DE3427945C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden
der aneinanderstoßenden Enden von Rohren.
Aus der US-PS 32 82 758 ist eine Vorrichtung zum Verbinden eines elektrischen
Kabels mit einer auf das Kabel aufgeschobenen Flanschhülse bekannt. Bei dieser
Vorrichtung wird eine Vielzahl von Elementen verwendet, nämlich ein Klebe
streifen, der auf den Kabelmantel aufgebracht und über den die Flanschhülse
geschoben wird, ferner ein Metallband, das auf den zylindrischen Teil der
Flanschhülse überlappend gewickelt wird, ein schrumpfbares organisches Band,
das über das Metallband und den angrenzenden Bereich des Kabelmantels mehr
mals gewickelt wird, ein Klebeband zum Festhalten des schrumpfbaren Bandes
und schließlich ein Metallband, daß dazu dient, bei der anschließenden
Wärmezufuhr mittels einer Lötlampe ein Beschädigen des Kabelmantels zu ver
hindern. Bei dieser Wärmezufuhr sollen das organische Band schrumpfen und
der Klebestreifen schmelzen. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch zum Ver
binden der aneinanderstoßenden Enden von Rohren nicht geeignet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zum Ver
binden der aneinanderstoßenden Enden von Rohren zu schaffen, mit der eine
solche Verbindung in wirksamer und schneller Weise durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Verbinden der aneinanderstoßenden
Enden von Rohren durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merk
male gelöst.
Mit vorliegender Erfindung ist es möglich, die aneinanderstoßenden Enden
von Rohren beliebiger Art und Materialbeschaffenheit, also sowohl metallische
als auch Kunststoffrohre und sowohl flexible als auch steife Rohre zu ver
binden. Durch den sich beim Erwärmen zusammenziehenden Blattfederelement
wickel und durch das thermoplastische in weichem Zustand klebefähige Ver
bindungsmaterial ergibt sich eine sehr rasche und wirksame feste Verbindung
der Rohrenden, die darüber hinaus in äußerst kostengünstiger Weise herstell
bar ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung ist ein zweites
thermoplastisches Klebeverbindungsmaterial auf die Außenseite des Blattfeder
wickels aufgetragen, nachdem das erste thermoplastische Klebeverbindungs
material abgekühlt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die beiden miteinander
verbundenen Rohre in ein anderes Rohr zu bringen und an deren Innenwand
mittels einer dehnbaren Einheit, bspw. dann, wenn als ein Rohr ein durch
Wärme dehnbares Rohr verwendet wird, zu befestigen.
Die aufgespreizte Lage des Blattfederwickels kann bspw. dadurch gehalten
werden, daß sich das eine Ende des Wickels am gegenüberliegenden Ende des
kalten thermoplastischen Klebeverbindungsmaterials abstützt. Gemäß einem
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung ist jedoch vorgesehen, das
thermoplastische Klebeverbindungsmaterial zumindest teilweise zwischen den
sich überlappenden Flächen des Wickels vorzusehen. Wird der Wickel erwärmt,
so schmilzt auch das sich zwischen den überlappenden Flächen befindliche
thermoplastische Klebeverbindungsmaterial. Ist der Wickel aus Metall, so
ist es möglich, zwischen den sich überlappenden Flächen eine Lötmittelnaht
zum Halten des elastischen Blattfederwickels in seinem gedehnten Zustand
vorzusehen. Auf diese Weise kann ein zeitlich aufeinanderfolgendes Schmelzen
von Lötmittel und Klebeverbindungsmaterial erreicht werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann nicht nur zum Verbinden der aneinander
stoßenden Enden von Rohren verwendet werden, sondern auch zur Reparatur eines
Rohres, mit der Maßgabe, daß sich die Enden des Wickels nicht überlappen müssen.
Dieser Wickel schafft dann eine wirksame Abdichtung der schadhaften Stelle
bzw. Stellen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung ist der
Blattfederwickel derart ausgebildet, daß er beim Verbinden von Rohren mit gering
fügig unterschiedlichem Durchmesser in geringem Maße eine Kegelstumpfform
annimmt.
Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung sind in der Zeichnung einige bevor
zugte Ausführungsbeispiele dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer
erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung,
wobei diese teilweise aufgebrochen ist, um
die aneinanderzufügenden Enden der Rohre
mit einem übertrieben dargestellten räumlichen
Abstand voneinander aufzuzeigen;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer
erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung
im gedehnten Zustand, bevor sie erwärmt wurde;
Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3
in Fig. 1;
Fig. 4 einen Querschnitt ebenfalls längs der
Linie 3-3 der Fig. 1, jedoch nachdem Wärme
auf die Verbindungsvorrichtung angewendet
wurde, in zusammengezogenem Zustand und
nachdem eine Verbindung gebildet wurde;
Fig. 5 einen Querschnitt einer erfindungs
gemäßen Vorrichtung zur Reparatur einer
Fehlstelle in einem Rohr;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer
erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung;
Fig. 7 einen Längsschnitt entlang der Linie 7-7
in Fig. 6
Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie 8-8
in Fig. 7;
Fig. 9 einen Ausschnitt eines Querschnitts
eines Ausführungsbeispiels mit der Struktur
der überlappenden Flächen;
Fig. 10 einen teilweisen Ausschnitt eines
Querschnitts eines weiteren Ausführungs
beispiels, mit überlappenden Flächen;
Fig. 11 einen Längsschnitt eines weiteren
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels
mit einer Vorrichtung, um die Verbindungs
stelle der rohrförmigen Teile dichtend
abzuschließen;
Fig. 12 einen Längsschnitt einer erfindungs
gemäßen Vorrichtung zum Verbinden eines
rohrförmigen Elements mit einem gezielt dehnbaren
rohrförmigen Element;
Fig. 13 eine vergrößerte Darstellung des in
Fig. 12 angedeuteten Ausschnitts;
Fig. 14 einen Längsschnitt durch eine Verbindung
zwischen einem rohrförmigen Element und
einem gedehnten rohrförmigen Element, wenn
diese in einer Rohrleitung angebracht sind;
und
Fig. 15 eine vergrößerte Darstellung des in
Fig. 14 angedeuteten Ausschnitts.
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung 10,
die ein federndes flächiges Element 12, im folgenden Blatt
federelement genannt, in Form einer Spirale bzw. eines Wickels
aufweist. Das Blattfederelement 12 weist überlappende Ober
flächen 14 auf. In anderen Worten ausgedrückt, besitzt das
Blattfederelement 12 zumindest teilweise überlappende Ober
flächen, die einen Verbindungsbereich zwischen den beiden Enden
des Blattfederelements 12 bilden. Auf die Innenfläche des
Blattfederwickels 12 ist ein thermoplastisches, im weichen Zustand klebfähiges
Verbindungsmaterial 16 aufgebracht. Dies Ver
bindungsmaterial kann
ein Äthylen-Vinylacetat-
Harz oder z. B. ein handelsmäßig zur Verfügung stehender Klebstoff,
hergestellt durch die Bostik Company of Middletown, Mass., der
unter dem Namen BOSTIK 6323 verkauft wird sein. Das Blattfeder
element 12 kann aus jedem geeigneten Material bestehen. Geeignet
ist rostfreier Stahl, Messing,
Bronze, Federstahl oder andere elastische metallische
Materialien. Geeignete elastische synthetische Kunststoffmate
rialien sind Polyäthylen, Polyolefine, Vinyle oder andere
synthetische Materialien, die die gewünschte Elasti
zität aufweisen.
Der Blattfederelementwickel 12 ist so gebildet oder kon
struiert, daß sie einen unbelasteten oder ruhenden Durchmesser
aufweist, der geringer ist als der der zusammenzufügenden
oder zu verbindenden Rohre 18.
