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Verbindung fUr Schutzuinmantelungen Die erfindung betrifft eine Schutzummantelung
mit einem Grundelement, das einerseits eine lNngsverschiebliche Abdichtung für einen
weiterfihrenden Anschluß aufweist und andererseits mit einem Anschlußstutzen in
das ihm zugewandte offene Ende der Schutzummantelung hineinragt.
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Derartige Verbindungen können nur mit einem hohen Aufwand an Zeit
und Material hergestellt werden. Beispielsweise kann die Schutzummantelung als ein
Schutzschlauch mit einer aus mehreren Lagen bestehenden Wandung ausgebildet sein.
Die innerste Lage besteht aus einem Wellschlauch, in den der Anschlußstutzen des
Grundelemente hineinragt. Fur Abdichtung des Wellschlauches gegenüber dem Grundelement
wird eine bis an dieses heranragende Muffe mit dem Wellschlauch verkittet. Diese
Kittverbindung ist nicht besonders haltbar und garantiert auch keine Abdichtung
gegenüber dem Inneren des Schutzschlauches. Ausserdem kann der Schutzschlauch in
die Muffe nur sehr umständlich einegesetzt werden, indem nämlich von dem äußeren
Ende des Wellschlauches die äußeren Lagen abgetrennt werden und die Muffe mit einer
sich kegelig ausweitenden Mantelfläche ausgebildet werden muß. Während der engere
Teil des Kegels dem Außendurchmessers des Wellschlauches angepaßt ist, nimmt der
weitere Teil des Kegels dengesamten Schutzschlauch mit seinen äußeren
Lagen
auf. Dabei müssen Löt- bzw. Schweißverbindungen sowohl zwischen dem Anschlußstutzen
und dem ollschlauch als auch zwischen der äußeren tjmmantelung und der Muffe hergestellt
werden. Alle diese Arbeiten müssen durch geschultes Personal hergestellt werden
und sind daher teuer. Sehr häufig werden derartige Verbindungen bei mit Schutzschlauchen
umkleideten Einspritzleitungen von Schiffsdieselmotoren verwendet. Insbesondere
in diesen Fällen gestalten sich notwendige Reparaturen als sehr teuer und zeitaufwendig,
weil sie mit Bordmitteln durchgeführt werden müssen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine zuverlästige,
lecksichere Ummantelung zu schaffen, die den Austritt von Flüssigkeiten und Gasen
unmöglich macht und vakuumdicht ausgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Grundelement
als Ausgleich für Lnsdehnungen vorgesehen ist und einerseits starr und andererseits
längsverschieblich mit der Schutzummantelung verbunden ist.
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Die starre Verbindung kann leicht und billig z.B. durch Schweißen,
Löten oder Schrumpfen hergestellt werden. Die längsverschiebliche Abdichtung engt,
um Längendehnungen der Schutzummantelung ausgleichen zu können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Schutzummantelung
als Rohr ausgebildet sein, das einerseits starr und andererseits über einen Kompensator
mit dem Grundelement verbunden ist. Diese Art der Schutzummantelung ist billig in
der Herstellung und sehr verschleißfest.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
ausführlichen Beschreibung und den beigeffigten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist.
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In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Längsschnitt durch eine Schutzrohrbefestigung
am Grundelement, Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Verbindung zweier Schutzschläuche,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Verbindung zwischen einem Schutzschlauch und
eine Kraftstoffnadelventil, Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Verbindung zwischen
einen Schutzschlauch und einer Kraftstoffpumpe, Fig. 5 einen Längsschnitt durch
eine Kupplung von Rohrleitungen, deren beiden Enden von Schutzschläuchen überzogen
sind, Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein Grundelement mit Außenkörper, und Fig.
7 eine Ouerschnitt durch eine Halterung für Rohrleitungen entsprechend der Schnittlinie
V-V in Fig. 2.
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Eine Verbindung kann hergestellt werden zwischen einem Schutzschlauchlúnd
einem Grundelement 2. Der Schutzschlauèh l besteht im wesentlichen aus einem Weller'ohr
oder Wellschlauch 3, der von Wandungen aus elastischen Lagen 4 umgeben ist. Diese
elastischen Lagen 4 können beispielsweise aus einer Asbestummantelung
5,
einer Kunststoffinprä#nierung 6 und einer Stahldrahtumfiechtung 7 bestehen.
