DE3317736C2

DE3317736C2 -

Info

Publication number: DE3317736C2
Application number: DE19833317736
Authority: DE
Inventors: Gert Askim Se Oedmann
Original assignee: Kitz Corp
Current assignee: Kitz Corp
Priority date: 1982-05-17
Filing date: 1983-05-16
Publication date: 1992-04-09
Also published as: DE3317736A1; GB2120343B; JPH0381039B2; GB8310447D0; JPS58203287A; GB2120343A; US4415000A

Description

Die Erfindung betrifft ein T-förmiges Rohrverbindungsstück mit einem zweiteiligen Gehäuse, welche Gehäuseteile gemeinsam eine Ausnehmung umschließen, welche einen Abschnitt einer Transportrohrleitung aufnimmt, wobei die beiden Gehäuseteile zueinanderpassende Bohrungen aufweisen, um jeweils beidseitig der Transportrohrleitung ein Paar Bolzen zum Befestigen der beiden Gehäuseteile aufzunehmen.

Es sind verschiedene T-förmige Rohrverbindungsstücke bekannt, welche angepaßt sind, auf einer Transportrohrleitung für ein Fluid aufgesetzt zu werden und die es ermöglichen, ein Anzapfrohr anzubringen, ohne daß die Transportrohrleitung entleert werden muß.

Ein solches T-förmiges Rohrverbindungsstück ist in der DE 24 58 876 C2 von SRV Gebelius dargestellt; es weist ein 2teiliges Gehäuse auf, das dazu angepaßt ist, an einer Transportrohrleitung befestigt zu werden. Das Gehäuse umschließt einen axial verschiebbaren Kolben, dessen vordere Kante angeschärft ist, um ein Loch in die Wandung der Transportrohrleitung einzuschneiden, wobei das abgeschnittene Scheibenstück von der Wandung entfernt in eine Ausnehmung in dem Gehäuse gebracht wird.

Wenn die Transportrohrleitung aus Stahl hergestellt worden ist, so ist eine beträchtliche Kraft erforderlich, um mit dem Kolben durch die Wandung der Rohrleitung durchzuschneiden. Diese Kraft wird durch Zündung einer Sprengladung erzielt, oder es ist möglich, diese durch einen schweren Hammerschlag herbeizuführen.

Die Verwendung einer Sprengladung erfordert ein starkes Gehäuse und es ist darüber hinaus erforderlich, verschiedene Sicherheitsmaßnahmen vorzusehen.

Ein harter Hammerschlag hat den Nachteil, daß er das weiche Rohrmaterial beschädigen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum Bewegen des Kolbens durch die Wand der Transportrohrleitung eine Vorrichtung zum mechanischen Betätigen zu schaffen, wobei gleichzeitig eine zufriedenstellende Abdichtung sichergestellt wird.

Erfindungsgemäß wird zur Lösung der Aufgabe ein T-förmiges Rohrverbindungsstück vorgeschlagen mit einem ersten und einem zweiten Gehäuseteil, die gemeinsam eine Ausnehmung zum Aufnehmen eines Abschnitts einer Transportrohrleitung umschließen, und die zueinander passende Bohrungen für ein Bolzenpaar zum Zusammenklemmen der Gehäuseteile besitzen, wobei das erste Gehäuseteil eine Betätigungsbohrung in Querrichtung zur Längsachse der Transportrohrleitung aufweist, die an dem ersten Gehäuseteil einen Außengewindestutzen aufweist, und ein zweiter Durchgang, ebenfalls mit einem Außengewindestutzen ausgestattet, zur Aufnahme einer Abzweigleitung vorgesehen ist, und wobei ein in der Betätigungsbohrung vorgesehener Kolben einen quer durch ihn hindurchgehenden Durchfluß und eine vordere Radkante zum Durchschneiden der Wandung der Transportrohrleitung aufweist und der Kolben an seinem anderen Ende einen sich nach rückwärts erstreckenden zentrisch angeordneten Gewindebolzen trägt, und mit einer Mutter, die ein Innengewinde für den Außengewindebereich des ersten Gehäuseteils und eine innere zentrische Gewindebohrung für den Gewindebolzen des Kolbens aufweist, wobei die jeweiligen Gewinde des Gewindebolzens und des Außengewindebereichs des ersten Gehäuseteils die gleichen Steigungen aufweisen, jedoch entgegengesetzt gängig sind, um den Kolben in der Betätigungsbohrung axial zu verschieben, um ihn durch die Wandung der Transportrohrleitung hindurchzuschneiden.