Beim
Herstellen der Verbindungsvorrichtung 10 wird das Blattfeder
element 12 gegen die elastische inwärts gerichtete Kraft des
Blattfederelements 12 auf einen größeren Innendurchmesser
gedehnt. Dieser größere Innendurchmesser wird in Fig. 3 durch
D 1 aufgezeigt. Die Verbindungsvorrichtung 10 wird in Form eines
gedehnten Durchmessers mittels einer Verklebung zwischen den
überlappenden Oberflächen 14 oder mittels eines gesonderten
wärmeempfindlichen Materials, wie eine Lötmittelnaht 22, aufge
zeigt in Fig. 1 und 3, gehalten. Ein Vorteil eines gesonderten
wärmeempfindlichen Materials, wie eine Lötmittelnaht 22, ist
die Möglichkeit, die Reihenfolge des Zusammenziehens des
Blattfederelementwickels 12 und des Schmelzens des
Kleberverbindungsmaterials 16 zu kontrollieren. Bei
spielsweise kann es wünschenswert sein, das wärmeempfindliche
Material 22 zuerst schmelzen zu lassen, um es dem Blattfeder
elementwickel 12 zu erlauben, sich zusammenzuziehen, bevor das
Verbindungsmaterial 16 schmilzt, wodurch
sichergestellt ist, daß das Verbindungsmate
rial 16, wenn es schmilzt, mit den Röhren in Verbindung tritt.
Im Gebrauch werden die Enden der Rohre 18 und 20, die aneinan
dergefügt werden sollen, in die Verbindungsvorrichtung 10 ein
geschoben. In der gedehnten Form der Verbindungsvorrichtung 10
können die Enden der Rohre 18 und 20 leicht eingeschoben wer
den. Vorzugsweise treffen die Enden der Rohre 18 und 20 im
wesentlichen in der Mitte der Verbindungsvorrichtung 10 an
einander. Ein Zwischenraum zwischen den beiden Enden, wie er in
Fig. 1 aufgezeigt ist, ist nur zur Erleichterung der Darstel
lung der beiden aufeinandertreffenden Rohrstücke aufgezeigt. Es
ist jedoch nicht notwendig, daß die beiden Rohrstücke aneinan
der anliegen oder daß sie sich in der Mitte der Verbindungsvor
richtung 10 treffen. Wie bereits oben ausgeführt, können die
miteinander verbundenen Rohren 18 und 20 jeglichen Typs eines
flexiblen oder starren synthetischen Kunststoffrohres oder
starre Metallrohrleitungen oder Röhren sein. Jegliche solcher
zylindrischen Teile werden jedoch in dieser Beschreibung
durchgehend als Rohre bezeichnet. Die in Fig. 3 aufgezeigten
verbundenen Rohre 18 sind aus synthetischem Kunststoffmaterial.
Bei Anwenden von Wärme auf das Blattfederelement 12 wird be
wirkt, daß das wärmeempfindliche Material 16 und/oder 22 im
Bereich 14, das das Blattfedernelement 12 im gedehnten Durch
messer hält, schmilzt. Beim Schmelzen des Materials 16 und/oder
22 im Bereich 14 zieht sich das Blattfederelement 12 auf einen
geringeren Durchmesser D 2, wie in Fig. 4 gezeigt, zusammen.
Gleichzeitig bewirkt die auf das Blattfederelement 12 ange
wandte Wärme das Schmelzen des Verbin
dungsmaterials 16. Das Zusammenziehen des Blattfederelements 12
und das im weichen Zustand klebfähige Verbindungsmaterial 16 bildet eine
festsitzende Verbindung zwischen dem Verbinder 10 und den
Rohren. Die durch das zusammengezogene Blattfederelement 12 auf
gebrachte Kraft schafft eine Festigkeit der Bindung zwischen
dem Verbinder 10 und den Rohren nicht nur durch Errichten einer
Verstärkung an der Verbindungsstelle, sondern auch durch Auf
rechterhalten einer nach innen gerichteten Kraft auf die Ver
bindung zwischen Blattfedernelement 12 und der Außenfläche der
Rohre, wie in Fig. 4 aufgezeigt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 kann eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reparatur einer
schadhaften bzw. Fehlstelle 24 in einem Rohr 26 verwendet wer
den. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist ein Blattfederelement 28 vorge
sehen, das aus den gleichen oder ähnlichen Materialien wie das
Blattfedernelement 12 aufgebaut ist. Das Blattfederele
ment 28 ist jedoch so gewickelt bzw. geformt, daß ein erstes
freies Ende 30 und ein zweites freies Ende 32 geschaffen wird,
ohne daß sich diese überlappen. Die Innenfläche des Blatt
federelements 28 ist mit einem thermoplastischen Verbin
dungsmaterial 34, ähnlich dem Verbindungs
material 16, versehen.