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Innerhalb des Wellschlauches 3 wird eine Rohrleitung 8 geführt, die
beispielsweise eine Finspritztleitung für Dieselmotore sein kann. Parallel zu dieser
kann eine weitere Fohrleitung durch den Wellschlauch 3 gefijhrt sein, die beispielsweise
als eine die Rohrleitung 8 warmhaltende Heizleitung q vorgesehen sein kann.
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Zwischen den Wellschlauch 3 und die elastischen Lagen 4 des Schutzschlauches
1 ragt ein Anschlußring 10, der mit einen Bund 11 passend auf dem Grundelement 2
befestigt ist. Das zwischen den Wellschlauch 3 und die elastischen Lagen 4 ragende
Teil des Anschußringes 10 ist als Zylinder 12 ausgebildet.
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Dieser ist an seinem Eußersten Tnde keilforriig. abgeflacht, damit
er sich leichter zwischen den Wellschlauch 3 und die elastischen Lagen 4 einschieben
läßt. ner Anschlußring 10 ist mit dem Grundelement 2. fest verbunden. Diese Verbindung
kann einzeln oder in Kombination durch eine Passung des Bundes 11 auf dem entsprechenden
gegensund des Grundelementes 2 oder durch eine entsprechende Schweiß- oder Lötnaht
zustande kommen.
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Auf der Stahldrahtumflechtung 7 ist im Bereich des aufgeweiteten Endes
des Schutzschlauches 1 ein Druckring 13 befestigt, der die elastischen Lagen in
Richtung auf den Zylinder 12 pressend beaufschlagt. Er verhindert mechanische Beschädigungen
an den Enden des Schutzschlauches 1. Dieser Druckring 13 kann auf der Stahldrahtumflechtung
7 durch Löt- oder Schweißnähte befestigt sein. Der äußere Durchmesser des Druckringes
13 entspricht dem des Anschlußringes 10, der den gleichen Durchmesser wie das Grundelement
2 aufweist.
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Die Schutzummantelung kann auch als Schutzrohr 40 ausgebildet sein.
Das Grundelement 2 ragt mit einem Anschlußstutzen 38 in das Ende eines Schutzrohres
40 hinein und ist mit diesem starr, beispielsweise durch eine Löt- oder Schweißnaht
verbunden. Das Schutzrohr 40 kann auch auf den Anschlußstutzen 38 aufgeschrumpft
sein. Zum Ausgleich von Längendehnungen ist auf der gegenüberliegenden eite des
Grundelementes 2 das weiterführende Schutzrohr 40 l#ngsverschieblich, beispielsweise
durch einen Kompensator 41 mit der Grundelement 2 verbunden. Zu diesem Zwecke ist
das Grundelement 2 an dieser Stelle mit einem Anschlußstutzen 38 versehen, dessen
Auflage fläche 42 so groß ist, daß das Schutzrohr 4n zum Ausgleich von Längendehnungen
auf ihm gleiten kann. Die Abdichtung des Schutzrohres 40 geschieht mit Hilfe des
Kompensators 41, dessen dem Anschlußstutzen 38 benachbartes Ende 43 mit dem Grundelement
2 verschweißt oder verlötet ist. Das einer einen #usgleichskörper 44 mit dem Ende
43 verbundene andere rnde 45 des Kompensators 41 ist mit der Oberfloiche des Schutzrohres
40 gasdicht verschweißt oder verlötet.
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Da das Grundelement 2 sowohl mit der Rohrleitung 8 als auch mit der
Heizleitung 9 fest verbunden ist, nimmt es an den von diesen Leitungen ausgeführten
Dehnungsbewegungen teil. Diese werden von dem Ausgleichskörper 44 des Kompensators
41 aufgenommen, ohne daß die gefahr von Undichtigkeiten besteht. Die feste Verbindung
zwischen der Heizleitung 9 bzw. Rohrleitung 8 einerseits und dem Grundelement 2
andererseits wird mit Hilfe von Löt- oder Schweißverbindungen hergestellt. Es ist
allerdings auch möglich, eine Keilverbindung 45 zwischen den Leitungen 8, 9 und
dem. Grundelement 2herzustellen.
