DE2227473A1

DE2227473A1 - Vorrichtung zum axialen verbinden von kunststoffrohren

Info

Publication number: DE2227473A1
Application number: DE2227473A
Authority: DE
Inventors: Josef Becker; Cosmas Lorry
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1972-06-06
Filing date: 1972-06-06
Publication date: 1973-12-13
Also published as: DE2227473B2

Description

Vorrichtung zum axialen Verbinden von Kunststoffrohren Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum axialen Verbinden von Kunststoffrohren mit großem Innendurchmesser mittels eines rohrinnenseitig zu befestigenden, die Verbindungsstelle der Rohre abdeckenden Kunststoffbandes.
Bekanntlich verbindet man Kunststoffrohr$ mit einem weniger als 1 m betragenden Durchmesser durch Anformen einer Muffe an dem Rohrende und darauffolgende Verklebung oder durch direktes stirnseitiges Verschweißen. Wird der Durchmesser der Rohre größer als 1 m so werden die axial zu verbindenden Rbhre nur noch stirnseitig verschweißt. Dabei ist man insbesondere bei Rohren mit schraubenförmig angeordneten Verstärkungsrippen dazu übergegangen, im Rohrinneren ein Verstärkungsband einzuschweißen oder einzukleben. Infolge der unterschiedlichen großen Abweichungen von dem mittleren Durchmesser der Rohre, können dabei keine Ringbänder, sondern nur offene Bänder verwendet werden. Diese Bänder hat man bisher zum Einschweißen oder Einkleben mit einem spreu« baren Metallringband gegen die Rohrinnenwand gedrückt Beim-Verbinden von Rohren mit einem Durchmesser, der 2 m oder mehr beträgt, erweisen sich derartige Metallspreizringe als äußerst unhandlich und schwer. Außerdem sind sie bei Durchmessern über 2 m mehrteilig, wodurch ihr Anbringen besonders erschwert wird.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in einfacher Weise transportierbar und montierbar ist.
Diese Aufgabe wird mit der Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art durch jeweils an den Stoßkantenenden des Kunststoffbandes angreifende Platten, die auf dem Kunststoffband aufliegen, durch eine die Platten verbindende Spreizeinrichtung zum voneinander Entfernen der von den Platten gehaltennen Stoßkantenenden des Kunststoffbandes, so daß dieses gegen die Rohrinnenwand angedrückt wird, und durch eine diametral im Rohrinneren angeordnete Stützeinrichtung gelöst, die auf der einen Seite die Spreizbewegung zulassend an den Platten und auf der anderen Seite an der Rohrinnenwand anliegt und zwischen den beiden Auflagen verspannbar ist.
Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß sie von einer Person ins Rohrinnere gestellt und dort montiert werden kann. Lediglich zum Einlegen der einzuschweißenden oder einzuklebenden Bändertkann die Hilfestellung einer weiteren Person erforderlich sein#. Der für das Verbinden der Rohre unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erforderliche Zeitaufwanc ist gegenüber den bekannten Methoden stark verringert und die erforderlichen Betätigungen sind wesentlich vereinfacht.
Außerdem ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Rohre von rundem, ovalem oder ähnlichem Querschnitt zu verbinden.
Die Stützeinrichtung hat vorteilhafterweise plattenseitig senkrecht zu den Stoßkanten des Kunststoffbandes jeweils wenigstens einen Auflageflansch. Diese Flansche sind über Streben mit dem diametralen Verspannstab verbunden. Zweckmäßigerweise stützt sich die Stützeinrichtung auf der den Platten gegenüberliegenden Seite ebenfalls über Streben außerhalb des Bereichs des Kunststoffbandes an der Rohrinnenwand ab. Der Verspannstab ist entweder durch eine Schraubverbindung oder mittles eines hydraulischen oder pneumatischen Fluids betätigbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Spreizeinrichtung aus einer parallel zu den Stoßkanten des Kunststoffbandes angeordneten Schraube, auf der im Abstand voneinander zwei Schraubenhülsen sitzen, an denen symmetrisch zur Schraubenachse jeweils ein Ende eines Hebels angelenkt ist, dessen anderes Ende jeweils an einer der beiden Platten so angelenkt ist, daß bei Drehung der Schraube die Platten voneinander weg oder aufeinander zu bewegt werden. Zur Schaffung -einer Anpassung an Rohre, deren Krümmung innerhalb des Bereichs der Platten berücksichtigt werden muß, ist vorteilhafterweise die Verbindung der Hebel mit der jeweiligen Platte ein Kugelgelenk.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Spreizeinrichtung sind senkrecht zu den Stoßkanten im Abstand an den Platten Stangen befestigt, an denen Kolben sitzen, die für die Spreizbewegung hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar sind, wobei anstelle der Kolben die Spreizbewegung auch mittels einer Schraubeinrichtung erfolgen kann.
Die Platten sollen bei ihrer Spreizung auf die Stoßkanten des Kunststoffbandes so einwirken, daß durch Entfernen der Stoßkanten voneinander das Kunststoffband gegen die Innenwände der zu verbindenden Rohre gedrückt wird, wobei im Bereich der Spreizeinrichtung die Stützeinrichtung dafür sorgt, daß das Kunststoffband über die Platten gegen die Rohrinnenwände gehalten ist. Um das Andrücken des Bandes an die Rohrinnenwand zu erreichen, umgreifen bei einer Ausführungsform der Erfindung die Platten die Stoßkanten des Kunststoffbandes, während bei einer anderen Ausführungsform die Platten mit ihren Auflageflächen an der plattenseitigen Oberfläche des Kunststoffbandes angreifen, beispielsweise durch einen Reibbelag oder durch in die Oberfläche des Bandes eintretende Stifte.