In Gebrauch kann die Reparaturvorrichtung
36 über das Rohr 26, die eine schadhafte Stelle 24, wie z. B.
ein Loch, aufweist, gebracht werden, indem die freien Enden 30
und 32 auseinandergespreizt werden, um das Aufbringen des
Blattfederelements 28 über das Rohr 26 zu ermöglichen. Nach
dem Aufbringen wird das Blattfederelement 28 erwärmt, wodurch
das Verbindungsmaterial schmilzt und eine
dichte Bindung zwischen dem Blattfederelement 28 und der Außen
fläche des Rohres 26 bildet. Vorzugsweise füllt das
Verbindungsmaterial 26 zumindest teilweise die
Fehlstelle 24 aus. Der Blattfederelementwickel 28 ist vor
zugsweise mit einem ursprünglichen Innendurchmesser, der gerin
ger ist als der Außendurchmesser des zu reparierenden Rohres ver
sehen, so daß eine nach innen gerichtete Kraft auf die Bindung
zwischen der Innenfläche des Blattfederelements 28 und der
Außenfläche des Rohres 26 geschaffen ist. Die nach innen ge
richtete Kraft schafft eine zusätzliche Festigkeit dieser Bin
dung.
In Fig. 6 und 7 ist eine erfindungsgemäße Verbindungsvor
richtung 110 gezeigt. Die Verbindungsvorrichtung 110 besteht
aus einem Blattfederelement 112 in Form einer Spirale bzw.
eines Wickels. Das Blattfederelement 112 weist sich überlappen
de Oberflächen 114 auf. Mit anderen Worten ausgedrückt, besitzt
das Blattfederelement 112 sich zumindest teilweise überlappende
Oberflächen, die einen Verbindungsbereich zwischen oder um die
beiden Enden des Blattfederelements herum bilden. Ein erstes
thermoplastisches Klebeverbindungsmaterial 116 ist auf die
Innenfläche des Blattfederelementwickels 112 aufgebracht. Es
können verschiedene Verbindungsmaterialien
verwendet werden, die verschiedene Äthylen-Vinylacetatharze,
wie oben beschrieben, beinhalten, aber nicht auf diese
beschränkt sind. Das Blattfederelement 112 kann aus jeglichem
geeigneten elastischen Metallmaterial oder synthetischem
Kunststoffmaterial, wie oben bezüglich des Blattelements 12
beschrieben, bestehen.
Das Blattfederelement 112 ist so aufgebaut bzw. gebildet,
daß es einen unbelasteten oder ruhenden Durchmesser auf
weist, der geringer ist als der der aneinanderzufügenden oder zu
verbindenden Rohre.
