DE2251082B2 - Tensile connection of two sewer pipes - Google Patents
Tensile connection of two sewer pipesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine zugfeste Verbindung zweier Kanalisationsrohre, deren Achsen einer Winkelabweichung unterworfen sein können, mit einem Vorsprung auf der Außenseite des Endes des einen Kanalisationsrohres, der sich gegen eine Schulter an der Innenseite eines hohlen., rotationssymmetfischen Teils des zweiten Kanalisationsrohres ab' stützt, welcher den Verbindungsibefeieh und den Vorsprung umgibt.The invention relates to a tensile connection of two sewer pipes, the axes of which one Angular deviation may be subject to, with a protrusion on the outside of the end of the a sewer pipe, which is against a shoulder on the inside of a hollow., rotationally symmetrical fish Part of the second sewer pipe from ' based on who the liaison and the Ledge surrounds.
Bei einer unter Druck stehenden Kanalisation können die vötl dem Schub das transportierten Mediums lierrUhrenden Kräfte beträchtlich sein. Sie erreichen etwa 900 t bei einer Leitung vom 160 cm Durchmesser, die unter einem Innendruck von 40 bar steht, Die Schubkräfte werden an jedem Ende der Rohrleitung bei jeder Richtungsänderung oder Änderung des Durchmessers und an jeder Abzweigung erzeugt.In the case of a pressurized sewer system, the most of the thrust of the transported medium The moving forces can be considerable. you reach about 900 t for a pipe with a diameter of 160 cm and an internal pressure of 40 bar, The shear forces are at each end of the pipeline with every change of direction or change of the diameter and at each branch.
Mit üblichen Verbindungen soll die Dichtheit zwischen den verschiedenen Elementen des Leitungssystems sichergestellt werden. Sie wirken jedoch nicht den auf den Flüssigkeitsdruck zurückgehenden Schubkräften entgegen. Aus diesem Grunde werden überall dort, wo es möglich ist, an den genannten Steilem des Leitungssystems Auflager aus massiven Betonteilen angeordnet, die so berechnet und bemessen sind, daß sie entweder infolge ihres eigenen Gewichtes oder infolge ihrer Abstützung im Boden diese Kräfte aufnehmen können. Häufig lassen sich derartige massive Auflager aber aus technischen oder finanziellen Gründen nicht anbringen.With the usual connections the tightness between the different elements of the pipe system should be be ensured. However, they do not act on the result of the fluid pressure Against thrust. For this reason, wherever possible, the mentioned Steilem of the pipeline system, supports made of solid concrete are arranged, which are calculated and dimensioned in this way are that they are either due to their own weight or due to their support in the ground can absorb these forces. Often, however, such massive supports can be made from technical or for financial reasons.
Man kennt deshalb Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art, bei denen sich zwei benachbarte Kanalisationsrohre über daran angebrachte Vorsprünge bzw. Schultern abstützen. Diese Teile können erhebliche Zugkräfte aufnehmen und bilden ein wirksames Widerlager auf dem ganzen Umfang des Kanalisationsrohres. Das trifft jedoch dann nicht mehr zu, soba/d zwei benachbarte Kanalisationsrohre unter einem Winkel zueinander angeordnet sind.Devices of the type described in the introduction are therefore known in which two adjacent one another Support sewer pipes using projections or shoulders attached to them. These parts can absorb considerable tensile forces and form an effective abutment over the entire circumference of the Sewer pipe. However, this is no longer the case, soba / d two adjacent sewer pipes are arranged at an angle to each other.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zugfeste Verbindung zweier Kanalisationsrohre anzugeben, bei der an den Enden der Kanalisationsrohre angebrachte Schultern bzw. Vorsprünge auch dann ein wirksames Widerlager über den vollen U.tifang der Rohre darstellen, wenn die Achsen der beiden Kanalisalionsrohre unter einem Winkel zueinander angeordnet sind.The invention is based on the object of specifying a tensile strength connection between two sewer pipes, in the case of the shoulders or projections attached to the ends of the sewer pipes then an effective abutment over the full U.tifang of the pipes represent when the axes of the two ducts are at an angle to each other are arranged.
