DE3308876A1

DE3308876A1 - Anbohr- und absperrvorrichtung

Info

Publication number: DE3308876A1
Application number: DE3308876A
Authority: DE
Inventors: Immanuel 3203 Sarstedt Jeschke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-03-12
Filing date: 1983-03-12
Publication date: 1984-09-13
Also published as: DE3308876C2

Description

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dipl.-phys. DR. WALTHER JUNIUS 3 Hannover

WOLFSTRASSE 24 · TELEFON (OJ ! J) IJ 4Ϊ JO

5· Härs 1983 Dr. J/J

Meine Akte: 768

Immanuel Joschka, St.-Nikolai-Str. 4+5 32o3 Saratedt Ortsteil Heisede

Anbohr- und ATdsperrvorrichtung

Die Erfindung "betrifft eine Anbohr- und Ab sperrvorrichtung für eine unter Druck stehende Grastransportleitung, bestehend aus einer Schelle mit einem Gewindestutzen, auf dem ein Ventil und ein Führungsstutzen für ein Schneidwerkseug und eine Abdichtvorriohtung angebracht sindo

Derartige Vorrichtungen dienen dazu, unter Druck stehende Transportlaitungen an einer beliebigen Stelle abzusperren· Sie werden dort eingesetzt, wo an eine» Leitungsabschnitt Reparaturen ausgeführt werden sollen oder Armaturen in die Leitung nachträglich eingebaut werden sollen·

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art besteht aus einer Schelle mit einem Gewindestutzen, auf den ein Ventil, vorzugsweise ein Abdichtschieber aufgeschraubt ist, der im geöffneten Zustand eine Durchgangsraöglichkeit vom vollen Querschnitt des Gewindestutzens frei gibt. Auf der dem Gewindestutzen abgekehrten Seite des Ventiles ist ein Pührungs-

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.ζ.

stutzen für die Aufnahme eines Schneidwerkzeuges aufschraubbar oder ein Führungsstutzen für die Einführmechanik einen Ventiltellers. Dieser Ventilteller hat den Durchmesser de.=; abzudichtenden Rohres und trägt an seinem Rand eine Dichtungsmanschette, die sich unter dem Druck des in der Leitung befindlichen Gases gegen die Innenwandung des abzudichtenden Rohres legt. Der Ventilteller ist an der Einfiihrmechanik mittels eines Gelenkes gelagert und trägt an seiner Stirnfläche ein Rad, damit der Ventilteller im noch nicht in das abzudichtende Rohr eingeführten Zustand im Führungsstutzen in einer Lage senkrecht zur Achse des Führungsstutzens befindlich ist und während des Einführuorganges um9o gedreht werden kann, um so seitlich von der Einführbohrung Lm abzudichtenden Rohr senkrecht zur Rohrachse zu stehen zu kommen.

Die bekannte Vorrichtung weist Nachteile auf: Die Einfuhrmechanik ist kompliziert und daher störanfällig und teuer. Die Abdichtwirkung wird nur in einer Richtung erzielt, daher erfordert die Anwendung dieser Vorrichtung hohe Aufmerksamkeit und Vorkenntnisse bei ihrer Anwendung. In Fällen, in _.<lenen von beiden Seiten her Gasdruck auftreten kann, ist sie gar nicht anwendbar. Sie ist auch nur dort anwendbar, v/o die Innenwandungen des, abzudichtenden Rohres noch* korrosionsfrei sind. Und das ist gerade bei älteren Leitungen, an denen Leitungsabschnitte erneuert oder saniert werden sollen, nicht der Fall.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. JCs ist die Aufgabe der Erfindung, eine einfach aufgebaute und einfach zu handhabende Anbohr- und Absperrvorrichtung zu schaffen, die sich durch zuverlässige Abdichtung in J3der Richtung auch dort auszeichnet, wo Rohrinnenwandungen bereits kofrn.'lioi't sind.