Beim Herstellen der Verbindungsvorrichtung 110 wird das
Blattfederelement 112 gegen die elastische, nach innen ge
richtete Kraft des Blattelements 112 auf einen größeren Innen
durchmesser gedehnt. Die Verbindungsvorrichtung 110 wird in der
Form eines gedehnten Durchmessers mittels eines ersten inneren
Klebeverbindungsmaterials 116 gehalten. Das
Klebeverbindungsmaterial 116 kann diese
Funktion ausführen, indem es die Bewegung von zumindest einem
der Enden 121 des überlappenden Wickels, wie in Fig. 8 gezeigt,
verhindert, ohne daß Klebstoff zwischen den überlappenden Ober
flächen des gewickelten Blattelements 112 erscheint. Die erste
Schicht an wärmeempfindlichen Klebeverbindungsmaterial 116 kann
andererseits, wie in Fig. 9 gezeigt, teilweise zwischen den
überlappenden Flächen 125 auftreten. Andererseits kann, wie in
Fig. 10 gezeigt, die erste Schicht oder innere Schicht an
Klebeverbindungsmaterial 116 vollständig den
Bereich zwischen den überlappenden Oberflächen 127 des gewick
elten Blattelements 112 ausfüllen. Das Blattfederelement 112
wird daher durch das Klebeverbindungsmaterial
116 in dem gedehnten Zustand gehalten. Das gewickelte Blatt
federelement wird gelöst und kann sich zusammenziehen, wenn das
Klebeverbindungsmaterial bis auf seine
Schmelzpunkttemperatur angehoben wird.
Bei vielen Anwendungen kann es wünschenswert oder notwendig
sein, das Fließen von Klebematerial in den Innenraum der mit
einander zu verbindenden rohrförmigen Teile zu verhindern. Ver
hindert man dieses Einfließen, so werden jegliche Behinderungen
innerhalb der rohrförmigen Teile verhindert. Dies kann, wie in
Fig. 11 aufgezeigt, vervollständigt werden, worin die
rohrförmigen Teile 118 und 120, die miteinander verbunden wer
den sollen, mit ineinandergreifenden Enden 130 und 132 in Form
einer abgeschrägten Kante ausgestattet sind. Es ist jedoch
selbstverständlich, daß andere Formen von ineinandergreifenden
Enden an den Enden der Röhren 118 und 120 vorgesehen sein
können, obwohl ein wie hier gezeigtes Abschrägen gegenwärtig
bevorzugt ist, da es den zusätzlichen Vorteil einer automati
schen Zentrierung zwischen den zu verbindenden Röhren aufweist.
Andererseits kann ein schmaler dünner ringförmiger Streifen
verschluß oder Band, wie z. B. ein Polyesterband, verwendet
werden, um die Verbindungsstelle der aneinanderzufügenden
Röhren einzuwickeln, um das Einfließen von Klebstoff in die
Rohre zu verhindern. Solch ein geeignetes Polyesterband steht
handelsmäßig unter dem Namen "Mylar" von E. I. du Pont des
Nemours + Co. zur Verfügung.
Nach dem Ausbilden einer Verbindung zwischen rohrförmigen Ele
menten bzw. Teilen, wie in Fig. 11 gezeigt, kann eine zweite
Schicht an Klebeverbindungsmaterial 117 auf
die Außenfläche der Blattelementwendel 112 aufgebracht werden.
Dies ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, wenn es wün
schenswert oder notwendig ist, die Röhre an der Innenfläche
einer weiteren Führung, wie z. B. einer Rohrleitung, zu veran
kern. Auf diese Art und Weise kann die Außenfläche des Verbin
ders mit der Innenfläche der Rohrleitung verbunden werden. Es
ist beabsichtigt, daß nach der Ausbildung einer Verbindung die
zweite Schicht an Klebstoff 117 auf alle Ausführungsbeispiele,
die in den Fig. 6 bis 10 gezeigt sind, aufgetragen wird. Die
zweite Schicht an Klebeverbindungsmaterial
kann aus denselben Materialtypen bestehen, die oben bezüglich
des ersten Klebeverbindungsmaterials 116 be
schrieben wurden.
Fig. 12 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbei
spiel, in dem eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung
140 verwendet wird, um ein rohrförmiges Teil bzw. Element 142
und ein gezielt dehnbares rohrförmiges Teil bzw. Element 144 miteinan
der zu verbinden. Das dehnbare rohrförmige Teil 144 kann
ähnlich aufgebaut sein wie das in der DE-OS 31 47A 696.1
beschriebene. Das dehnbare rohrförmige Teil 144 kann aus einem
vernetzten rohrförmigen Teil bestehen, das vorgeschrumpft ist,
und das sich beim Erwärmen in seinen Normalzustand ausdehnt.