Die erfindungsgemäßs Verbindung ist gekennzeichnet durch einerseits einen Ring, der sich von der einen Seite der Schulter her gegen den Vorsprung abstützt, und andererseits durch eine in den gesamten, zwischen dem hohlen, rotationssymmetrischen Teil, dem Vorsprung, dem Ring und der Außenseite des ersten Kanalisationsrohres frei bleibenden Raum eingebrachte Masse aus aushärtbarem Material.The connection according to the invention is characterized on the one hand by a ring that extends from one side of the shoulder is supported against the projection, and on the other hand by one in the entire, between the hollow, rotationally symmetrical part, the projection, the ring and the Outside of the first sewer pipe remaining free space introduced mass of hardenable Material.
Mit der Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß mit Sicherheit der gesamte von den beiden Kanalisationsrohren eingeschlossene Raum vollständig ausgefüllt wird. Das garantiert eine absolut vollständige Verteilung der Zugkräfte über den gesamten Umfang der Verbindung. Die Verbindung selbst erfordert nur sehr geringe Sicherheitskoeffizienten hinsichtlich der Abmessungen der unter Zug stehenden Teile, weil bei Winkelabweichungen zwischen den Achsen benachbarter Kanalisationsrohre keinerlei Gefahr einer Konzentration axialer Zugkräfte an nur einem Punkt des Umfanges besteht.With the invention, the advantage is achieved that with certainty the entire of the two sewer pipes enclosed space is completely filled. That guarantees an absolutely complete Distribution of tensile forces over the entire circumference of the connection. The connection itself requires only very low safety coefficients with regard to the dimensions of those under tension Parts because there are no angular deviations between the axes of adjacent sewer pipes There is a risk of axial tensile forces being concentrated at only one point on the circumference.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 6» Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, und zwar zeigt bzw. zeigenFurther features of the invention are the subject matter of claims 2 to 6. The following are exemplary embodiments of the invention, namely shows or show
F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Verbindung zweier Kanalisationsröhre, deren Achsen unter einem Winkel zueinander angeordnet sind,F i g. 1 shows a longitudinal section through the connection of two sewer pipes, the axes of which are below are arranged at an angle to each other,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Gegenstandes nach Fig. 1,2 shows an enlarged section of the object according to Fig. 1,
F i g, 3 eine andere Ausführungsform einer Rohrverbindung, bei der jedoch die Achsen der benachbarten Kanalisationsrohre miteinander fluchten, F i g, 3 another embodiment of a pipe connection, in which, however, the axes of the adjacent sewer pipes are aligned with one another,
F i g. 4, 5 und 6 verschiedene Ausführungsformen des Vorsprungs,F i g. 4, 5 and 6 different embodiments of the projection,
2 25 J 082 3 42 25 J 082 3 4
Fig, 7 einen Teil des Gegenstandes nach Fig, 2 rohre T< und T1 in ihrer miteinander verbundenen7 shows a part of the object according to FIG. 2 tubes T <and T 1 in their interconnected
bzw, 3 während der Montage und Lage, nachdem die Verriegelungsvorrichtung einge-or, 3 during assembly and position after the locking device has been
Fig, 8 und 9 perspektivische Ansichten eines Teils setzt ist. Der verfügbare Zwischenraum in dem Ver-Figures 8 and 9 are perspective views of a part. The available space in the
