transferred. The cross section about an inch from the end of one The sealing element is shown in FIG. This achieves that in the end not only is there a lot of elastic material available that can be pressed together of the strand piece must evade towards the end face, but that through the Transition from the angled to the flat shape also a trumpet-like opening arises, which presses the rubber material against the face. It thus arises also a high contact pressure between the end faces of adjacent elements, the a secure seal is guaranteed. In Fig. 1 is the course of the inner edges 17 and 18 of the steel layers 7 and 8 indicated by dashed lines.

Zum Abdichten einer Fuge werden die einzelnen Dichtungselemente 1 nacheinander so eingesetzt, daß die Vorsprünge 12 etwa in der Nähe der Rillen 13 in der Fugenleibung liegen. Hierbei werden die Muttern 15 so weit angezogen, daß die Elemente in der eingesetzten Lage gehalten werden. Nach dem Einsetzen des letzten Dichtungselementes, das gegebenenfalls in der Länge passend zugeschnitten werden muß, werden sämtliche Muttern nachgezogen.To seal a joint, the individual sealing elements 1 after another inserted so that the projections 12 approximately in the vicinity of the grooves 13 in the joint reveal lie. Here, the nuts 15 are tightened so far that the elements in the used position are held. After inserting the last sealing element, which may have to be cut to fit in length, are all Nuts tightened.

Hierbei werden die Strangstücke nicht nur gegen die Fugenleibung sondern auch die Stirnseiten der Strangstücke an den Stoßstellen gegeneinander gepreßt, so daß auch hier eine zuverlässige Abdichtung erzielt wird.Here, the strand pieces are not only against the reveal but the end faces of the strand pieces are also pressed against each other at the joints, so that a reliable seal is also achieved here.

7 Ansprüche 4 Fig.7 claims 4 fig.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

gasket for components, especially for large-format tubes in Solid construction, which is composed of individual sealing elements in a row is, which is each one by two opposing outwardly angled rail pieces A piece of string with two opposing steel pieces that can be compressed by means of screws Contain inserts, the strand pieces connected to the rail pieces in a shear-proof manner and solid material is provided at least in one end region of the strand pieces is according to patent ... (patent application P 19 53 990.3), d u r c h g e k e n n z e i: -c h -n e t that the steel inserts (7, 8) are also angled outwards Rail pieces are formed and in the end area in which the solid material is provided is, all rail pieces are flattened and in the cross-sectional view in The edge area of the strand section run.

2. suction seal according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the steel inserts (7, 8) at one to the angle of the through the Screws (2) and nuts (15) complement the displaceable rail sections (4, 5) Angles are angled.

3. Joint seal according to claim 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the cross section of the steel inserts (7, 8) is rectangular.

4. Joint seal according to one of claims 1 to 3, d a -d u r c h It is not noted that the legs of the steel inlays are close to the Edges are bridged by flat parts (9, 10).

5. Joint seal according to one of claims 1 to 4, d a -d u r c h it is noted that the strand piece (6) is in the area of the steel inserts (7, 8) is bulged.

6. Joint seal according to one of claims 1 to 5, d a -d u r c h it is not indicated that the joint reveal with at least one groove (13) or a paragraph.

7. Joint seal according to claim 6, d a u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that at least one leg of the steel insert (8) is extended so far is that a projection (12) is formed.

L e r s e i t e