Es kann vorteilhaft sein, das T-förmige Rohrverbindungsstück mit einer Dichtungslage aus elastomerem Material von ausreichender Größe, die zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist, auszustatten, wobei die Befestigungsbolzen die Gehäuseteile an der Transportrohrleitung festklemmen, und die Dichtungslage den Bereich der Transportrohrleitung bedeckt, der in den Teil der Ausnehmung hineinpaßt, der in dem ersten Gehäuseteil ausgebildet ist.

Des weiteren kann es günstig sein, daß die Dichtungslage eine waffeltexturierte Oberfläche aufweist, die in Richtung der Transportrohrleitung gewandt ist.

Im folgenden wird ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses in Explosionsdarstellung,

Fig. 2 einen Abschnitt einer Transportrohrleitung, in welche eine Öffnung eingeschnitten worden ist,

Fig. 3 eine Dichtungslage, die von der Seite aus dargestellt wird, welche der Transportrohrleitung zugewandt ist,

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Bereich der Dichtung aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 einen Schnitt durch ein erfindungsgmäßes Rohrverbindungsstück während des Beginns des Befestigens auf eine Transportrohrleitung, und

Fig. 6 eine Ansicht, zum Teil im Schnitt, des erfindungsgemäßen Kolbens.

Das in Fig. 1 dargestellte T-förmige Rohrverbindungsstück besteht aus zwei Gehäuseteilen 10 und 11, welche miteinander einen Durchgang bilden, der genau um eine Transportrohrleitung 12 herumpaßt, welche im vorliegenden Fall vorzugsweise aus Kupfer hergestellt ist. Eine Dichtung aus elastomerem Material ist zwischen die beiden Gehäuseteile eingepaßt und bedeckt den Teil der Transportrohrleitung 12, welcher sich in dem Gehäuseteil 10 befindet. Weitere Merkmale der Dichtung werden nachfolgend in Verbindung mit den Fig. 3 und 4 näher beschrieben.

Das Gehäuseteil 10 weist eine Betätigungsbohrung 14 auf, die bezüglich der Längsachse der Transportrohrleitung in Querrichtung angeordnet ist, sowie einen Durchgang 15 für eine Verbindung mit einer Abzweigleitung (nicht dargestellt).

Das Gehäuseteil 10 weist zwei nach außen gerichtet Gewindeabschnitte 16 und 17 auf, welche die äußeren Enden von den beiden Durchgängen umgeben.

Der Gewindeabschnitt 17 ist so ausgelegt, daß er mit einer nicht dargestellten Mutter zum Befestigen der Abzweigleitung, die oben erwähnt worden ist, zusammenwirkt. Der andere Gewindeabschnitt 16 wirkt mit einer Mutter 18 zusammen, welche während des Einschraubens die Betätigungsbohrung 14 verschließt und welche darüber hinaus dazu verwendet wird, einen Kolben 19 zu bewegen, der in der Betätigungsbohrung eingeschlossen ist.

Der Kolben 19 weist einen Hauptkörper 20 auf, in dem ein Durchfluß 21 ausgebildet ist, sowie eine ringförmige Nut 22 für eine Gummidichtung 23, vorzugsweise ein O-Ring.

Der Durchfluß 21 ist bezüglich der Achse des Kolbens in Querrichtung angeordnet und verbindet während des Betriebs die Transportrohrleitung 12 mit dem zweiten Durchgang 15. Anstatt mit einer Bohrung durch den Körper des Kolbens hindurch kann der Durchfluß auch mittels einer Nut erreicht werden, die in der Mantelfläche des Körpers ausgebildet ist.

Wie bei den Rohrverbindungsstücken dieser Art allgemein üblich ist, besteht die Absicht, daß eine axiale Verschiebung des Kolbens von der Anfangsstellung aus, vgl. Fig. 5, ein Loch in die Wand der Transportrohrleitung einschneidet. Die Scheibe, die aus der Wand herausgeschnitten wird, wird in einer Ausnehmung 24 aufgenommen, die am Ende der Betätigungsbohrung 14 vorgesehen ist.

Der Hauptkörper 20 des Kolbens ist während des Betriebs in engem Kontakt mit der Wand der Transportleitung 12, wobei jedoch der vordere Rand des Kolbens vorzugsweise aus Stahl besteht, um einen sauberen Schnitt durch die Wandung zu bewirken. Die vordere Randkante des Kolbens weist daher eine Stahlkappe 25 auf, die mit einer nach innen gewölbten, von einer scharfen Kante 27 umgebenen Aushöhlung 26 versehen ist.

Eine zentrale Bohrung in der Kappe 25 kann auf einem Bolzen 28 befestigt werden, der von dem Hauptkörper absteht, wobei der Bolzen vernietet oder in anderer Weise aufgeweitet werden kann, um die Kappe zu halten.

Ein Kolben der beschriebenen Art ist billiger als ein komplett aus Stahl hergestellter Kolben und weist darüber hinaus eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen jeglichen Korrosionseinfluß auf.

Von der der Kappe 25 abgewandten Seite des Kolbens erstreckt sich ein Gewindebolzen 29 weg, der eine ausreichende Länge aufweist, damit der Kolben die gewünschte Position erreicht, in welcher er ein Loch in die Wandung der Transportrohrleitung geschnitten hat.

Die Mutter 18 ist mit einem konventionellen Innengewinde versehen, mit welchem sie, wie oben erwähnt, mit dem Gewinde 16 zusammenwirkt; sie weist des weiteren eine mittige Gewindebohrung 30 auf, welche auf den Gewindebolzen 29 paßt. Wenn das Gewinde in dem Bereich 16 ein rechtsgängiges Gewinde ist, so weist demgegenüber der Gewindebolzen 29 ein linksgängiges Gewinde auf. Die Steigung beider Gewinde ist gleich, so daß ein Eindrehen der Mutter den Gewindebolzen 29 und somit den Kolben nach innen bewegt, der dadurch das gewünschte Loch glatt in die Wandung der Transportrohrleitung hineinschneidet. Diese nach innen gerichtete Bewegung schneidet gleichzeitig eine entsprechende Öffnung in die Dichtung 13.

In der Endposition fluchtet der Durchfluß 21 mit dem zweiten Durchgang 15. Durch Reibung kann eine geringe Verdrehung des Kolbens um seine Längsachse vorkommen. Dies kann durch Kontrolle der Lage einer Nut 31 an der Endfläche des Gewindebolzens 29 überprüft werden. Die Nut 31 ist exakt parallel mit der Achse des Durchflusses ausgerichtet und kann, um einen vollkommen offenen Durchfluß zu gewährleisten, in Querrichtung zur Transportrohrleitung angeordnet werden.

Die Stellung kann leicht unter Zuhilfenahme eines Schraubenziehers eingerichtet werden. Diese Anordnung ist darüber hinaus auch für eine Drosselung des Durchflusses in die Abzweigung verwendbar.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, kann die Schnittbewegung des Kolbens für die Öffnung 32 einen geringen Eindruck 33 der Wand bewirken, bevor der Schnitt an sich durchgeführt wird. Dieser Eindruck kann eine Tendenz zur Leckage zur Folge haben, so daß es allgemein notwendig ist, eine gute Abdichtung um die Öffnung 32 herum vorzusehen. Eine Voraussetzung dafür ist, daß die beiden Gehäuseteile eng auf die Rohrtransportleitung aufgeklemmt werden. Die beiden Teile sind mit zueinander passenden Bohrungen 34 für zwei Bolzenpaare 35 (in Fig. 1 sind lediglich 3 gezeigt) versehen, wobei die Bohrungen in dem Gehäuseteil 11 Gewindebohrungen sind. Die Dichtungslage 13 hat eine genügende Größe, um den Teil der Rohrleitung zu bedecken, welcher in die Ausnehmung des Gehäuseteils 10 hineinpaßt. Des weiteren erstreckt sie sich nach außen in den Zwischenraum zwischen den beiden Gehäuseteilen bis dorthin, wo die Bolzen bzw. Bolzenbohrungen 34 vorgesehen sind.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, kann die Dichtungslage 13 mit Bohrungen oder Löchern, 36 für die Bolzen 35 vorgesehen werden, die so angeordnet sind, daß eine leichte Dehnung der Packung vor dem Festziehen der Bolzen sichergestellt ist.

