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Ventil-Anbohrschelle für Rohrleitungen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventil-Anbohrschelle für Druckmedien,
insbesondere -wasser führende Rohrleitungen, mit einem auf die Rohrleitung abdichtend
aufsetzbaren Ventilgehäuse, das eine Ventilsitzfläche, einen seitlichen Abgangsstutzen
und einen oberen Ventilstutzen aufweist, in welchem eine Ventilspindel gelagert
ist, die unten einen Ventil-Dichtkörper mit an dessen Unterseite angeordnetem Bohrwerkzeug
und daran vorhandenen Bohrerschneiden trägt. Solche Ventil-Anbohrschellen ermöglichen
durch ihr mit ihnen dauernd verbundenes Bohrwerkzeug das unmittelbare Anbohren der
Rohrleitung für die Herstellung entsprechender Rohrleitungsabgänge bzw. -abzweigungen,
ohne daß es dazu also zusätzlicher, in das Ventilgehause einführbarer Bohrvorrichtungen
bedarf, die noch dazu einen zusätzlichen Dichtungs- und Montageaufwand bedingen.
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Bei bekannten Ventil-Anbohrschellen obiger Art (z.B.
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nach der DE-PS 1 028 839 und der DE-AS 2 162 240) ist das unterhalb
des Ventildichtkörpers angebrachte Bohrwerkzeug als zylindrischer Hohlfräser ausgebildet,
bei dem die die Bohrerschneiden bildenden, ringförmig angeordneten Fräserzähne am
unteren Stirnrand eines ringsum geschlossenen Zylindermantels liegen, der mit dem
darüber liegenden Ventildichtkdrper einen seitlich wie nach oben geschlossenen Hohlraum
bildet und eine hinreichende axiale Längserstreckung besitzt, damit der Ventildichtkörper
auf der Ventilsitzfläche des Ventilgehauses erst nach vollständigem Anbohren der
Rohrleitung zur Dichtauflage gelangt. Beim jeweiligen Öffnen des Anbohrventils muß
daher der Ventildichtkörper durch die Ventilspindel axial so weit angehoben bzw.
verstellt werden, daß dabei der Hohlfräser hinreichend weit außerhalb des zwischen
der angebohrten Rohrleitung und dem Abgangsstutzen liegenden Durchströmbereichs
gelangt, um einen unbehinderten Druckmediumsdurchlaß zu ermöglichen. Das bedingt
einen entsprechend langen Verstellhub des Ventilkörpers und Bohrwerkzeuges und damit
auch entsprechend große Bauhöhen für das Ventilgehäuse.
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Nachteilig ist bei den bekannten Ventil-Anbohrschellen mit integriertem
Rohlfräser weiterhin, daß letzterer an der Bohrlochstelle lediglich eine Ringnut
erzeugt, mithin eine aus der Rohrleitungswandung ausgefräste Materialscheibe zuruckläßt,
die entweder in dem Hohlfaser oder in der Rohrleitung verbleibt und jedenfalls ohne
Ausbau nicht entfernbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventil-Anbohrschelle
der vorerwähnten Gattung zu schaffen, bei der durch
eine spezielle
Ausgestaltung des Bohrwerkzeuges eine wesentliche Bauhöhen-Verkürzung des Ventilgehäuses
erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Bohrwerkzeug
zwischen seinen Schneiden und dem Ventildichtkörper breite Durchlässe für das Druckmedium
vorhanden sind.
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Auf diese Weise braucht zum jeweiligen Öffnen des Anbohrventils der
Ventildichtkörper nur um einen verhältnismäßig kurzen Hubweg von der Ventilsitzfläche
abgehoben zu werden, weil das Bohrwerkzeug selber den Druckmediumsdurchtritt zum
Abgangsstutzen praktisch so gut wie gar nicht behindert, mithin ein ausreichender
Durchfluß bereits dann erreicht wird, wenn lediglich der Ventildichtkorper aus dem
Durchflußbereich zwischen der Anbohrstelle und dem Abgangsstutzen gelangt. Somit
kann auch das Ventilgehäuse entsprechend niedriger gehalten werden.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Bohrwerkzeug vorteilhaft
als Bohrerbügel ausgebildet, dessen Schenkel unmittelbar an der kegelförmig ausgebildeten
Unterseite des Ventildichtkörpers ansetzen und dessen unteren Steg die Bohrerschneiden
bilden. Der Bohrerbügel ist zweckmäßig U-förmig gestaltet und seine von den beiden
Bügelschenkeln außen getragenen, den Bügelsteg bildenden Bohrerschneiden verlaufen
V-förmig zueinander. Da ein solches Bohrwerkzeug somit nur noch aus den beiden Bügelschenkeln
und den den Bügelsteg bildenden, V-förmig gestellten Bohrerschneiden besteht, wird
der Druckmediumsdurchtritt durch das Bohrwerkzeug praktisch so gut wie gar nicht
behindert. Darüber hinaus erlauben die den Bügelsteg bildenden
Bohrerschneiden
ein vollständiges Zerspanen des auszubohrenden Rohrleitungs-Wandungsbereichs, wodurch
auch das vollständige Fortschaffen bzw. Ausspülen des zerpanten Bohrmaterials mühelos
zu erreichen ist. Schließlich bringt die V-förmige Gestaltung der beiden Bohrerschneiden
noch den Vorteil, daß der Bohrerbügel beim Anbohren der Rohrleitung besser zentriert
wird und das Bohrloch von innen nach außen fortschreitend erzeugt, also mit gleichmäßig
zunehmendem Bohrfortschritt bzw. Spananfall.