Eine Führung des Kunststoffbandes und Ausrichtung bezüglich des Stoßes der zu verbindenden Rohre erreicht man dadurch, daß die Platten das Kunststoffband an dessen Außenrändern durch Ansätze übergreifen. Eine Verbesserung der Ausrichtung erhält man noch dadurch, daß die Streben der Stützeinrichtung auf der den Platten gegenüberliegenden Seite Führungen für das Kunststoffband aufweisen.
Als Material für das Kunststoffband wählt man je nach Erfordernis beispielsweise Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polypropylen usw..
Anhand der beiliegenden Zeichnungen werden beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf die Spreizeinrichtung mit den beiden Stoßenden des Kunststoffbandes.
Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II von Fig. 1, wobei zusätzlich ein Teil der Stützeinrichtung gezeigt ist.
Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 111-111 von Fig. 2, wobei die Stützeinrichtung ganz zu erkennen ist.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Spreizeinrichtung in einer Ansicht wie Fig. 1.
Fig. 5 zeigt schematisch die Anpassung der Spreizeinrichtung bei stärkeren Rohrkrümmungen.
Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spreizeinrichtung ist auf einem Kunststoffband 1 angeordnet, das rohrinnenseitig um einen axialen Stoß 6 zweier #ohre 4 und 5 aus Kunststoff vorgesehen ist (Fig. 3)#. Die Spreizeinrichtung besteht aus zwei Platten 7 und 8. Jede der Platten hat an gegenüberliegenden Längskanten Ansätze 29 und 30, die an den Stoßkanten 2 und 3 des Kunststoffbandes 1 angreifen. Auf den Platten 7 bzw. 8 sind Gelenksockel 9 und 11 bzw. lo und 12 vorgesehen, die über Gelenke 17 und 45 bzw. 18 und 44 mit Hebeln 13 und 15 bzw. 14 und 16 verbunden sind, welche wiederum über Gelenke 20 und 25 bzw. 19 und 26 mit Gelenkansätzen 21 und 47 bzw.
22 und 46 verbunden sind. Die Gelenkansätze sitzen an Gewindehülsen 23 bzw. 24, die im Abstand voneinander auf einer Schraube 27 aufgeschraubt sind, die mittels eines Sechskantschraubenkopfes 28 drehbar ist. Die Schraube 27 ist parallel zu einer gedachten Verbindung der Gelenksockel 9 und 11 bzw.
lo und 12 parallel zu den' gegenüberliegenden Plattenlängskanten bzw. den Stoßkanten 2 und 3 so angeordnet, daß bei Drehung der Schraube 27 die Gewindehülsen 23 und 24 so axial längs der Schraube bewegt werden, daß die Platten 7 und 8 durch die vorstehend beschriebene Gelenk- und Hebelverbindung mit den Gelenksockeln 9, 11 bzw. 1o, 12 voneinander entfernt bzw. aufeinander zu bewegt werden. Werden die Platten 7 und 8 durch entsprechende Drehung an dem Schraubenkopf 28 voneinander entfernt, so greifen die Ansätze 29 und 30 an den Stoßkanten 2 und 3 des Kunststoffbandes 1 an und entfernen diese Stoßkanten voneinander, wodurch das Kunststoffband 1 allseitig gegen die von den Rohren 4 und 5 gebildete Innenwand gedrückt wird. Anstelle der Ansatze 29 und 30 können auch Stifte vorgesehen werden.
Dabei müssen jedoch die Platten 7 und 8 gegen das Kunststoffband 1 gedrückt werden. Dies erfolgt, wie aus Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, durch jeweils den Außenecken der Platten 7 und 8 zugeordnete Streben 31, 312 und 31" (die vierte Strebe wird bei den gezeigten Ansichten nicht sichtbar). Die Streben 31 und 31' haben dabei Auflageflansche 32 und 34, die auf den Platten 7 und 8 aufliegen, wodurch das Kunststoffband 1 gegen die Rohrinnenwand gehalten wird. Die vier Streben 31 sitzen an einem Verspannstab 33, dessen den Platten 7 und 8 gegenüberliegendes Ende wenigstens zwei Streben 40 und 39 aufweist, die sich an den Innenwänden der Rohre 4 und 5 diametral zum Stoß des Kunststoffbandes 1 abstützen. Der Verspannstab 33 ist mittig unterbrochen und durch eine Spannschraube 37 verbunden, die von einem Handrad 38 so betätigbar ist, daß in Achsrichtung der Spannschraube 37 die plattenseitigen Streben 31 und die gegenüberliegenden Streben 39 und 40 voneinander weg oder aufeinander zu bewegbar sind. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind an den Streben 39 und 40 Führungen 41 und 42 zur Führung des Kunststoffbandes 1 angebracht. Eine ähnliche Führung ist bei der gezeigten Ausführungsform an den Stirnseiten der Platten vorgesehen, was in Fig. 3 durch die Führungsansätze 35 und 36 gezeigt ist. Die Stützeinrichtung wird so verspannt, daß eine Spreizbewegung der Platten 7 und 8 möglich ist.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sitzen an den Gelenksockeln lo und 12 bzw. 9und lb auf den Platten 8 bzw.
7 senkrecht zu den Stoßkanten 2 und 3 des Kunststoffbandes X Stangen 51, die in Kolben 52 enden. Zwei gegenüberliegende Kolben 52 sind jeweils in einem Zylinder 53 angeordnet, der über einen Zulauf 54 hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar ist, wobei auf der gegenüberliegenden Kolbenseite ein Ablauf 55 vorgesehen ist. Dadurch, daß die Kolben-Zylinder-Anordnungen aus der gleichen Pluidquelle mit dem gleichen Druck gespeist werden isv eine gleichmäßige Spreizung der Platten 7 und 8 gewährleistet.
Damit die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für Rohre mit einem Durchmesser einsetzbar ist, der kleiner als 2 m ist, muß die Spreizeinrichtung an die Krümmung der Rohre anpaßbar sein. Dies kann, wie in Fig. 5 gezeigt ist, dadurch geschehen, daß das Gelenk zwischen den plattenseitigen Gelenksockeln und den Hebeln bei der Ausführungsform von Fig. 1 oder die Verbindung der plattenseitigen Sockeln mit den Stangen 51 gemäß der Ausführungsform von Fig. 4 über ein Kugelgelenk 60 erfolgt.
Bei Verwendung dar erfindungsgemäßen Vorrichtung bei Rohren mit relativ kleinem Durchmesser genügt es, die Spreizeinrichtung allein einzusetzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

