DE2303777A1 - Weiche zur wahlweisen verbindung mehrerer rohre oder schlaeuche - Google Patents

Description

Friedrich Tonne 7303 Scharnhausen

Uhlandstr. 4

26. Januar 1973

Bezeichnung: Weiche zur wahlweisen Verbindung mehrerer Rohre oder Schläuche

In Systemen zur Verteilung gasförmiger oder flüssiger Stoffe, wie auch zur pneumatischen Förderung in Rohrpostanlagen usw. ist es häufig erforderlich, Rohr- oder Schlauchleitungen wahlweise mit verschiedenen Abzweigungen zu verbinden. Hierzu werden oftmals Weichen eingesetzt, bei denen z.B. ein ankommendes Rohr (Eingang) mit Hilfe eines durch mechanischen Antrieb schwenkbaren angelenkten Rohrstücks wahlweise mit 2 oder mehr in einer Ebene liegenden abgehenden Rohrstücken (Ausgänge) verbunden wird.

Da die Verbindung im allgemeinen druckdicht sein muß, was bei den üblichen Dichtungstechniken einen axialen Anpresspunkt an der Anschlußstelle erfordert, wird z.B. bei bekannten Ausführungen das schwenkbare Rohrstück vor dem Schwenkvorgang durch axiale Bewegung vom Anschlußpunkt abgehoben und umgekehrt nach Beendigung des Schwenkrohrganges wieder angedrückt. Dies erfordert einigen konstruktiven Aufwand, der die Herstellung solcher Weichen kompliziert und kostspielig macht. Außerdem wird die Baulänge der Konstruktion durch-die benutzten starren Schwenkrohre jedenfalls dort ziemlich groß, wo stabförmige Güter, Rohrpostbüchsen oder ähnliches gefördert werden, weil.die Abwinkelung am Gelenk bei keiner der vorgesehenen Anschluß-Positionen ein von der Länge des Fördergutes abhängiges Maß überschreiten darf. Die notwendige Länge des Schwenkrohres ist deshalb umso größer, je länger oder dicker die zu fördernden Gegenstände sind, weil dann auch der Winkel am Gelenk weniger von der gestreckten (180O) Läge abweicht.

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Auch die benutzten Ahtriebseinrichtungen erschweren vielseitig verwendbare Konstruktionen. Da der Antriebsmotor, Magnet oder ähnliches an der unbeweglichen Grundkonstruktion angebracht ist und von dort aus z.B. mit Hilfe von Hebeln und Transmissionen das bewegliche Schwenkrohr betätigt, ist eine wahlweise Erweiterung um zusHtzliehe abgehende Anschlüsse nur mit großem Aufwand möglich..

Diese Schwierigkeiten werden bei der vorliegenden Erfindung vermieden. Diese hat einen Baustein-Aufbau zum Gegenstand, der u.a. zu folgenden fortschrittlichen Merkmalen führt:

Abheben des beweglichen Rohr/Schlauch-Anschlusses beim Umschalten entfällt.

Baulänge ist vermindert, weil atarres Schwenkrohr unnötig ist.

Erweiterung durch zusätzliche AnschluB-Bausteine ist ohne Änderung des Antriebs möglich.

Die Konstruktion ist nicht auf einen einzigen Eingang mit mehreren wahlweisen Ausgängen beschränkt, sie kann auch mehrere Eingänge enthalten, die gleichzeitig oder zeitlich unabhängig voneinander bewegt werden.

Mit Hilfe einer Variante des Schwenkrohresläßt sich auch von einem beliebigen 5!Ausgang" der Weiche her ankommendes Fördergut (die Funktion der "Ein"- und "Ausgänge" kann je nach Förderrichtung vertauscht werden) abnehmen und nach Umschaltung auf einen anderen Ausgang dorthin weiterfördern.

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Einzelheiten der Erfindung gehen aus anliegenden Schema-Zeichnungen und der folgenden Beschreibung hervor:

Figur 1 zeigt die Draufsicht

Figur 2 den Schnitt durch eine Weiche

Figur 3 eine einfache Zentralweiche mit Umkehr

des Fördergutes' (perspektivisch) ·%

Figur 4 eine einfache Zentralweiche ohne Umkehr des Fördergutes (perspektivisch)

Figur 5 eine Karussell-Weiche (perspektivisch)

Figur 6 eine doppelte Karussell-Zentralweiche (perspektivisch)