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Die Erfindung "bestellt darin, daß der Führungs stutz en an seiner Innenseite ein Gewinde und einen Absatz aufweist, daß das Schneidwerkzeug am unteren Ende einer Stange oder Hülse ausgebildet iat, welches vor dem oberen Ende einen Absatz im Übergang zu einem Abschnitt der Hülse mit größerem Außendurchmeaser und mit Außengewinde aufweist, daß der Absatz im Führungsstutzen einen Abstand von der Achse der ν · anzubohrenden Gastransportleitung aufweist, der dem Abstand des Absatzes am Sohneidwerkzeug von den Spitzen der Schneiden entspricht, und daß die Abdichtvorrichtung aus Bolzen besteht, dessen eines Ende einen Stopfen aus Abdiohtmaterial trägt, während das 'andere Ende in seiner Form für das Ansetzen eines Schlüssels hergerichtet ist.

Dieses ist eine höchst einfache und leicht herstellbare Vorrichtung, mit der einerseits hochgenau sich das Loch in das gasführende Rohr bohren läßt. Denn wenn der Absatz am Schneidwerkzeug am Absatz im*Führungsstutzen zu liegen kommt, ist das Loch" fertig ausgeschnitten und das Schneidwerkzeug so angehalten, daß es nach dem Lochschneiden nicht in seinem Schneidevorgang weiterarbeiten kann und das Rohr beschädigen kann. Andererseits ist aber auch eine sehr gute Dichtung erzielbar. Nach dem Zurückdrehen des Schneid-Werkzeuges kann das Ventil geschlossen werden und das Schneidwerkzeug aus dem Führungsstutzen herausgenommen werden, ohne daß Gas austritt. Nun kann die Abdichtvorrichtung eingeführt und in das gleiche Gewinde im Führungsstutzen eingeschraubt werden, bis der Stopfen vor dem Ventil zu stehen kommt. Dann wird das Ventil geöffnet und die Abdichtvorrichtung tiefer eingeschraubt, bis der Stopfen im gasführenden Rohr an dessen Wandungen anliegt und eingeklemmt ist. Während dieser einfach durchzuführenden Vorgänge tritt kein Gas aus der Vorrichtung aus.

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rl·.

Um den Stopfen, der ja zweckmäßigerv/eiae aus Gummi, Kunststoff oder ähnlichem Material hergestellt wird, während des Hinein- und Herausdrehens zu schonen und um ilm so eine lange Lebensdauer zu sichern, ist es zweckmäßig, wenn der die Abdiohtvorrichtung bildende Bolzen .in ein^r Radialebene geteilt ist, und wenn seine beiden Teile durch ein Drehgelenk miteinander verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform dreht sich der Stopfen nicht mit, wenn der das Außengewinde tragende Bolzenteil beim Her^f\'n- und Herausschrauben gedreht wird.

Zweckmäßigerweise ist der Stopfen so gestaltet, daß der Stopfen die äußere Form einer Halbkugel mit einem daran anschließenden zylindrischen Teil aufweist, dessen Länge größer als der Halbmesser der Halbkugel ist.

Eine andere vorteilhafte Gestaltung den Bolzens besteht darin, daß der Stopfen die Form einer, Keiles auiwe.int, dessen Vorderfläche gerundet ist.

Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, daß der Stopfen hohl ist, die Form einer Kappe aufweist um! das abgesetzte Ende des Bolzens als Vorsprung in diesen Hohlraum hineinragt, weil sich bei dieser Formgestaltung des Stopfens eine besonders gute Abdichtwirkung erzielen läßt. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn zusätzlich zwischen dem halbkugelförmigen Ende des Bolzens und der halbkugelförmigen Innenwand der Kappe ein Hohlraum befindlich, ist, der mit Luft oder einer leicht komprimiertaron oder verschiebbaren Masse gefüllt ist.

Für die Befestigung der Kappe am Bolzenende gibt es mehrnve Möglichkeiten: :

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Eine besteht darin, daß der Stopfen am Bolzenende angeklebt oder anvulkanisiert ist. Eine andere darin, daß der Stopfen über einen am abgesetzten Bolzenteil, angeformten Bundring faßt. Eine weitere darin,daß der Stopfen einen nach innen gerichteten ringförmigen Vorsprung aufweist, der in eine am abgesetzten Bolzenende angeordnete ringförmige Ausnehmung hineingreift. . ίί^;