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In der Zeichnung ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel nach der
Erfindung dargestellt. Dabei zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Rohrleitung
mit darauf befestigter Ventil-Anbohrschelle, und zwar in der Schließstellung des
Ventildichtkörpers, während Fig. 2 einen entsprechenden Teilschnitt, jedoch bei
geöffnete Anbohrventil wiedergibt.
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Die dargestellte Ventil-Anbohrschelle besteht im wesentlichen aus
dem über die beiden Schellenbügel 1,2 mittels der Schrauben 3 auf der Rohrleitung
4 befestigten Ventilgehäsue 5, das die Ventilsitzfläche 6, den seitlichen Abgangsstutzen
7 sowie den oberen Ventilstutzen 8 aufweist. Im Ventilstutzen 8 ist die im vorliegenden
Fall zweiteilig ausgebildete, nämlich aus dem Oberteil 9 und dem Unterteil 10 bestehende
Ventilspindel gelagert, die unten den mit einem kegeligen Dichtring 11 versehenen
Ventildichtkörper 12 trägt.
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Das Spindeloberteil 9 ist im Ventilstutzen 8 drehverstellbar gelagert
und mittels der Dichtringe 13 abgedichtet. Zur
Sicherung gegen Axialverstellung
des Spindeloberteils 9 im Ventilstutzen 8 dient der Sicherungsring 14, der jeweils
zum Teil in die beiden Ringnuten 8',9' am Ventilstutzen 8 bzw. Spindeloberteil 9
hineinragt. Dieser Sicherungsring 14 kann als sogenannter Ringstift ausgebildet
sein, der in bekannter Weise durch eine im Ventilstutzen 8 vorhandene Radialbohrung
eingetrieben wird und sich dabei zunehmend in den Ringnuten 8',9' zum Ring verformt.
Das Spindeloberteil 9 ragt mit seinem unteren mehrkantig ausgebildeten Zapfen 9'
~ in eine entsprechende Mehrkantbohrung 10' des Spindelunterteils 10 hinein. Am
Außenumfang ist das Spindelunterteil 10 mit einem Schraubgewinde 10' ~ versehen,
das mit dem Innengewinde 8'' am Ventilstutzen 8 in Eingriff steht. Der am unteren
Ende des Außengewindes 10'' vorhandene Dichtring 15 legt sich in der hochgespindelten
Stellung des Ventildichtkörpers 12 entsprechend Fig. 2 an der Unterseite des Ventilstutzens
8 dichtend an. Der Ventilstutzen 8 ist in dem mit dem Abgangsstutzen 7 versehenen
Gehäuseteil 5' verschraubt und durch den eingelegten Dichtring 16 abgedichtet.
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Unmittelbar unterhalb des Ventildichtkörpers 12 ist das Bohrwerkzeug
angeordnet, das neuerungsgemäß als U-förmiger Bohrerbügel 17 ausgebildet ist. Die
beiden Schenkel 17' des Bohrerbügels setzen unmittelbar an der kegel- oder kalottenförmig
ausgebileten Unterseite 12' des Ventildichtkörpers 12 an und tragen die den Bügelsteg
bildenden beiden Bohrerschneiden 17'', die V-förmig in die Bohrerspitze 17''' verlaufen.
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Dadurch werden beiderseits und innerhalb des Bohrerbügels 17
breite
Durchlässe D für einen unbehinderten Durchtritt des Druckmediums (vergl. insbesondere
Fig. 2) gebildet.
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Nachdem die Ventil-Anbohrschelle mittels ihrer Bügel 1,2 und der
Schrauben 3 sowie der Dichtung 18 auf der aus Kunststoff, z.B. Polyvinylchlorid
oder Polyäthylen bestehenden Rohrleitung 4 abdichtend befestigt ist, wird durch
Drehbetätigung des Spindeloberteils 9 und des Spindelunterteils 10 der Bohrerbügel
17 zunehmend heruntergespindelt, wobei sich zunächst die Bohrerspitze 17''' auf
die Anbohrstelle 4 der Rohrleitung 4 aufsetzt und dann mittels der sich zunehmend
in die Rohrleitungswandung eingrabenden beiden Bohrerschneiden 17'' das Anbohrloch
durch entsprechende Spanabhebung erzeugt wird. Der Abgangsstutzen 7 wird dazu entweder
vorübergehend verschlossen. oder zum Herausspülen der Späne gegebenenfalls in Verbindung
mit einem an ihm anzuschließenden Spülschlauch benutzt. Nachdem das Anbohrloch vollständig
ausgebohrt ist, setzt der Ventildichtkörper 12 mit seiner Kegeldichtung 11 auf die
Ventilsitzfläche 6 auf, so daß sich das Anbohrventil in Schließstellung gemäß Fig.
1 befindet. Da der Bohrerbügel, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, außerordentlich schmal
gehalten ist und dadurch einen breiten Durchlaß D für das Druckmedium bildet, brauchen
der Ventildichtkörper 12 und der an ihm befindliche Bohrerbügel 17 zum Öffnen des
Ventils nur verhältnismäßig kurzhubig hochgespindelt zu werden, um einen hinreichenden
Durchfluß des Druckwassers zum Abgangsstutzen 7 zu ermöglichen. Wie die Fig. 2 zeigt,
kann der Bohrerbügel 17 dabei durchaus noch im Durchflußbereich zwischen der Rohrleitung
4
und dem Abgangsstutzen 7, und zwar auch noch innerhalb des Ventilsitzflächenbereichs
verbleiben. In dieser Offenstellung kann auch das vollständig zerspante Bohrlochmaterial
bequem über den Abgangsstutzen 7 ausgespült werden.
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