Ein wichtiges Merkmal liegt darin, daß die Fläche der Dichtungslage 13, welche zur Rohrleitung gewandt ist, mit einem kreuzförmigen Rippenmuster 37 versehen ist, welche ein Waffelmuster bilden.

Wenn die Bolzen angezogen sind, werden die Rippen zusammengepreßt und der Zwischenraum bildet ein Labyrinth, wodurch wirkungsvoll ein Flüssigkeitsverlust vermieden wird.

Es ist dabei nicht unbedingt notwendig, daß die Rippen sich rechtwinkelig schneiden oder daß sie parallel und quer zur Längsachse der Rohrleitung verlaufen, sondern jede Art von quergemusterten oder Honigwaben-Muster kann für den gewünschten Zweck herangezogen werden.

Claims

1. T-förmiges Rohrverbindungsstück, mit einem ersten und einzem zweiten Gehäuseteil (10, 11), die gemeinsam eine Ausnehmung zum Aufnehmen eines Abschnitts einer Transportrohrleitung umschließen, und die zueinander passende Bohrungen für zwei Bolzenpaare zum Zusammenklemmen der Gehäuseteile besitzen, wobei das erste Gehäuseteil (10) eine Betätigungsbohrung (14) in Querrichtung zur Längsachse der Transportrohrleitung (12) aufweist, die an dem ersten Gehäuseteil (10) einen Außengewindestutzen aufweist, und ein zweiter Durchgang (15), ebenfalls mit einem Außengewindestutzen ausgestattet, zur Aufnahme einer Abzweigleitung vorgesehen ist, und wobei ein in der Betätigungsbohrung (14) vorgesehener Kolben (19) einen quer durch ihn hindurchgehenden Durchfluß (21) und eine vordere Randkante (27) zum Durchschneiden der Wandung der Transportrohrleitung (12) aufweist und der Kolben (19) an seinem anderen Ende einen sich nach rückwärts erstreckenden zentrisch angeordneten Gewindebolzen (29) trägt, und mit einer Mutter (18), die ein Innengewinde für den Außengewindebereich (16) des ersten Gehäuseteils (10) und eine innere zentrische Gewindebohrung (30) für den Gewindebolzen (29) des Kolbens (19) aufweist, wobei die jeweiligen Gewinde des Gewindebolzens (29) und des Außengewindebereichs (16) des ersten Gehäuseteils (10) die gleichen Steigungen aufweisen, jedoch entgegengesetzt gängig sind, um den Kolben (19) in der Betätigungsbohrung (14) axial zu verschieben, um ihn durch die Wandung der Transportrohrleitung (12) hindurchzuschneiden.

2. T-förmiges Rohrverbindungsstück nach Anspruch 1, mit einer Dichtungslage (13) aus elastomerem Material, die zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil (10, 11) angeordnet ist, wobei die Befestigungsbolzen die Gehäuseteile an der Transportrohrleitung festklemmen, und die Dichtungslage den Bereich der Transportrohrleitung (12) bedeckt, der in den Teil der Ausnehmung hineinpaßt, der in dem ersten Gehäuseteil (10) ausgebildet ist.

3. T-förmiges Rohrverbindungsstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungslage (13) eine waffeltexturierte Oberfläche aufweist, die in Richtung der Transportrohrleitung (12) gewandt ist.