Um nach dem Ausschneiden des Loches im gasführenden Rohr das ausgeschnittene Rohrwandungsstück aus dem Rohr zu entfernen, ist es zweckmäßig, wenn die an der einen Stirnseite des Schneidwerkzeuges befindlichen Zähne an ihrer Innenseite mindestens einen durch die Zahnlücken unterbrochenen Gewindegang tragen. Dann dreht sich das ausgeschnittene Rohrwandungsstück in die Hülse des Schneidwerkzeuges hinein, sitzt dort fest und kann mit dem Schneidwerkzeug entfernt werden und anschließend aus der Hülse des Schneidwerkzeuges herausgedreht werden.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles .näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 einen Querschnitt durch die an der Gastransportleitung angebrachte Anbohr- und Absperrvorrichtung beim Einschneiden des Loches, . ;

Mg. 2 einen Querschnitt durch die an der Gastransportleitung angebrachte Anbohr- und Absperrvorrichtung mit eingesetzter Abdichtvorrichtung,

Pig. 3 eine Seitenansicht der Anbohr- und Absperrvor-

■ richtung,
Pig. 4 eine stirnaeitenaneieht der Anbahr- und Äbspörrvor-

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Pig. 5 einen Querschnitt durch die Abdichtvorrichtung mit anvulkanisierter Zappe,

•Pig, 6 einen Querschnitt durch die Abdichtvorrichtung mit Über einen Bundring geschobener Kappe mit kugelförmigen Kern,

Pig. 7 einen Querschnitt durch die Abdichtvorrichtung mit einer einen Vorsprung aufweisenden Kappe,

Pig. 8 einen Querschnitt durch den Führungsstutzen, Pig. 9 einen Querschnitt durch das Schneidwerkzeug.

Die Anbohr-und Abdichtvorrichtung weist eine Schelle auf, die aus zwei.Schalen 1, 2 in Porm hohler Halbzylinder besteht. ■' Diese beiden Sohlen sind gasdicht an der Gastransportleitung 3 zu befestigen. Das kann durch Anklemmen geschehen, wobei in der einen Schale 1 zweckmässigerweise eine Dichtung angebracht ist, z.B. durch Anklemmen mittels der Zange 4, die mit einer Feststellvorrichtung 5 ausgestattet ist und deren Greifer 6 an den Schalen I₁ 2 angeschweißt oder anderweitig befestigt sind. Das kann aber auch dadurch geschehen, ί daß an den geraden Kanten der Schalen 1, 2 gelochte Laschen | angeformt sind, durch die Schrauben hindurchgreifen. Die I Schalen I₁ 2 können aber auch an die Gastransportleitung 3 | angeklebt oder angeschweißt sein. ^!

Die eine der beiden Schalen 1 trägt einen Gewindestutzen 7. Auf diesen ist ein Ventil 8, zweckmäßigerweise ein Absperrschieber oder ein Kugelhahn mit seinem SchraubanSchluß 9 geschraubt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist in den Schraubanschluß Io des Ventils 8 ein Führungsstutzen 11 mit seinem Außengewinde eingeschraubt. Dieser weist eine unterschiedliche Wandstärke auf. Die Wandstärke ist auf der das Außengewinde tragenden Seite s-tärker als auf der gegeniiber-

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liegenden. Daher ist'dort, wo das Außengewinde befindlich ist, der Innenquerschnitt enger als auf der gegenüberliegenden Seite. Der Innenquerschnittssprung wird durch einen Absatz gebildet, der auch leicht konisch ausgeführt sein kann. Im Bereich des größeren Innendurchmessers befindet sich ein Innengewinde 13.

In diesen Führungsstutzen 11 ist sowohl ein Schneidwerkzeug (14) (Flg. l) einschraubbar als auch eine Abdichtvorrichtung 15 (Fig. 2). " · .