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Auf ähnliche Weise kann die Verbindung auch zum Anschluß von anderen
Armaturen benutzt werden. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Grundelement 2 wird die Heizleitung
9 durch eine auf der Mantelfläche des Grundelementes 2 befestigten Rohrmuffe 15
nach außen geftthrt. Die fin tUCr-'t eR ket #ur Richtung der Rohrleitung 8 verlaufende
Bohrung 16 steht mit der Rohrleitung 9
in Verbindung. Die .rohrmuffe
15 kann zur Refestigung einer Zuleitung 17 benutzt werden, in der das zur Anwärmung
der Rohrleitung 8 dienende Medium, z . t3. warmes Wasser oder warme Luft herbeitransportiert
wird.
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Zum Anschluß eines Kraftstoffnadelventils 1 an die Rohrleitung 8 wird
zwischen dem Grundelernent 2 und einer Verschraubing 19 eine Verbindung über eine
Verbindungshülse 20 hergestellt. Diese ist mit f)ichtungsringen 21 gegenüber dem
Grundelement 2 einerseits und der Verschraubun-gl9 andererseits abgedichtet. Zweckmäßigerweise
wird eine zylindrische Verbindungshülse 20 gewählt, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser
des Grundelementes 2 entspricht. tT,m eine Passung zwischen der Verbindungshillse
20 einerseits und der Verschraubung 19 andererseits herstellen zu können, wird zwischen
der Verschraubungl9 und der Verbindungshillse 20 ein Distanzstück 22 angeordnet,
dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser der Verbindungshülse 20 entsnricht
und dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser der Verschraubung 19 angepaßt ist.
In diesem Falle müssen Dichtungsringe 21 zwischen der Verbindungshtilse 20 und dem
Distanzstück 22 einerseits und zwischen diesem und der Verschraubung19 andererseits
vorgesehen sein.
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Um ein Abgleiten der Verbindungshülse 20 vom Grundelement 2 einerseits
und vom Distanzstück 22 andererseits zu verhindern, sind in die Oberflächen dieser
Stiicke Sprengringe oder tSeegerringe 23 in entsprechenden Nuten befestigt. Diese
Seegerringe 23 müssen zunächst von den Oberflächen entfernt werden, bevor die Verbindungshülse
20 von den Oberflächen abgezogen werden kann.
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Auf der Mantelfläche der Verbindungshülse 20 kann auch ein Rohranschlußstutzen
24 befestigt sein, an dem eine Leckwasser-bzw. Leckölleitung befestigt wird (vergl.
Fig. 4). iiber den Rohranschlußstutzen 24 kann ggf. auch Leckgas aus dem System
entfernt werden. In diesem Falle ist beispielsweise ein Anschluß 25 einer Kraftstoffpumpe
26 über die Verbindungshülse 20 mit dem Grundelement 2 verbunden. Falls am Anschluß
25
Leckölverluste auftreten, sammeln sich diese in einem Leckölraum
27, der zwischen dem Anschluß der Kraftstoffpumpe 26 und dem Grundelement 2 liegt.
Aus diesem Leckölraum 27 kann das Lecköl über den Rohranschluß 24 abgezogen werden.
Die Abdichtung der Verbindungshülse 20 gegenilber dem Grundelement 2 einerseits
und dem Anschluß 25 der Kraftstoffpumpe 26 erfolgt in bereits beschriebener Weise
titer Dichtungsringe 21. Diese sind sowohl auf der Oberfläche des Gehäuses vom Anschluß
25 als auch auf der Oberfläche des Distanzstückes 22 eingelassen. Dieses kann einen
gegenüber der Rohrleitung 8 exzentrischen Querschnitt aufweisen. Durch diese exzentrische
Anordnung des Distanzstückes 22 ist es möglich, das einseitig im Wellschlauch 3
gelagerte Rohr 8 geradlinig weiterzuführen, ohne daß es einer exzentrischen Anordnung
des Schutzschlauches 1 megenilber dem Grundlement 2 bedarf.
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Außerdem werden die Verbindungen zwischen der Schutzummantelung 1,
40 und dem Grundelement 2 auch bei der Verbindung von den Enden zweier Rohrlentungen
8 verwendet (Fig. 5).
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Zu diesem Zwecke werden auf die beiden verbundenen Enden je ein Grundelement
2 aufgeschoben. Diese Anschlußstücke 2 werden mit den ihnen benachbarten Enden der
Schutzummantelung 1, 40 in bereits beschriebener Weise verbunden. Sodann werden
in bereits bekannter Weise die beiden Rohrleitungen mit Hilfe einer bereits bekannten
Rohrleitungsverbindung 28 verbunden.
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Bevor über die beiden sich gegenüberliegenden Grundelemente 2 die
Verbindungshülse 20 geschoben wird, wird die Heizleitung 9 zwischen den beiden Grundelementen
2 so verlegt, daß sie sich innerhalb des von der Verbindungshülse 20 umschlossenen
Raumes hält. Auf diese Weise wird erreicht, daß eine Aufwärmung der Rohrleitung
8 auch im Bereich der Rohrleitungsverbindung 28 erfolgt. Zu diesem Zwecke sind die
Grundelemente 2 an ihren einander zugewandten Stirnflächen 29 mit Rohranschlüssen
30 versehen, die tlber entsprechende Bohrungen 31 mit den im Grundelement 2 vorgesehenen
Bohrungen 16 verbunden
sind. Diese Bohrungen 16 werden bei dieser
Verwendung der Grundelemente 2 durch Dichtstopfen 32 abgedichtet. In einer zweiteiligen
Ausführungsform von Grundelement 2 und Außenkörper 46 ist eine Abdichtung der Bohrung
16 durch Dichtstopfen 32 nicht notwendig.
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Nachdem die Heizleitung 9 innerhalb des von der Verbindungshtllse
20 umschlossenen Raumes in der Weise verlegt worden ist, daß sie insbesondere den
Raum um die Rohrleitungsverbindung 28 erwärmt, wird die Verbindungshülse 20 auf
den Mantelflächen der Grundelemente 2 mit den Seegerringen 23 befestigt und über
die Dichtungsringe 21 abgedichtet. Zur Erweiterung des Durchmessers der Verbindungshülse
20 können auf deren Innenflächen im Bereich des Anschlusses an die Grundelemente
2 ringförmige Distanzringe 33 befestigt sein. Diese können auch aus Rohrstücken
hergestellt werden. Die Distanzringe 33 werden zweckmäßigerweise mit der Verbindungshülse
20 verschweißt. Durch die Verlegung der Heizleitung Q in dem von der Verbindungshülse
20 umschlossenen Raum wird es erstmalig erreicht, daß auch die Rohrleitungsverbindung
28 im Bereich der Verbindung von zwei Rohrleitungen 8 warmgehalten wird.
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Daraus ergeben sich erhebliche Vorteile insbesondere dann, wenn die
Rohrleitung 8 als Einspritzleitung für Dieselmotore Verwendung findet und die Dieselmotore
mit Schweröl betrieben werden.
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Es ist auch möglich, das Grundelement 2 als ein vom jeweiligen Verwendungszweck
unabhängiges vorgefertigtes Bauteil herzustellen (vergl. Fig. 6). In diesem Falle
wird die Bohrung 16 im Grundelement 2 vorgesehen. Mit diesem können dann verschiedene
Arten von Außenkörpern z.B. durch Löt- oder Schweißnähte fest verbunden werden.
Es ist auch möglich, den Außenkörper 46 auf das Grundelement 2 aufzuschrumpfen.