des Gegenstandes nach Fig. 1 in zwei aufeinander- riegelungsmuffenteil, d.h. der Raum, der nicht vonof the object according to Fig. 1 in two interlocking sleeve parts, i.e. the space that is not from
folgenden Montageschritten. 5 dem geschlitzten Ring 7 und dem mit dem Kanali-following assembly steps. 5 the slotted ring 7 and the one with the canal
Die in der Zeichnung wiedergegebene Verbindung sationsrohr T1 eine Einheit bildenden Schulter-The connection shown in the drawing sationsrohr T 1 forming a unit shoulder
erfolgt zwischen zwei Kanalisationsrohren T1 und T2 vorsprung eingenommen wird, ist mit einem ausge-takes place between two sewer pipes T 1 and T 2 protrusion is occupied with a
aus Gußeisen, von denen das Spitzende des einen härteten Dichtungsmaterial 9 ausgefüllt. Dieses Ma-made of cast iron, of which the spigot end of a hardened sealing material 9 is filled. This Ma-
und die Muffe 1 des zweiten Rohres wiedergegeben terial, das beim Einfüllen plastisch oder flüssig ist,and the socket 1 of the second pipe reproduced material, which is plastic or liquid when filling,
sind, ίο ist entsprechend seinem Aushärteyerhalten und ent-are, ίο is retained and contained in accordance with its curing
Das Spitzende weist einen ringförmigen Vor- sprechend den zu erzielenden ausreichenden mecha-The spigot has an annular pre-speaking the sufficient mechanical
sprung 2 von quadratischem Querschnitt auf, dessen nischen Festigkeitseigenschaften hinsichtlich Zusam-jump 2 from a square cross-section, whose niche strength properties with regard to
Seitenlänge in der Größenordnung; der Dicke der mendrückung, Schei verhalte η und Nichtverfonnbar-Side length in the order of magnitude; the thickness of the compression, shear behavior η and non-formable
Kanalisationsrohre liegt. Dieser Vorsprung besteht keit derart gewählt, daß es jeder trennenden KraftSewer pipes lies. This projection consists speed chosen so that there is any separating force
aus Stahl oder aus Gußeisen und ist auf das Kanali- 15 zu widerstehen vermag.made of steel or cast iron and is able to withstand the channel 15.
sationsrohr T' in einer Ebene senkrecht zur Achse Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Ver-sation pipe T ' in a plane perpendicular to the axis In a preferred embodiment of the
X-X dieses Elementes angepaßt und fabrikmäßig riegelungsvorrichtung besteh' dieses Material aus XX of this element adapted and factory-made locking device existing 'this material
aufgeschweißt. einem Gemisch aus Sand und Epoxyharz in ent-welded on. a mixture of sand and epoxy resin in
Die Muffe 1 des Kanalisationsrohres T2 weist sprechenden Anteilen und entsprechender Qualität,The socket 1 of the sewer pipe T 2 has speaking parts and corresponding quality,
innen zwei rotationssymmetrische Mußenkammern 20 um bei Umgebungstemperatur und in annehm-inside two rotationally symmetrical must chambers 20 um at ambient temperature and in acceptable
auf. barer Zeit Druckwiderstandswerte, Scherwiderstands-on. time pressure resistance values, shear resistance
Eine erste Muffenkammer 3 (Abdichtmuffen- werte, Elastitätsmodule, Wärmeausdehnungskoeffi-A first socket chamber 3 (sealing socket values, elastic modules, coefficient of thermal expansion
teil) hat ein an sich bekanntes inneres Profil und zienten und Absorptionskoeffizienten für Wasser zupart) has a known inner profile and cient and absorption coefficient for water
ist von einer inneren ringförmigen Schulter 4 an erhalten, daß der axiale Schub während der gesam-is obtained from an inner annular shoulder 4 on that the axial thrust during the entire