Das Schneidwerkzeug 14 (Fig, 9) besteht aus einer Hülse 16, in deren eine Stirnseite Zähne bzw. Schneiden 17 eingeschnitten sind; Die Wandung der Hülse 16 weist außen einen Querschnittssprung in Form eines Absatzes 18 auf, der auch konisch gestaltet sein kann. Die Zähne befinden sich im Teil mit engerem Außendurchmesser· Auf dem Teil mit dem weiteren Außendurchmesser befindet sich ein Außengewinde 19, Dieses greift bei Benutzung in das Innengewinde 13 des Führungsstutzens 11 ein. Der Abstand des Absatzes 18 von den Spitzen 'der Zähne 17 ist so gewählt, daß er ebenso groß ist wie der Abstand des Absatzes 12 im Führungsstifeen 11 von»der Achse des anzubohrenden Rohres 3. Dadurch ist gewährleistet, daß das Schneidwerkzeug I4 nur so tief in den Führungsstutzen 11 einschraubbar ist, daß das Loch nur in einer Hälfte der anzubohrenden G-astransportleitung eingeschnitten ist. - Die Hülse 16 ist am oberen Ende gasdicht verschlossen und mit Mitteln für daa Ansetzen eines Schlüssels versehen. Diese Mittel können ein mehrkantiger Vorsprung oder ein mehrkantiges Loch sein. - Anstelle der Hülse 16 kann auoh ein Stab verwendet werden, der an einer Stirnseite die_ Zähne 17 trägt, an der entsprechenden Stelle seines umfangesV18 trägt und oberhalb dieses Absatzes 18 ein Außengewinde 19 aufweist. Die Zähne

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weisen auf ihrer nach innen gekehrten Seite zweckmäßigerweise einen G-ewindegang 33 auf, mit dem das ausgebohrte Stück in . den Raum zwischen den Zähnen einführbar und festhaltbar ist;. Dieser Stab kann so lang sein, daß er aus dem Führungsstutsen 11 herausragt und am Ende einen Handgriff oder ein radiales Loch für das Einstecken einer als Handgriff dienenden weiteren, quer angeordneten Stange aufweist.

Die Abdichtvorrichtung 15 besteht aus einem Bolzen, dessen beide Teile 2o, 21 durch ein Drehgelenk 22 drehbar, aber axial unverschiebbar miteinander verbunden sind. An dem dem Drehgelenk 22 abgewandten Ende des Bolzenteiles 2o ist der Stopfen 23 befestigt. Der Bolzenteil 21 trägt an seinem dem Drehgelenk 22 abgewandten Ende Mittel zum Ansetzen eines Drehwerkaeuges, z.B, in Form eines mehrkantigen Loches oder Yorsprunges 24, oder einen außerhalb des Führungsstutzens 11 befindlichen Handgriff. Dieser Bolaenteil 21 trägt oberhalb eines Absatzes 25 ein Außengewinde 26. .Der Absatz 25 dient lediglich zur Realisierung des notwendigen Querschnittssprunges und soll sich nicht auf den Absatz 12 im Inneren _,-des Führungsstutzens 11 setzen.

Im Ausführungsbeispiel der Pig. 5 weist der Stopfen 23 die Farm einer Kappe auf, nämlich die Form einer hohlen Halbkugelmit einem sich daran anschließenden hohlen Zylinder. Diese Kappe ist einstückig aus Gummi, Kunststoff o.a. hergestellt und über einen entsprechend nach Art eines Zylinders und einer anschließenden Halbkugel einstückig geformten Yorsprunges 27 an der Stirnseite des Bolzenteiles 2o übergestülpt. Dabei weist der Stopfen 23 den gleichen Durchmesser wie der Bolzenteil 2o auf. Der zylinderische Teil des Stopfens 23 ist etwas langer als der Radius. Dieser Stopfen 23 ist mit seiner zylindrischen Innenwand an den zylindrischen Teil des Yorsprunges 27 angeklebt oder anvulkanisiert.

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Zwischen der halbkugelförmigen Innenwand des Stopfens 23 und dem halbkugelföibäigen Teil.des' Torsprunges 27ist ein freier Hohlraum 28 belassen, damit sich der Stopfen, beim Abdichten besser verformen kann./;: i ' ■ _; ^: -r· :- ^-■

In der Ausftihrungsf br» der Pig. 6· ist der.kapperif^rmige Stopfen 23 t. der in seiner zylindrischen Innenwand," eine ' ringförmige Ausnehmung -. aufweist, über einen Bundring 3o am zylinderförmigen Vorsprung gezogen, .Die Ausnehmung im Stopfen 23 ist hier zylinderfönnig. Im halbkügelförmige] Teil des Stopfens 23 .ist hier ein Kernhaus hartem Material eingeformt, der hier in Porm einer Kugel gestaltet ist. Dadurch wird das elastische Material des Stopfeiis in besonders geeigneter Weise beim Abdichten verformt.