Das in Figur 1 dargestellte Rohr 1 als "Einganq" der Weiche ist mit einem Gelenk 2 versehen und läßt sich durch Einstellen des Schwenkrohr-Teiles 3 auf die Ausgänge 4, 5, 6, 7 oder 8 wahlweise mit einem dieser Anschlüsse verbinden. Die Ausgänge 4 bis 8 bestehen, wie aus Figur 2 ersichtlich, jeweils aus einem (Rohr- bzw.Schlauch-)Anschlußstutzen 9, der mit einem annähernd würfelförmigen Flansch 10 ("Festflansch¹¹) z.B. an einer Grundplatte 11 befestigt ist. Das Schwenkrohr 3 ist an seinem Anschluß-Ende mit einem "Mobilflansch" 12 versehen, der mit dem "Festflansch" 10 durch eine Führung so gekoppelt ist, daß er zwar in der Schwenkebene etwa senkrecht zur Rohrachse bewegt, aber nicht in axialer Rohrrichtung abgehoben worden kann. Damit hat das Schwenkrohr keine·axialen Kräfte (z.B. für das Anpressen einer Dichtung) zu übertragen, es kann also auch anstelle des einen Gelenkes 2 mehrere Gelenke enthalten, oder aus einem biegsamen Material (z.B. schlauch) bestehen, das beim Umschalten mehr oder weniger eine Bogenform annimmt. Damit können auch stabförmige Teile größerer LMnge gefördert werden, als bei nur einem Gelenk,in dessen Nähe eine größere "Kurvenenge" entsteht. Es ergibt sich also eine geringere Baulänge.

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Damit für das Abdichten der Rohrverbindung kein Anpressdruck erforderlich wird, ist diese entsprechend der deutschen OS 1808568 als Doppellippendichtung gestaltet, auf deren Darstellung hier verzichtet wird.

Mit dem Mobilflansch 12 direkt oder an einem daran befestigten Rohrstück fest verbunden ist der Antriebsmotor 33, der mit einer am Dreharm 13 befestigten Rolle 14 die seitliche Bewegung des Mobilflansches 12 bei Obergang auf eine andere Ausgangs-Position vornimmt. Hierzu sind in den Festflanschen entsprechende Nuten 15 angebracht, in welche die Rolle 14 eingreift. Stattdessen sind auch andere Kraftübertragungen, z.B. durch ein Reibrad oder ein Ritzel möglich, welches in eine Zahnleiste eingreift, die an der Stirnseite 16 der Festflansche eingearbeitet ist.

Die Positionierung der Anschlüsse, d.h. das rechtzeitige Anhalten des Antriebs an der gewünschten Stelle läßt sich in sonst bekannter WEise mit Hilfe von Schaltern regeln, die an den Festflanschen oder Mobilflanschen angebracht sind. Einzelheiten hier werden hier nicht dargestellt?.

Auch der Einsatz von Linearmotoren sowie Mehrgang-Techniken (Eil- und Schleichgang) sind denkbar.

Bei entsprechender, z.B. konischer, Grundriss-Ausbildung der Festflansche lassen sich,wie aus Figur 1 ersichtlich, bausteinartig zahlreiche Ausgang ansetzen, praktisch bis zum Schließen eines Kreises (Karussellweiche Figur 5), ohne daß der Antrieb konstruktiv geändert werden muß. Da bei flexibler Ausbildung des Schwenkrohres kein präziser Gelenkpunkt 2 benötigt wird, lassen sich in einer Weiche auch mehrere Eingänge (Schwenkrohre) anordnen, die mit einem einzigen Motor parallel geführt oder mit getrennten Motoren unabhängig voneinander gesteuert werden. Damit lassen sich z.B. kreuzungsfreie wahlweise übergänge zwischen 2 getrennten Rohrsystemen schaffen.

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Es sind auch, wie in Figur 3 darqestellt, Zentralweichen möglich, bei denen von außen kommendes Fördergut durch ein einseitig offenes Schwenkrohr 17 angenommen und nach Drehung über einen anderen Ausgang weitergefördert wird. Hierzu kann das Schwenkrohr 17 mit einem Hilfsverdichter 18 versehen werden. Falls das Fördergut nicht in seiner Bewegungsrichtung umgekehrt werden soll, dann ist auch eine Ausführung . entsprechend Figur 4 denkbar, wo das beiderseits offene Schwenkrohr 19 das ankommende Fördergut mit seiner öffnung aufnimmt, nach übergang auf die.-Ziellinie jedoch über seine öffnung 21 weitergibt.

Bei einer Karussellweichen-Anordnung entsprechend Figur 5 wird das Schwenkröhr zweckmäßigerweise als Bogen 22 ausgeführt, dessen in der Mittelachse 23 senkrecht zur Weichenebene geführter Außenanschluß bei 24 mit einer Drehkupplung versehen ist.