Das dehnbare rohrförmige Teil 144 kann mit seiner ihm eigenen
äußeren Klebeschicht 146 und mit einem inneren Wickelfederele
ment 148 ausgestattet sein, um zusammengesetzt eine Kontrolle
der Richtung und der Kraft während seinem Dehnvorgang zu schaf
fen und die gedehnte Einheit so lange in ihrem gedehnten Zu
stand aufrechtzuerhalten, solange sie in einer Rohrleitung
gedehnt gewünscht wird.
Wie in Fig. 12 und 13 gezeigt, besteht die Verbindungsvor
richtung 140 aus einem gewickelten Blattelement 152 mit einer
ersten inneren Klebeschicht 156 und einer
zweiten äußeren wärmeempfindlichen Schicht 157, die an
schließend an die Ausbildung der Verbindung aufgetragen wurde.
Die Kombination der Klebeschichten 156 und 157 kann eine abge
schrägte Kante 159 bilden. Ein Band 160, wie z. B. ein "Mylar"-
Band oder andere geeignete Polyesterbänder, kann an der Verbin
dungsstelle des rohrförmigen Teils 142 und des dehnbaren
rohrförmigen Teils 144 vor der Anwendung von Verbindungsvor
richtung 140 aufgebracht werden, um das Einfließen von Kleb
stoff 156 in die Verbindungsstelle zu verhindern. Die Verbin
dungsvorrichtung 140 wird dann erwärmt, um eine Verbindung
zwischen dem rohrförmigen Teil 142 und dem dehnbaren rohrförmi
gen Teil 144 auszubilden. Beim Schmelzen des
Klebstoffes und Zusammenziehen des gewickelten Blattelements
152 und beim anschließenden Abkühlen der
Klebschicht 156 wird eine feste Verbindung zwischen dem
rohrförmigen Teil 142 und dem dehnbaren rohrförmigen Teil 144
gebildet.
Nach Ausbildung der Verbindung zwischen dem rohrförmigen Teil
142 und dem dehnbaren rohrförmigen Teil 144 und nach Ab
kühlen der ersten Schicht an Klebeverbindungsmate
rial 156 wird eine zweite Schicht an
Klebeverbindungsmaterial 157 auf die äußere Oberfläche aufgetragen. Diese
zweite Schicht an Klebeverbindungsmaterial ist vor
gesehen, um eine Verbindung zwischen der Verbindungsvorrichtung
und der inneren Oberfläche einer Rohrleitung zu schaffen, in
die die dehnbare Einheit und die Verbindungsvorrichtung einzu
führen sind, wodurch vorgesehen ist, daß das dehnbare
rohrförmige Teil 144 dann in der Rohrleitung gedehnt wird und
die zweite Schicht an Klebeverbindungsmaterial 157 zusammen mit der Kleb
schicht 146 eine Verbindung mit der Rohrleitung bildet.
Es ist beabsichtigt, daß die dehnbare Einheit oder das
dehnbare rohrförmige Teil 144 durch Wärme gedehnt wird, um
in Eingriff mit der sie enthaltenden Rohrleitung zu kommen. Bei
diesem Vorgang bildet sich am Ende eine Ausrundung bzw. Wulst,
der mit der Rohrleitung passend zum Eingriff kommt, in der sie
angeordnet ist. Ausgeübt durch das Blattfederelement, schafft
dies einen Durchverschluß und eine strukturelle Verbindung mit
einem Grad an geometrischer Kontrolle.