ihrem an sich bekannt ausgebildeten Ende begrenzt 25 ten Lebensdauer des Leilungsnetzes aufgefangentheir per se known trained end limited 25 th life of the distribution network caught
und enthält eine radiale Druckdichtung aus elasto- wird, in dem die Kanalisationsrohre angeordnetand contains a radial pressure seal made of elasto- is, in which the sewer pipes are arranged
merem Material. sind, ohne daß sich dieses Material ändert. Diemerem material. without this material changing. the
Eine zweite Muffenkammer besteht aus einem höh- Mengenanteile betragen beispielsweise auf einen An-A second socket chamber consists of a high-volume proportion, for example, on an
len rotationssymmetrischen Teil 5 (Verriegelungs- teil Epoxyharz zwei Anteile Sand,len rotationally symmetrical part 5 (locking part epoxy resin two proportions of sand,
muffenteil) und ist einstückig mit dem Kanalisations- 30 Übrigens ist es erforderlich, daß die dem Ring 7socket part) and is in one piece with the sewer 30. By the way, it is necessary that the ring 7
rohr T2 hergestellt und erstreckt sich über die Schul- und der äußeren Schulter 6 des Verriegelungs-tube T 2 made and extends over the school and the outer shoulder 6 of the locking
ter 4 hinaus. Diese zweite Muffenkammer wird nach muffenteiles gegenüberliegenden Wandungen einter 4 beyond. This second socket chamber becomes a socket part opposite walls
außen zu von einer zweiten ringförmigen Schulter 6 ausreichend starkes Widerlager für das ausgehärtetethe outside of a second annular shoulder 6 sufficiently strong abutment for the hardened
begrenzt. Zwischen diesen beiden Schultern 4 und 6 Dichtungsmaterial bilden. Es ergibt sich Cs^PS, limited. Form sealing material between these two shoulders 4 and 6. We get Cs ^ PS,
befindet sich ein kegelstumpfförmiger Wandungs- 35 wobeithere is a frustoconical wall 35 wherein
abschnitt 5 a im Anschluß an die Schulter 4 sowie c den Kompressionswiderstand des Dichtungsein zylindrischer Wandungsabschnitt 5 b, der in die materialssection 5 a following the shoulder 4 and c the compression resistance of the sealing a cylindrical wall section 5 b, which is in the material
Schulter 6 übergeht Die axialen und radialen inne- s den gemeinsamen Querschnitt der Flächen vonShoulder 6 passes the axial and radial s inne- the common cross-section of the surfaces of
ren Abmessungen dieser Muffenkammer sind be- Schulter und RingThe dimensions of this socket chamber are shoulder and ring
trächtlich größer als diejenigen der Muffenkammer 3. 40 „ , „ ,· , j . . „ λ ,
Der Eingangsdurchmesser D, der dem Innendurch- S den Querschnitt entsprechend dem Außendurchmesser
der Schulter 6 entspricht, ist so groß, daß messer des E.nsteckendes Γ» (.,DV4) und
alle zulässigen Winkelabweichungen der beiden Rohr- p den Versuchsdruck bedeuten,
elemente in einem das Abdichten sicherstellenden Es zeigt sich somit, daß der äußere Durchmesser
Spielraum möglich sind, wie dies durch die Fig. 1 45 des Ringes größer als der Eingangsdurchmesser D
und 2 angedeutet ist. der Muffe sein muß.considerably larger than those of socket chamber 3. 40 ",", ·, j. . " Λ, The inlet diameter D, which corresponds to the inside diameter S the cross-section corresponding to the outside diameter of the shoulder 6, is so large that the diameter of the plug-in end Γ" (., DV4) and
all permissible angular deviations of the two pipes - p mean the test pressure,
elements in a ensuring the sealing. It thus shows that the outer diameter leeway is possible, as indicated by FIGS. 1 45 of the ring greater than the inlet diameter D and 2. the sleeve must be.