7 1. Vorrichtung zum axialen Verbinden von Kunststofft rohren mit großem Innendurchmesser mittels eines rohrinnenseitig zu befestigenden, die Verbindungsstelle der Rohre abdeckenden Kunststoffbandes, gekennzeichnet durch jeweils an den Stoßkantenenden des Kunststoffbandes (1) angreifende Platten (7, 8), die auf dem Kunststoffband (1) aufliegen, durch eine die Platten (7, 8) verbindende Spreizeinrichtung (13, 14, 23, 27; 57, 52) zum voneinander Entfernen der von den Platten (7, 8) gehaltenen Stoßkantenenden des Kunststoffbandes (1), so daß dieses gegen die Rohrinnenwand angedrückt wird, und durch eine diametral im Rohrinneren angeordnete Stützeinrichtung (33, 37), die auf der einen Seite (31, 32) die Spreizbewegung zulassend an den Platten (7, 8) und auf der anderen Seite (39, 40) an der Rohrinnenwand anliegt und zwischen den beiden Auflagen verspannbar (38) ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung plattenseitig senkrecht zu den Stoßkanten (2, 3) des Kunststoffbandes (1) jeweils wenigstens einen Auflageflansch (32, 34) hat, die über Streben (31) mit dem diametralen Verspannstab (33, 37) verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung auf der den Platten (7, 8) gegenüberliegenden Seite sich über Streben (39, 4c) außerhalb des Bereichs des Kunststoffbandes (1) an der Rohrinnenwand abstützt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verspannstab (33, 37) durch eine Schraubverbindung 7 hydraulisch oder pneumatisch betätigbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die' Spreizeinrichtung aus einer parallel zu den Stoßkanten (2, 3) des Kunststoffbandes (1) ~angeordneten Schraube (27) besteht, auf der im Abstand voneinander zwei Gewindehülsen- (23, 24) sitzen, an denen symmetrisch zur Schraubenachse jeweils ein Ende eines Hebels (13 bis 16) angelenkt ist, dessen anderes Ende jeweils an einer der Platten (7, 8) so angelenkt ist, daß bei Drehung der Schraube (27) die Platten (7, 8) voneinander weg oder aufeinander zu bewegt werden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Hebel (13 bis 16) mit der jeweiligen Platte (7, 8) ein Kugelgelenk (60) ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß senkrecht zu den Stoßkanten (2, 3) im Abstand an den Platten (7, 8) Stangen (51) befestigt sind, an denen Kolben (52) sitzen, die für die Spreizbewegung hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten die Stoßkanten (2, 3) des Kunststoffbandes (1) durch Ansätze (29, 30) umgreifen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (7, 8) mit ihrer Auflagefläche an der plattenseitigen Oberfläche des Kunststoffbandes (1) angreifen.
lo. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (7, 8) des Kunststoffbandes (1) dessen Außenränder durch Führungsansätze (35, 36) übergreifen.
11. Vorrichtung#nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (39, 40) der Stützeinrichtung auf der den Platten (7, 8) gegenüberliegenden Seite Führungen (41, 42) für das Kunststoffband (1) aufweisen.