In der Ausführungsform der Fig. 7 weist der Vorsprung 27 eine ringförmige Ausnehmung 31 auf, in die ein an der Innenseite des Hohlraumes des Stopfens 23 angeformter ringförmiger Vorsprung '32 eingreift.

Da das Innengewinde 13 des IMihrungs stutz ens 11 und das Außengewinde 19 des Schneidwerkzeuges 14 bzw, das Außengewinde 26 der Abdichtvorrichtung 15 eine G-asabdichtung bilden, muß der Pührungs stutz en 11 mit seinem Innengewinde 13 so lang ausgebildet sein, daß die Gewinde noch ineinandergreifen, wenn das· Schneidwerkzeug 14 bzw. die Abdichtvorrichtung 15 so weit zurückgeschraubt .'sind, daß das Ventil 8 geschlossen werden kann.

ORIGINAL INSPECTED

Claims

Pateatansprüchd :

IJ Anbohr- und Absperrvorrichtung für eine unter Druck stehende Gastranaportleitung,

bestehend aus einer Schell® mit eines Gewindestutzen, auf dea ein Ysntil und ein Pührungsstutzen für ein Schneidwerkzeug und eine Abdichtvorriehtung angebracht sind, dadurch gekennzeichnet₉

daß der Führungsstutsen (11) an seiner Innenseite ein Gewinde (13) und einen Absatz (12) aufweist, daß das Schneidwerkseug (14) am unteren Ende einer Stange oder Hülse (16) ausgebildet ist, welches Tor dem oberen Ende einen Absatz (18) im Übergang zu einem Abschnitt der Hülse (16) ait größerem Außendurchmesser und mit Außengewinde (19) aufweist,

daß der.Absatz (12) la Pührungsstutzen (11) einen Abstand (A) von der Achse (O) der anzubohrenden Grastransportleitung (3) aufweist, der dem Abstand (B) des Absatzes (18) am Schneidwerkzeug (14) von den Spitzen der Schneiden (17) entspricht,

und daß die Abdichtvorrichtung (15) aus Bolzen (2o, 21) besteht, dessen eines Ende einen Stopfen (23) aus Abdichtmaterial trägt, während das andere Ende in seiner Fora für das Ansetzen eines Schlüssels hergerichtet ist.

2· Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, y dadurch gekennzeichnet,

daß der die Abdichtvorrichtung (15) bildende Bolzen (2o, _{t 4} 21) in einer Radialebene geteilt ist,

und daß seine beiden Teile durch ein Drehgelenk (22) miteinander verbunden sind.

3· Anbohr- und Abdichtvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Stopfen (23) die äußere Form einer Halbkugel mit einem daran anschließenden zylindrischen Teil aufweist, dessen Länge größer ala der Halbaesser der Halbkugel ist,,

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4t Anbohr- und Abdichtvorrichtung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen die Fora eines Keiles aufweist, dessen Vorderfläche gerundet ist·

5· Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (23) hohl ist, die Form einer Kappe aufweist und das abgesetzte Ende des Bolzens als Vorsprung (27) in diesen Hohlraum hineinragt*

6« Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anepruch 1,

dadurch gekennzeichnet, „-_;~

daß der Stopfen (23) an Bolzenende (27) angeklebt oder anvulkanisiert ist ο

7· Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (23) über einen am abgesetzten Bolzenteil (2o) angeformten Bundring (3o) faßt«

8, Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (23) einen nach innen gerichteten ringförmigen Vorsprung (27) aufweist, der in eine aa abgesetzten Bolzenende angeordnete ringförmige Ausnehmung (31) hineingreift,,

9. Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anepruch dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile der Schelle (I₉ 2) die'Enden der Greifer (6) einer Zange (4) sind*

Io· -Anbohr- und Absperrvorrichtung_;nach Anspruch 5, dadurch gekennxeiehnet,

daß zwischen dem halbkugelförelgen Ende des Bolzens (2o, 21) und der halbkugelfantigen Innenwand der Kappe (23) ein Hohlraun (28) befindlich int, der alt Luft oder einer leicht

oder rerschiebbaren Hasse gefüllt ist.

11· Anbohr- und Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die an der einen Stirnseite des Schneidwerkzeuges (14) befindlichen Zähne (17) an ihrer Innenseite Mindestens einen durch die Zahnlücken unterbrochenen'Gewindegang (53) tragen.