Wie in der zuvor zitierten Druckschrift beschrieben, ist vor
gesehen, das dehnbare rohrförmige Teil 144 mit dem rohrförmigen
Teil 142 in eine Rohrleitung 162 od. dgl. einzubringen. Die
Rohrleitung 162 kann eine Erdgasleitung sein, die mittels eines
T-Verbindungsstückes 164 mit einer Hauptgasleitung (hier nicht
gezeigt) verbunden ist. Es ist selbstverständlich, daß das
wulstförmige bzw. abgerundete Ende der dehnbaren Einheit 144 in
jeder geeigneten Verbindung oder Baueinheit in der Rohrleitung
gedehnt werden kann, wobei diese Rohrkniestücke, Anschlüsse od.
dgl. zusätzlich zu T-Verbindungsstücken einschließen. Das
rohrförmige Teil 144 im ungedehnten Zustand mit dem mit ihm
verbundenen Teil oder Rohr 142 wird in die Rohrleitung 162 in
Richtung des Pfeils 166 von einem Zugangspunkt, wie z. B. im
Untergeschoß eines Gebäudes, eingeschoben, bis sich das unge
dehnte rohrförmige Teil 144 im T-Verbindungsstück 144 befindet.
Eine Heizvorrichtung, die im rohrförmigen Teil 144 angeordnet
ist, wird dann betätigt, wobei diese bewirkt, das dehnbare
rohrförmige Teil 144, wie in Fig. 14 gezeigt, zu dehnen. Zur
Klarheit in der Beschreibung wird in Fig. 14 das gedehnte
rohrförmige Teil mit dem Bezugszeichen 174, die gedehnte Feder
mit dem Bezugszeichen 168 bezeichnet. In Fig. 14 zeigen die
kräftigen Linien das Endresultat, nachdem das rohrförmige Teil
144 gedehnt und in der Rohrleitung gebunden wurde, nachdem an
schließend eine Bohrvorrichtung angewendet wurde, um eine
Öffnung 170 für Gas oder andere Fließströme in dem Ende der
gedehnten Einheit 174 zu machen, nachdem die neuen Teile an der
Stelle druckgetestet wurden, an der sie eingebracht und mit der
vorhandenen, sie enthaltenden Rohrleitung, verbunden wurden,
und nach einer Endeinpassung.
Bei der Dehnung des dehnbaren rohrförmigen Teils oder Ein
heit 144 in seinen gedehnten Zustand, der in Fig. 14 und 15
durch das Bezugszeichen 174 aufgezeigt ist, durch Erwärmung
der dehnbaren Einheit 144, wird das gewickelte Blattelement
152 veranlaßt, eine angepaßte, in begrenztem Maße kegel
stumpfförmige Übergangsform einzunehmen, deren größerer
Durchmesser über der gedehnten Einheit 174 und deren kleine
rer Durchmesser über der Röhre 142 ist. Das Erwärmen und die
Dehnung der Einheit 174 bewirkt auch in begrenztem Maß das
Fließen der inneren Klebschicht 156 von dem Bereich 178 über
der dehnbaren Einheit 174 zum Bereich 180 über dem rohrförmigen
Teil oder Rohr 142. Das Erwärmen bewirkt auch eine Verbindung
182 der äußeren Klebschicht 157 mit der Innenfläche der
Rohrleitung 162. Auf diese Art und Weise ermöglicht die Verbin
dungsvorrichtung 140 nicht nur das Miteinanderverbinden von
zwei rohrförmigen Teilen und Anpassen ihres Durchmesserüber
gangs nach der Ausbildung der Verbindung, sondern sie
ermöglicht auch die Verbindung der Rohre 142 mit der Innen
fläche einer Rohrleitung, in der die Baugruppe angeordnet ist,
derart, wie sie aufgrund gewisser Bestimmungen in der Gasver
teilungsindustrie oder anderen Bestimmungen benötigt wird, um
Zwänge und strukturelle Verankerung der axialen Kräfte zu
schaffen, die an dem eingeschobenen Rohr auftreten können, und
um ihr Auftreten im Gefüge des dehnbaren Teiles zu verhindern.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht das
rohrförmige Teil 142 aus einem geraden Abschnitt mit relativ
kurzer Länge. Vorzugsweise weist das rohrförmige Element 142
z. B. eine Länge von 0,6 bis 1 m (2 bis 3 feet) oder andere
geeignete Längen, ausgewählt aus dem Bereich von 0,3 bis 1,2 m
(1 bis 4 feet) auf. Das freie Ende oder das der Verbindungs
vorrichtung 140 gegenüberliegende Ende (nicht gezeigt in dieser
Zeichnung) kann, bevor es in die Leitung eingeschoben wird,
mittels einer ähnlichen Verbindungsvorrichtung mit einem Wickel
einem flexiblen Rohr verbunden werden. Eine bestimmte