Der Vorsprung 2 ist in der Nähe des Endes des Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform kann einzuführenden Kanalisationsrohres T1 angeordnet, der Vorsprung In einen Querschnitt aufweisen, wie weist jedoch vom Ende einen so großen Abstand or in F i g. 4 wiedergegeben ist. An einen Teil mit auf, daß er die Schulter 4 des anderen Kanalisations- 50 quadratischem Querschnitt schließt sich eine Manrohres Ί- nicht berührt, wenn sich die Verbindung schette 10 an, deren Dicke im Vergleich zur Seitennach dem Einsetzen der Dichtung G in ihrer end- länge des Vorsprunges und der Länge, gemessen in · gültigen Lage befindet. Längsrichtung, klein ist, deren Länge aber ein Viel-The projection 2 is arranged in the vicinity of the end of the sewerage pipe T 1 to be inserted, the projection In can have a cross-section, but as is at such a large distance from the end or in FIG. 4 is reproduced. At a part with that it the shoulder 4 of the other sewer 50 square cross-section joins a man pipe Ί- does not touch when the connection cuff 10, whose thickness compared to the side after the insertion of the seal G in its end- length of the projection and the length, measured in · valid position. Longitudinal direction, is small, but the length of which is
Die Verriegelung der beiden Rohre erfolgt mit faches der Seitenlange des Vorsprungs beträgt. Der Hilfe eines Ringes 7 aus Stahl von quadratischem 55 schulterförmige Vorsprung ist zur Erleichterung der Quersehnitt, dessen Seitenlänge im Vergleich zum Montage ebenfalls geschlitzt und fabrikmäßig aufDurchmesser gering ist, jedoch größer als diejenige gezogen sowie durch Kleben fixiert. Bw einer weitedes Vorsprunges 2 und annähernd gleich der radialen ren abgewandelten Ausführungsform ist ein VorAbmessung der Schulter 6 des Verriegelungsmuffen- sprung 2 b (F i g. 5) vorgesehen, der aus dem Mateteiles, Es ist wesentlich, daß der Außendurchmesser 60 rial des Einsteckendes des Kanalisationsrohres Γ1 dieses Ringes größer ist als der Eingangsdurch- besteht und einstückig mit diesem hergestellt ist. Es messer D des Teile? 5, wie später noch näher erläu- kann auch ein schulterförmiger Vorsprung Ic vortert werden soll. Dieser Ring ist vergleichsweise gesehen sein, der jedoch in einer Auskehlung verelastisch und mit einem quer verlaufenden Schlitz 8 ankert ist, die bis etwa zur Hälfte in die Wandung versehen. Sein Querschnitt braucht nicht unbedingt 65 des Kanalisationsrohres T1 eingreift (Fig. 6). Der quadratisch zu sein, wenn nur seine Innenoberfläche Vorsprung kann einen beliebigen Querschnitt aufzylindrisch ist. weisen, vorausgesetzt, daß die innere Seite parallelThe locking of the two tubes takes place with times the length of the side of the projection. The aid of a ring 7 made of steel with a square shoulder-shaped projection is drawn to facilitate the transverse cut, the side length of which is also slit compared to assembly and is small in diameter at the factory, but larger than that drawn and fixed by gluing. Bw a wider projection 2 and approximately equal to the radial ren modified embodiment, a preliminary dimension of the shoulder 6 of the locking sleeve jump 2 b (Fig. 5) is provided, which is from the material part. It is essential that the outer diameter 60 rial of the insertion end of the sewer pipe Γ 1 of this ring is larger than the inlet passage and is made in one piece with this. It knife D of the parts? 5, as will be explained in more detail later, a shoulder- shaped projection Ic should also be placed in front of it. This ring can be seen by comparison, but it is elastically anchored in a groove and with a transverse slot 8 which is provided up to about halfway into the wall. Its cross section does not necessarily need 65 of the sewer pipe T 1 engages (Fig. 6). The to be square if only its inner surface projection can have any cross-section on cylindrical. point provided that the inner side is parallel
Die F i g. 2 und 3 zeigen die beiden Kanalisations- zur Ach je des Kanalisationsrohres T1 verläuft undThe F i g. 2 and 3 show the two sewer to the Ach each of the sewer pipe T 1 and runs
5 65 6
die andere Seite, die gegenüber dem Einsteckende zylindrischen Wandungsabschnittes Sb des Teils 5 des Kanalisationsrohres T1 liegt, senkrecht zu dieser größer sein als der äußere Durchmesser des VorAchse steht. Sprunges 2, und zwar wenigstens um das Zweifachethe other side, which lies opposite the male end of the cylindrical wall section Sb of the part 5 of the sewer pipe T 1, is perpendicular to this and is greater than the outer diameter of the front axis. Jump 2, at least twice as much
Das Verriegeln der Verbindung erfolgt, wie nach- der Dicke des Ringes 7.The connection is locked as according to the thickness of the ring 7.