Unter Verwendung des erfindungsmäßigen Prinzips lassen sich viele zusätzliche Anwendungsfälle realisieren. Als Beispiel is.t in Figur 6 eine Karussell-Zentralweiche gezeigt, die nicht nur für 2-Rohr, sondern auch für Wendebetriebs-Rohrpostanlagen geeignet ist. Sie besteht aus 2 zueinander parallel angeordneten Karussellweichen, deren Schwenkrohre über Drehkupplungen 25 und 26 miteinander verbunden sind. Zur Herstellung des zwischen der Sende- und Empfangsstation erforderlichen Fahrweges wird z.B. das untere Schwenkrohr 27 auf die Position des Anschlußrohres gestellt, von dem die Sendung herkommt (Senderohr 19), während Schwenkrohr 28 auf die Position des Empfängers (Empfangsrohr 30) geht. Die Büchse nimmt dann den durch Pfeile markierten Weg. Bei 30 ist ein Zwischenverdichter mit Durchfahrtläppe angedeutet, der die Treiblufterzeugung übernehmen·kann, sofern das nicht an anderer Stelle des Systems geschieht. Auf die Darstellung der je nach Art der Treibluftversorgung erforderleichen

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Ventil- und Durchfahrklappen, Zwischenspeicher usw. wurde bei diesem Schema verzichtet. Soweit der Betrieb erfordert, daß nicht benutzte Rohrausgänge geschlossen sind, wird dies durch "Dichtschleifor" erreicht. Das sind an dem Mobilflansch seitlich angehängte "blinde" Mobilflansche mit geschlossener Rohr-Durchgangsöffnung (wie in Figur 1 bei 32 angedeutet), die mit dem Mobilflansch mitlaufen und dabei, soweit erforderlich , nicht benutzte Rohrausgänge . dichten.

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Claims (16)

1. Ansprüche;

   Weiche zur wahlwcisen Verbindung mehrerer Rohre oder Schläuche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verbindenden Rohranschlüsse mit Flanschen versehen sind, welche durch mechanische Führung so miteinander gekoppelt sind, daß sie zwar in der Schwenkebene etwa senkrecht zur Rohrachse gegeneinander bewegt, nicht jedoch in axialer Richtung voneinander abgehoben werden können.
2. 2. V7eiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Führung mit Rollenlager versehen ist.
3. 3. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor mit dem Mobilflansch (12) direkt oder mittelbar fest verbunden ist und bei Be-£ wegung mit diesem Flansch mitläuft.
4. 4. Weiche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebskraft des Motors durch Dreharm vorzugsweise mit Rolle oder durch Reibrad oder Zahnrad über Angriff an den Festflanschen (10) übertragen wird.
5. 5. Weiche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsgeschwindigkeit variabel ist (z.B. Eil- und Schleichgang).
6. 6. WEiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb mit Linearmotor erfolgt.
7. 7. Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung an der Anschlußstelle vorzugsweise durch eine Doppellippendichtung und ohne Anpressdruck zwischen den Flanschen erfolgt.

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8. S, Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abdichten nicht benutzter Rohranschlüsse mit dem Mobilflansch mechanisch gekoppelte, mitfahrende Dichtflansche (32) eingesetzt sind.
9. 9» Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, da/5 die Zahl der Anschlüsse durch Ansetzen weiterer Bausteine bezüglich der Ein- und Ausgänge variabel ist.
10. 10. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkrohr mehrgelenkig oder aus biegsamem Material {z.B. Schlauch) ausgebildet ist.
11. 11t Weiche nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit mehreren Schwenkrohren ausgestattet ist, die durch einen gemeinsamen oder durch getrennte Antriebsmotoren bewegt werden.
12. 12. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem einseitig offenen Schwenkrohr (17) mit oder ohne Hilfsverdichter (18) ausgerüstet ist.
13. 13. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem beidseitig offenen Schwenkrohr (19) ausgerüstet ist.
14. 14. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkrohr als Bogen (22) ausgeführt 1st.
15. 15. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer weiteren parallel da2u angebrachten Weiche, z.B. als Zentralweiche für 2-Rohr- oder Wendebetriebs-Rohrpost gekoppelt ist, wobei die Schwenkrohre (27 und 28) miteinander verbunden sind und im Bedarfsfalle noch ein Zwischenverdichter 31 eingesetafc

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    Hierbei wird eine in der einen Weiche ankommende Rohrpostbüchse über einen Anschluß an der zweiten Weiche weiter gefahren.
16. 16. Weiche nach Anspruch 1 oder folgendem, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Verteilung von Rohrpostbüchsen eingesetzt ist.

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