Im Außenkörper46 werden dann die jeweils benötigten Rohranschltisse 30 z.B. für
die Heizleitung 9 ausgebildet. Zu diesem Zwecke ist eine im Außenkörper
46
ausgebildete Bohrung 31 vorgesehen, die die Verbindung zwischen der Bohrung 16 und
dem Rohranschluß 30 herstellt. Je nach dem jeweiligen Verwendungsfall kann die Bohrung
31 auch in die nach außen weisende Stirnfläche 47 mUnden, falls beispielsweise der
Rohranschluß 30 nach aussen geführt werden soll. In ähnlicher Weise kann die Bohrung
31 auch radial in wichtung der Bohrung 16 weitergeführt werden und mit einem Rohranschluß
in der Mantelfläche 48 münden.
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Der Vorteil einer Trennung des Grundelementes 2 vom Außenkörper 45
besteht darin, daß auf diese ~reise eine Vielzahl von Einsatzzwecken Rechnung getragen
werden kann. Die Mantelfläche 48 des Außenkörpers 46 kann beispielsweise exzentrisch
zur Mittellinie des Grundelementes 2 verlaufen. Auf diese eise entstehen bevorzugte
Preiräume innerhalb der Verbindungshülse 20, durch die Rohrleitungsmontage erleichtert
werden kann. Außerdem kann der Außenkörper 46 einen ovalen Querschnitt aufweisen,
wenn beispielsweise aus Montagegründen eine entsprechend ovale Verbindunsülse 20
Verwendung finden soll. Unabhängig davon können in allen Einsatzfallen gleichbleibende
Grundelemente 2 Verwendung finden. Die Abdichtung zwischen dem Außenkörper 46 und
dem Grundelement 2 kann durch Schweiß- oder Lötnähte oder durch Dichtungsringe hergestellt
werden.
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Schließlich können die Grundelemente 2 und die durch sie durchgeführten
Rohrleitungen auf einfache Weise gehaltert werden.
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Zu diesem Zweck werden die Grundelemente 2 auf ihren Mantelflächen
von Klemmbacken 34 beaufschlagt. Diese Klemmbacken werden mit Hilfe von Klemmschrauben
35 auf den Mantelflächen der Grundelemente 2 klemmend befestigt. Die Klemmschrauben
35 können gleichzeitig zur Halterung des Grundelementes 2 an einem hinter ihm liegenden
Bauteil 36 benutzt werden. Darüber hinaus ist es möglich, eine der beiden Klemmbacken
als Halterung auszubilden, die von einer ausschließlich dem Halterungszweck dienenden
Befestigungsschraube 37 durchdrungen wird.
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Für die Gestaltung der Verhindungshfllse 20 werden jegliche Querschnittsformen
verwendet. In Sonderfällen haben sich auch ovale und eckige Ausgestaltungen bewährt,
die eine Montage in definierter Lage auf den Grundelementen 2 erleichtert.
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Die Verbindungshülse 20 wird in bevorzugter Weise einstückig ausgebildet.
Eine mehrstückige Ausbildung, beispielsweise in Halbschalen, ist denkbar, vergrößert
allerdings durch die Befestigung der beiden Halbschalen miteinander den Montageaufwand.
Die mehrstückige Ausbildung insbesondere auch in der Form mehrerer aneinander gereihter,
möglicherweise durch Kompensatoren verbundender Einzelstücke hat aber den Vorteil,
daß auch nicht geradlinig verlaufende Verbindungshülsen 20 hergestellt werden können.
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Als Schutzummantelung kommen auch andere SchlFuche infrage, wenn ihre
Wandungen ein Eindringen der Zylinder i2 and eine Befestigung der Druckringe 13
gestatten. Insbesondere können auch solche Schläuche verwendet werden, die in ihrem
Inneren nicht als Wellschlauch 3 ausgebildet sind.
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Erfindungsgemäß können sowohl das Grundelement 2 als auch der Außenkörper
46 dazu benutzt werden, Schutzummantelungen mit verschiedenen Außendurchmessern
miteinander zu verbinden.
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In diesen Fällen werden sie selbst mit entsprechenden Außenabmessungen
hergestellt. Es ist auch möglich, eine flexible Schutzummantelung, beispielsweise
einen Schutzschlauch über ein Grundelement 2 mit einer starren Schutzummantelung,
beispielsweise einem Schutzrohr zu verbinden. Entsprechende Kombinationen über Außenkörper
46 bzw. Verbindungshülsen 20 sind denkbar.