stehend näher erläutert wird. 5 Beim Vereinigen der Rohrelemente geht man nachis explained in more detail below. 5 When joining the pipe elements one follows
Im freien Zustand sind die beiden durch den dem klassischen Montageverfahren bei der Herstel-In the free state, the two are due to the classic assembly process in the manufacture
Schlitz 8 gebildeten Schenkel des Ringes 7 mitein- lung von solchen Verbindungen einschließlich einesSlit 8 formed legs of the ring 7 with one- ment of such connections including one
ander in Kontakt. notwendig werdenden Ausrichtens vor. Man führtother in contact. necessary alignment. Man leads
Vor dem Ineinanderfügen der Rohrelemente wird das Spitzende des Kanalisationsrohres Γ1 mit demBefore joining the pipe elements, the spigot end of the sewer pipe Γ 1 with the
zuerst der Ring in den Verriegelungsmuffenteil ein- io Vorsprung 2 in die Doppelmuffe des Kanalisations-first the ring in the locking socket part one io projection 2 in the double socket of the sewer
geführt, indem man ihn nach F i g. 8 derart zusam- rohres T2 ein, die die Dichtung G und den Ring 7out by moving it to F i g. 8 such a tube T 2 that the seal G and the ring 7
mendrückt, daß die beiden dem Schlitz benachbarten enthält (F i g. 7).mepresses that contains the two adjacent to the slot (Fig. 7).
Schenkel über eine bestimmte Länge in axialer Rieh- Der eigentliche Verriiegelungsvorgang besteht in tung übereinandergreifen. Anschließend wird er einem ersten Schritt darin, den Spreizteil 11 zu entgegen den Wandabschnitt Sb dieses Muffenteiles ge- »5 fernen, der den Ring gespreizt hält, um diesen Ring spreizt, indem in seinen Schlitz ein Spreizkeil 11 ein- in seine endgültige Lage an dem Vorsprung 2 aui geführt wird, der diesen Ring, wie F i g. 7 und 9 zei- der dem Spitzende abgewendeten Seite des Kanaligen, gespreizt hält. In dieser Lage kann der Ring sationsrohres Γ1 festzulegen. Dann wird das über den Vorsprung 2 beim Einschieben des Spitz- plastische oder flüssige Dichtungsmaterial in der endes des Kanalisationsrohres T1 in das Kanali- 20 gesamten frei bleibenden Raum innerhalb des Ver· sationsrohr T2 gleiten. Um ein Einführen zu ermög- riegelungsmuffenteiles um den Vorsprung 2 und der liehen, muß erkennbar der innere Durchmesser des Ring 7 eingeführt.Legs over a certain length in an axial direction. The actual interlocking process consists in interlocking. Then, in a first step, he will remove the expansion part 11 against the wall section Sb of this socket part, which keeps the ring spread apart, around this ring by inserting an expansion wedge 11 in its slot into its final position on the Projection 2 aui is performed, which this ring, as F i g. 7 and 9 on the side of the canal facing away from the spigot end, held apart. In this position, the ring sationsrohres Γ 1 can be set. Then, when the pointed plastic or liquid sealing material is pushed into the end of the sewer pipe T 1 , the entire space remaining free inside the sewer pipe T 2 will slide over the projection 2. In order to allow the locking sleeve part to be inserted around the projection 2 and the borrowed, the inner diameter of the ring 7 must be inserted.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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