Länge eines geraden Rohres erleichtert es, die
vollständige Baugruppe der dehnbaren Einheit oder des dehnbaren
rohrförmigen Teiles 144 in die Leitung einzuführen. Das schafft
einen bedeutenden Vorteil darin, in der Lage zu sein, eine zu
sammengebaute Einheit durch einen Abschnitt einer Leitung zu
führen, der sich nicht selten bis zu 30 m (100 Fuß) oder mehr
erstreckt.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum Verbinden der aneinanderstoßenden Enden von Rohren,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Blattfederelement (12, 18, 112, 152) in
Form eines Winkels miteinander überlappenden Flächen (14, 114, 125) dessen
Innendurchmesser geringer ist als der Außendurchmesser der aneinander
zufügenden Rohre (18 und 20, 118 und 120, 142 und 144)
gegen seine elastische, nach innen gerichtete Kraft auf einen größeren
Innendurchmesser gedehnt ist und durch ein auf seine Innenfläche auf
getragenes thermoplastisches, in weichem Zustand klebfähiges Verbindungs
material (16, 22, 116, 156) in diesem gedehnten Zustand fixiert ist, wobei
der gedehnte größere Innendurchmesser größer als der der Enden der
aneinanderzufügenden Rohre (18 und 20, 118 und 120, 142 und 144) ist,
und daß durch Erwärmen des Blattfederwickels (12, 28, 112, 152) das thermo
plastische Verbindungsmaterial (16, 22, 116, 156) schmelzbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites
thermoplastisches Klebeverbindungsmaterial (117, 157) auf die Außenfläche
des Blattfederwickels (112, 157) aufgetragen ist, nachdem das erste
thermoplastische Klebeverbindungsmaterial (116) abgekühlt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
thermoplastische Klebeverbindungsmaterial (16, 116) zumindest teilweise
zwischen den sich überlappenden Flächen (14, 114, 125) des Wickels vorge
sehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eines der aneinanderzufügenden Rohre (18, 20, 118, 120, 142, 144)
ein Teil ist, das durch Erwärmen gezielt dehnbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die aneinanderzufügenden Rohre (18, 20, 118, 120, 142, 144) mit abgeschrägten
Kanten (130, 132) in Form von Matrize und Patrize ausgestattet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eine bandförmige Abdeckung über der Verbindungsstelle der aneinanderzu
fügenden Rohre (18, 20, 118, 120, 142, 144) vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bandförmige
Abdeckung ein Polyester-Band ist.
8. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1
zur Reparatur eines Rohres (26), mit
der Maßgabe, daß sich die Enden des Wickels nicht
überlappen müssen.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Blattfederelement (12, 28, 112, 152) aus einem Metall besteht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Blattfeder
element (12, 28, 112, 152) eine Lötmittelnaht (22) zum Halten des elastischen
Blattfederwickels in seinem gedehnten Zustand besitzt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall
rostfreier Stahl ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall aus
der Gruppe bestehend aus rostfreiem Stahl, Messing, Bronze und Feder
stahl ausgewählt ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Blattfederelement (12, 28, 112, 152) aus einem elastischen Kunststoffmaterial
besteht.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunst
stoffmaterial aus der Gruppe bestehend aus Polyäthylen, Polyolefin und
Vinyl ausgewählt ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß zum Verbinden von Rohren (142, 144) mit geringfügig
unterschiedlichem Durchmesser der Blattfederwickel (152 in geringem
Maße eine Kegelstumpfform annimmt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: THE BROOKLYN UNION GAS CO., NEW YORK, N.Y., US |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |