DE3445573C2 - - Google Patents
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- DE3445573C2 DE3445573C2 DE19843445573 DE3445573A DE3445573C2 DE 3445573 C2 DE3445573 C2 DE 3445573C2 DE 19843445573 DE19843445573 DE 19843445573 DE 3445573 A DE3445573 A DE 3445573A DE 3445573 C2 DE3445573 C2 DE 3445573C2
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- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen von Rohren
o. dgl. aus Steinzeug, Ton, Beton oder ähnlichen porösen Werkstoffen
auf Dichtheit gegenüber Flüssigkeiten mit einem portalähnlichen
Gestell mit einer Portalweite größer als die
größte Länge des Prüflings und mit einem Auflager für die
Prüflinge sowie einem Paar Stirnscheiben, jede an einem der
Stirnscheibenträger, wobei die Stirnscheibenträger in Richtung
der Achse des Prüflings verschiebbar sind und mit Antriebsmitteln
dafür versehen sind und wobei die Stirnscheiben auf der
dem Prüfling zugewandten Seite Dichtungen aufweisen.
Bei der Herstellung von Rohren, insbesondere aus Beton, sind
Fehlstellen unvermeidbar. Derartige Fehlstellen haben Undichtheiten
zur Folge, durch die das in den Rohren geführte Medium
austreten kann. Da Undichtheiten bei verlegten Rohren nicht
toleriert werden können, sind die Rohre vor ihrer Verlegung
zweckmäßigerweise nach der Herstellung, auf derartige Fehlstellen
zu prüfen. Nach einem Vorschlag der DE-OS 14 73 676 wird
als Prüfmedium Wasser oder Luft genommen, wobei die mit Dichtung
versehenen Rohre in einer portalähnlichen Vorrichtung
zwischen Stirnscheiben eingespannt werden und mit dem Prüfmedium
unter Druck beaufschlagt werden. Leckstellen werden durch
Verluste an Prüfmedium erkannt, wobei für gasförmige Prüfmedien
der Druckabfall und für flüssige Prüfmedien das notwendige
Nachspeisen zum Aufrechterhalten des Prüfdruckes als Indikator
für Undichtheit dient. Da bei großvolumigen Rohren die
Prüfung mit gasförmigen Medien im Hinblick auf die Gefahr eines
Reißens problematisch ist, wird die Prüfung mit flüssigen
Prüfmedien zu bevorzugen sein. Während und auch noch nach
dem Füllen der Rohre nehmen jedoch die porösen Wände eine Menge
von Prüfmedien auf, so daß, um zu einer Aussage zu kommen,
zunächst ein Ausgleich abgewertet werden muß, da erst nach Erreichen
eines Quasi-Gleichgewichts ein Flüssigkeitsverlust auf
eine undichte Fehlstelle hindeutet. Darüber hinaus ist bei einer
erkannten undichten Fehlstelle ein nach außen drückender
Strom des Prüfmediums vorhanden. Dadurch wird eine Sanierung
des Rohres während der Prüfung unmöglich gemacht, da Sanierungsaufträge
bedingt durch die Strömungsrichtung nach außen
zumindest gelockert würden. Schließlich ist nicht zu übersehen,
daß besonders bei Rohren großen Durchmessers, erhebliche Kräfte
aufgebracht werden müssen, um die Rohre mit den Stirnscheiben
abzudichten und die Stirnscheiben in Dichtposition zu halten.
Dieser Vorschlag wird von der DE-OS 32 11 452 nochmals aufgegriffen
und auf die Verwendung gasförmiger Prüfmedien zurückgeführt,
denen zur Verbesserung der Erkennbarkeit von Fehlstellen
ein vernebelbares Medium zugesetzt wird. Dieses vernebelte
Medium soll von dem durch die Fehlstelle austretenden gasförmigen
Prüfmedien mitgenommen werden und so die Fehlstelle markieren.
An den markierten Fehlstellen soll schließlich die
Sanierung vorgenommen werden. Auch hier steht zunächst einer
Sanierung während der Prüfung entgegen, daß das austretende
gasförmige Prüfmedien den Sanierungsauftrag lockert oder gar
ablöst. Darüber hinaus ist - wie bei dem Vorschlag nach DE-OS
14 73 676 - das zu prüfende Rohr unter Druck zu setzen, so daß
eine Zugspannung in dem Mantel des Rohres entsteht, die zum
Reißen des Prüflings führen kann. Aus der Hochvakuumtechnik
ist bekannt, daß undichte Stelle in einer unter Vakuum gesetzten
Apparatur durch Aufsprühen eines Prüfgases erkannt werden
können, wobei geeignete physikalische Nachweismethoden für das
in das Vakuum eingedrungene Prüfgas qualitativ das Vorhandensein
von Lecks oder sogar quantitativ das Auftreten bestimmter
Leckraten zu erkennen bzw. zu bestimmen gestatten. Die US-PS
25 59 564 beschreibt diese Testmethode, angewandt auf Rohrleitungen,
wobei Stirnscheiben mit aufblasbaren Dichtungen zum
Abdichten des Prüflings vorgesehen sind. Die Anwendung dieser
Methode ist jedoch wegen der komplexen physikalischen Nachweistechnik
auf den chemischen oder physikalischen Apparatebau
beschränkt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der angegebenen Gattung so weiter zu bilden, daß die Nachteile
vermieden werden und die Überprüfung von Rohren o. dgl. aus
Steinzeug, Ton, Beton oder ähnlichen porösen Werkstoffen in
einfacher Weise wirtschaftlich im Anschluß an die Herstellung
durchgeführt werden kann, wobei eine Sanierung erkannter Fehlstellen
auch unter Testbedingungen möglich sein soll.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch das Kennzeichen
des Anspruchs 1; vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte
Ausführungsformen beschreiben die Unteransprüche.
Durch die Anordnung nach Anspruch 1 wird die Möglichkeit gegeben,
die beiden offenen Enden des zu prüfenden Rohres mit Hilfe
der Stirnscheiben abzudichten, die über den Antrieb der
Stirnscheibenträger gegen die Rohrenden verschoben werden. Mit
Hilfe des Vakuumerzeugers wird dann ein Unterdruck im Prüfling
erzeugt, der die Stirnscheiben gegen die Öffnungen saugt. Zusätzliche
Kräfte zum Anpressen der Stirnscheiben sind daher
nicht notwendig. Die Rohrwand wird bei dem angewandten Verfahren
auf Druck beansprucht, was besonders bei der Prüfung von
Betonrohren wichtig ist. Mit Hilfe der Sprühdüsen, die oberhalb
der Prüflingsauflage vorgesehen sind, wird der Prüfling von
außen mit Wasser besprüht. Das kapillar eindringende Wasser
wird im Bereich von Fehlstellen durch den Unterdruck beschleunigt
gefördert, an Fehlstellen bilden sich auf der Innenwand
feuchte Flecken aus, die visuell erkannt werden können, wenn
der Prüfling geöffnet oder aus der Vorrichtung entnommen worden
ist. Um die Stirnscheiben zum Öffnen bzw. zum Entnehmen in
einfacher Weise zurückfahren zu können, ist die Vakuumbrecheinrichtung
vorteilhaft. Dabei kann die Vakuumbrecheinrichtung
selbstverständlich auch darin gesehen werden, daß bei ausgeschaltetem
Antrieb des Vakuumerzeugers über den Vakuumerzeuger
Luft in den Prüfling zurückgesaugt wird. Nach Entnahme des
Prüflings aus der Vorrichtung kann dann bei vorhandenen feuchten
Flecken anhand deren Größe entschieden werden, ob der Prüfling
auszusondern ist oder saniert werden kann.
Weiter wird vorgeschlagen, daß die Stirnscheiben mit nachgiebigen
Stützelementen an den Scheibenträgern befestigt sind. Durch diese
Befestigung ist ein gutes Anliegen der Stirnscheiben auch dann gewährleistet,
wenn die Anlageflächen nicht genau winklig zur Rohrachse
sind bzw. wenn die Rohrachse nicht im rechten Winkel zu den
Stirnflächen steht.
Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß die Antriebsmittel der
Stirnscheibenträger als mit einem Druckfluid beaufschlagbare Arbeitszylinder
ausgebildet sind. Weiter wird vorgeschlagen, daß
Rückholfedern vorgesehen sind. Alternativ dazu wird vorgeschlagen,
daß Rückhol-Gegengewichte vorgesehen sind, darüber hinaus wird vorgeschlagen,
daß der mit Druckfluid beaufschlagbare Arbeitszylinder
als doppeltwirkender Zylinder ausgebildet ist. Durch diese Ausführungsform
wird der Antrieb für das Verschieben der Stirnscheibenträger
und damit der Stirnscheiben pneumatisch oder hydraulisch
über den Arbeitszylinder bewirkt. Bei einfach wirkenden Arbeitszylindern
werden Rückholfedern oder Rückhol-Gegengewichte vorgesehen,
um die Stirnscheiben nach Brechen des Vakuums aus ihrer Position
zu lösen. Dies entfällt, wenn die Arbeitszylinder als doppelt
wirkende Zylinder ausgebildet sind.
Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß jede der Sprühdosen
einzeln absperrbar ist. Darüber hinaus wird vorgeschlagen, daß
jede der Sprühdosen mit einem Magnetventil versehen ist, wobei die
Magnetventile in Gruppen oder einzeln betätigbar sind. Durch die
einzelne Absperrbarkeit der Sprühdosen ist es möglich, die Sprühstrecke
und damit den Wasserverbrauch der Anordnung der Länge der
Prüflinge anzupassen. Der Wasserverbrauch wird dadurch erheblich
verringert.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gegeben, daß eine
Führungstraverse zur Aufnahme der Antriebsmittel und der Führungsrollen
der Stirnscheibenträger vorgesehen ist. Weiter wird vorgeschlagen,
daß die Führungstraverse und der Düsenträger mit den
Sprühdüsen fest verbunden ist. Darüber hinaus wird vorgeschlagen,
daß die Führungstraverse hebbar ist und daß ein Antrieb dafür vorgesehen
ist. Schließlich wird vorgeschlagen, daß der Antrieb als
ein elektrisch oder pneumatisch angetriebener Motor mit Getriebe
und zwei Seiltrommeln ausgebildet ist und daß von den Seiltrommeln
ausgehende Seilzüge mit der hebbaren Führungstraverse zusammenwirken,
wobei der Motor auf der oberen Quertraverse des portalförmigen
Gestells angeordnet ist und die oberen Enden der Stützen des portalförmigen
Gestells Umlenkrollen für die Seilzüge aufweisen. In
dieser Ausbildungsform ist der Antrieb der Stirnscheiben sicher untergebracht
und die Stirnscheibenträger werden so geführt, daß eine
gute Anlage an die Endflächen der Prüflinge gewährleistet ist.
Durch die feste Verbindung von Düsenträger und Führungstraverse
entfällt eine besondere Halterung für den Düsenträger. Dies ist
besonders dann bedeutsam, wenn die Führungstraverse nach der Weiterbildung
hebbar ist, dann wird der Düsenträger mit der Führungstraverse
gehoben. Diese Hebbarkeit erlaubt es, Prüflinge unterschiedlichen
Durchmessers bei im wesentlichen konstanten Abstand
zwischen dem Düsenaustritt und dem Scheitel des zu prüfenden Rohres
einer Prüfung zu unterziehen. Um über die Portalweite ein gleichmäßiges
Heben der Führungstraverse zu ermöglichen, ist es zweckmäßig
einen Motor mit zwei Seiltrommeln vorzusehen, wobei zweckmäßigerweise
zwischen Motor und Seiltrommeln ein Getriebe eingeschaltet
ist. Beide Seilzüge werden dabei von je einer Seiltrommel
entweder abgewickelt, beim Absenken der Führungstraverse oder aber
aufgewickelt bei dem Anheben der Führungstraverse. Durch die Verwendung
eines Motors ist die Synchronisation des Antriebs gewährleistet.
Seitliche, in den Vertikalstützen vorgesehene Führungsschienen,
erleichtern die Bewegbarkeit der Führungstraverse.
Eine besondere Ausführungsform ist dadurch gegeben, daß am unteren
Ende der Stützen des portalförmigen Gestells je ein Fahrwerk mit
Antrieb vorgesehen ist. In dieser Ausführungsform ist es möglich
eine von in einer Prüfstraße hintereinander angeordneten
Rohrleitungen nacheinander zu überprüfen ohne daß die Rohrleitungen
bewegt werden müssen.
Zur Bedienung ist ein Schaltpult vorgesehen, das mindestens die
Mittel zur Aufnahme des Prüflings in diesen eingreifen. Durch dieses
Schaltpult wird eine einfache Bedienung und Überwachung des
Prüfvorganges möglich, wobei von diesem Schaltpult aus mindestens
alle wichtigen Vorgänge ein- bzw. abgeschaltet und überwacht werden
können. Es versteht sich von selbst, daß das Schaltpult darüber
hinaus mit dem Schaltwerk für den Antrieb der Fahrwerke versehen
sein kann und daß die gewünschten Überwachungsinstrumente
und Kontrolleuchten vorgesehen sein können.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gegeben, daß die
beiden Stirnscheiben mit Mitteln zur Aufnahme des Prüflings versehen
sind, wobei nach einer Alternative die Mittel zur Aufnahme
des Prüflings diesen außen übergreifen und nach einer anderen Alternative
die Mittel zur Aufnahme des Prüflings in diesen eingreifen.
Eine Weiterbildung letzterer ist dadurch gegeben, daß die in
den Prüfling eingreifenden Mittel mindestens drei gegen die Innenwand
des Prüflings legbare Segmente bilden und - darüber hinaus -
daß die in den Prüfling einführbaren Mittel als formschlüssig in
dessen Inneres einführbare Vorsprünge ausgebildet sind. Dabei ist
die Stirnscheibe Träger dieser Mittel und, zumindest im Bereich
der Anlagefläche der kreisringförmigen Stirnwände mit der Dichtung
versehen. Durch diese Aufnahme, die letztendlich mit der Führungstraverse
verbunden sind, kann der Prüfling von seiner Auflage abgehoben
werden.
Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß beide Stirnscheiben
mit Mitteln zur Aufnahme des Prüflings drehbar ausgebildet sind
und mindestens eine davon mit einem Antrieb versehen ist. Diese
Weiterbildung gestattet das Drehen des aufgenommenen und von seinem
Auflager abgehobenen Prüflings während der Bewässerung. Damit
wird eine gleichmäßige Wasserverteilung auf die gesamte Außenoberfläche
des Prüflings erreicht.
Zur Überprüfung der inneren Oberfläche des Prüflings während der
Prüfung wird vorgeschlagen, daß mindestens eine der Stirnscheiben
mit einer axial verschiebbaren Lanze versehen ist, an deren Spitze
ein Sensorkopf angeordnet ist, wobei die Lanze zentral durch die
Stirnscheibe geführt ist und wobei der Sensorkopf an einem seitlichen
Ausleger in veränderbarem Abstand von der Achse der Lanze
angeordnet ist. Weiter wird vorgeschlagen, daß der Sensorkopf einen
optischen Sensor und eine Lichtquelle enthält. Alternativ dazu wird
vorgeschlagen, daß der Sensor als elektrischer Fühler ausgebildet
ist, der mit zwei Federn gegen die Innenwand des Prüflings anliegenden
Kontakten versehen ist, wobei eine Weiterbildung dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Kontakte als Bürstenrollen ausgebildet
sind. Diese Weiterbildung umgeht die visuelle Inspektion nach der
Bewässerung; sie gestattet die Beobachtung der inneren Oberfläche
während des Bewässerns. Es versteht sich von selbst, daß vor der
Beobachtung eine gewisse Zeit verstrichen sein muß, bis das Wasser
an schadhaften Stellen durchgedrungen und einen nassen Wandfleck
auf der inneren Oberseite gebildet hat. Diese nasse Stelle unterscheidet
sich von der Umgebung durch das Reflektionsvermögen, wobei
ein auf Helligkeitsstufung empfindlicher Sensor die dunkle
Verfärbung der feuchten Stelle zu erkennen gestattet. Zur Untersuchung
wird eine Lichtquelle benötigt, die die Oberfläche im Bereich
des Sichtwinkels des Sensors beleuchtet, wobei der Sensor
gegen direkten Lichteinfall von der Lichtquelle geschützt ist.
Zweckmäßigerweise wird die Lichtquelle direkt im Sensorkopf untergebracht.
Ein anderes optisches Verfahren ist dadurch gegeben, daß
dem aufgesprühten Wasser ein fluoreszierender Farbstoff beigegeben
ist und daß die Anregung des Farbstoffs durch ein Licht mit einer
spektralen Energieverteilung außerhalb des Wellenlängenbereichs
des Fluoreszens-Lichtes erfolgt. Dabei ist es möglich, den Sensor
voll auf das Fluoreszens-Licht und dessen spektrale Energieverteilung
z. B. durch Filter abzustellen, so daß das Anregungslicht
den Sensor nicht stört. Die alternativ dazu vorgeschlagene elektrische
Prüfung beruht darauf, daß die Oberflächen-Leitfähigkeit
der nassen Stelle stark erhöht ist, wobei die verbesserte Leitfähigkeit
des Wassers durch im Material des Prüflings vorhandene
lösliche Stoffe - etwa Alkalien aus Bindungszement bei Betonrohren -
oder durch zugesetzte, die Leitfähigkeit des Wassers erhöhende
Salze, gegeben ist. Der Anstieg der Leitfähigkeit zwischen den
beiden federnd an der Innen-Oberfläche des Prüflings liegenden
Kontakte signalisiert das Erreichen einer nassen Stelle. Aus Einschubtiefe
des Sensorträgers und Winkellage des Sensorkopfes kann
sowohl nach dem optischen Verfahren als auch nach dem elektrischen
Verfahren die schadhafte Stelle auf der Außenseite markiert werden,
wobei auch deren Ausdehnung festgestellt werden kann.
Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß die Lanze mit einem
Dichtkopfträger versehen ist, wobei der Dichtkopfträger parallel
zur Lanze außerhalb des Prüflings verläuft und wobei der Dichtkopfträger
dem Sensorkopf gegenüber angeordnet, einen Auftragskopf
für ein Dichtmittel aufweist. Weiter wird vorgeschlagen,
daß der Auftragskopf ein Sprühkopf ist. Alternativ dazu wird vorgeschlagen,
daß der Auftragskopf ein Spachtelkopf ist. Schließlich
wird vorgeschlagen, daß der Sprühkopf bzw. Spachtelkopf mit einem
Vorratsbehälter für das sprüh- bzw. spachtelbare Dichtmittel verbunden
ist. Diese Weiterbildung gestattet es, direkt bei vom Sensor
erkannten schadhaften Stellen über den Sprühkopf ein Dichtmittel
z. B. eine Dichtschlämme, ein Fluat oder aber ein Dichtungsspachtel
so aufzutragen, daß die innen angezeigte schadhafte Stelle
auf der Außenwand überdeckt wird. Dazu wird das Dichtmittel sowohl
beim Aufsprühen als auch beim Aufspachteln hinreichend weit
über den vom Sensor erfaßten Bezirk hinausgeführt. Die Verbindung
des Sprühkopfs bzw. Spachtelkopfs mit einem Vorratsbehälter für
das sprüh- bzw. spachtelbare Dichtmittel erlaubt einen automatischen
Betrieb, wobei die Beaufschlagung des Sprüh- bzw. Spachtelkopfes
z. B. dadurch erfolgen kann, daß der Vorratsbehälter über
eine Steuerung dann unter Druck gesetzt wird, wenn der Sensor eine
feuchte Stelle meldet.
Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß mindestens auf einer
Seite der Prüfvorrichtung ein Sammelgraben für das Sprühwasser
mit einem Wasser-Sammelbehälter angeordnet ist und daß eine Pumpe
vorgesehen ist, deren Ausgang mit dem Düsenträger verbunden ist.
Diese Anordnung ermöglicht es, wassersparend zu arbeiten, da die
Prüfung mit Umlaufwasser durchgeführt wird. Das ablaufende Wasser
wird zweckmäßigerweise in einem Graben gesammelt, der einen Überlauf
zu einem Sammelbehälter aufweist, in dem der Ansaug der Pumpe
oder - bei Verwendung einer Tauchpumpe - die Pumpe selbst angeordnet
ist. Durch das Überlauf-Wehr wird verhindert, daß grobe Verunreinigungen
mit in den Sammelbehälter gelangen. Aufschwemmende Verunreinigungen
können durch ein auf dem Überlauf angeordnetes Gitterwerk
oder durch eine vor der Überlaufkante und dem Abstand davon
angeordnete die Wasseroberfläche unterschneidende Rückhaltebohle
zurückgehalten werden.
Eine andere Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß am unteren Ende
der Stützen des portalförmigen Gestells je ein Fahrwerk mit Antrieb
vorgesehen ist. Durch diese Fahrwerke, mit deren Hilfe die
Vorrichtung auf Schienen aufgesetzt werden kann, wird die Prüfvorrichtung
beweglich und sie kann so von Prüfling zu Prüfling verfahren
werden. Darüber hinaus ist auch ein Verfahren in verschiedene
Prüfpositionen möglich, wobei in den einzelnen Prüfpositionen
beispielsweise Rohre unterschiedlichen Materials oder unterschiedlicher
Abmessungen zu prüfen sind.
Eine andere Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß ein Steuerpult
vorzugsweise an einer schmalen Außenseite des Portals vorgesehen
ist, das mindestens mit den Schaltern und Steuerorganen für die
Antriebe der Stirnscheibenträger des Vakuumerzeugers für die Magnetventile
der Sprühdüsen und mit einem Vakuumanzeiger versehen
ist. Durch dieses Steuerpult kann an einer Stelle die gesamte Funktion
der Prüfvorrichtung überwacht werden. Es versteht sich von
selbst, daß bei automatischem Betrieb Anzeigen z. B. in Form von
Kontrollampen zur Überwachung des Betriebsablaufes möglich sind;
insbesondere ist dabei die Funktionsüberwachung des Sensors und
des Lichtkopfes, wobei der Sensorkopf zweckmäßigerweise mit einer
Kalibrier-Einrichtung - beim optischen System ein in den Strahlengang
einzubringendes, die nasse Stelle simulierendes Phantom, beim
elektrischem System ein zwischen die Kontakte zu schaltender, die
erhöhte Leitfähigkeit simulierender Widerstand - versehen ist.
Die Arbeitsweise beim automatischen Ablauf ist gekennzeichnet durch
- a) Einbringen des Rohres in eine Prüfstellage, Aufnahme des Rohres und Anheben;
- b) Ziehen von Vakuum und Berieseln der Außenwand des Rohres;
- c) Drehen des Rohres und Überprüfen der inneren Rohrwand durch mit fortschreitender Drehung in der Einschubtiefe veränderten Sensor;
- d) Aufbringen von Dichtungsmittel auf die Außenwand des Rohres in den Bereichen, in denen auf der Innenwand des Rohres Feuchtstellen erkennbar sind;
- e) Nach Abdichten aller erkannten Feuchtstellen absetzen und entfernen des Rohres aus der Stellage.
Durch diese Arbeitsweise, die vollautomatisch ablaufen kann, ist
es in einfacher Weise möglich, Rohre auf Schadstellen zu prüfen,
wobei auch unterschiedliche Rohrdurchmesser mit der Prüfanlage
erfaßt werden können, wobei lediglich die Mittel zur Aufnahme des
Rohres oder die mit Mitteln zur Aufnahme des Rohres versehenen
Stirnscheiben auszutauschen sind.
Das Wesen der Neuerung wird anhand der Fig. 1 bis 4 im einzelnen
beispielhaft dargestellt. Dabei zeigt
Fig. 1 eine Ansicht der Prüfvorrichtung in
Richtung Prüfstraße
Fig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung und
Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung.
Fig. 4 Einzelheit Vorrichtung mit Sensor- und Dichtkopfträger.
In den Figuren besteht das portalähnliche Gestell 1 aus den seitlichen
Stützen 1.2, die an ihren oberen Enden über eine obere Quertraverse
1.1 miteinander verbunden sind. Durch dieses portalähnliche
Gestell führt die Auflagenbahn 5, auf der die Prüflinge 2 aufgelegt
sind. Unter der oberen Quertraverse 1.1 ist die Führungstraverse
12 angeordnet, die sich ebenfalls über die gesamte Weite zwischen
den Stützen 1.2 erstreckt.
In der Führungstraverse verschiebbar gelagert, sind die beiden
Stirnscheibenträger 7, die mit den Stirnscheiben 6 versehen sind,
wobei zwischen den Stirnscheibenträger 7 und den Stirnscheiben
6 elastische Glieder 11 zwischengeschaltet sind.
Auf der dem Prüfling zugewandte Seite der Stirnscheiben sind
Dichtungsscheiben 6.1 vorgesehen, die sich abdichtend gegen die
Stirnflächen des Prüflings 2 legen. Eine der Stirnscheiben 6 ist
mit dem Vakuumerzeuger 9 versehen, der als Seitenkanal-Gebläse ausgebildet
und direkt auf die Stirnscheibe aufgeflanscht ist.
Der Antrieb des Vakuumerzeugers erfolgt über den Motor 9.1, die
abgesaugte Luft wird über den Stutzen 9.2 ausgeblasen. Zum Anflanschen
an die Stirnscheibe 6 ist, um einen Übergang vom Ansaugquerschnitt
des Vakuumerzeugers 9 zum Stutzen zu erreichen, ein
Übergangsstück 10 zwischengeflanscht.
Die andere der beiden Stirnscheiben 6 ist mit einer Vakuumbrecheinrichtung
10.1 versehen, die nach Ablauf der Prüfzeit für einen
Prüfling geöffnet wird. Nach dem Zusammenbrechen des Vakuums können
die Stirnscheiben 6 ohne daß größere Kräfte zu überwinden sind,
vom Prüfling zurückgezogen werden.
Die Stirnscheibenträger 7 sind L-förmig ausgebildet, wobei der
horizontale Schenkel des Stirnscheibenträgers 7 Rollen 7.1 versehen
ist, die auf Laufflächen der Quertraverse 12 aufliegen.
Eine Nase 7.2 nimmt die Zugstange 8.1 des Arbeitszylinders 8 auf.
Für jede der Stirnscheiben ist ein Arbeitszylinder 8 vorgesehen.
Die Quertraverse 12 ist, um die Anlage über einen großen Bereich
von Rohrdurchmessern hin nutzbar zu machen, hebbar angeordnet, wobei
die seitlichen Enden der Quertraverse 12 an den seitlichen
Vertikalstützen 1.2 vorgesehenen Schienen 16 geführt werden. Um
ein Verkanten zu vermeiden, ist es dabei vorteilhaft, die geführten
Längen größer auszubilden als die Höhe der Seitentraverse selbst
ist. Um die Quertraverse 12 verkantungsfrei heben zu können, ist
ein Antrieb einem Antriebsmotor 13, einem Getriebe 14 und zwei
Seiltrommeln 14.1 vorgesehen, wobei jede der Seiltrommeln 14.1
einen der Seilzüge 15.1 bzw. 15.2 aufnimmt.
Bei der Verwendung eines normalen Getriebes 14 drehen sich beide
Seiltrommeln 14.1 in gleichem Sinne; um über beide Seilzüge 15.1
und 15.2 die Quertraverse 12 gleichmäßig absenken zu können, müssen
daher beide Seiltrommeln im entsprechenden Wicklungssinn beschickt
sein.
Die Seilzüge werden über die oberen Umlenkrollen 1.3 an den beiden
Enden der oberen Quertraverse 1.1 umgelenkt und sie sind an die
Führungstraverse 12 angeschlagen. Unterhalb der Führungstraverse
12 und mit ihr fest verbunden, ist der Düsenträger 3 mit den Sprühdosen
4, der über eine - nicht näher dargestellte - Verbindung mit
der Wasserversorgung verbunden ist und dessen Sprühdosen 4 über
- nicht näher dargestellte - Ventile einzeln absperrbar sind.
Am unteren Ende der seitlichen Vertikalstützen 1.1 ist auf jeder
Seite des Portals ein Fahrwerk 17 mit einem Antriebsmotor 17.1
vorgesehen. Es versteht sich von selbst, daß dieses Fahrwerk nur
dann gebraucht wird, wenn die Prüfeinrichtung nicht stationär benutzt
wird, wobei bei stationärer Benutzung es vorteilhaft ist,
die Prüflingsauflage 5 als Fördereinrichtung auszubilden.
Ein an der Schmalseite der Prüfvorrichtung 1 vorgesehenes Schaltpult
18 gestattet die Überwachung und Steuerung aller Vorgänge.
Schließlich zeigt die Fig. 4 einen Ausschnitt der Vorrichtung
1 zur Überprüfung von Rohren, wobei der Prüfling 2 in seiner Stellung
von dem - in Fig. 4 nicht näher dargestellten - Tragschienen
5 in Position gehalten wird. Die Stirnscheibe 6, die über den
Stirnscheibenträger 7 und die Zugstange 8.1 mit dem hydraulisch
oder pneumatisch betriebenen Druckzylinder verbunden ist, kann über
diesen gegen die Stirnfläche des Prüflings gefahren werden, wobei
der formschlüssig in das Innere des Prüflings 2 einführbare Fortsatz
30 den Prüfling aufnimmt. Dabei dient die abgeschrägte Vorderkante
der Aufnahme 30 als Führungskonus. Der beidseitig aufgenommene
Prüfling 2 kann nun durch Anheben der Führungstraverse 12
mit Hilfe der Zugglieder 15.2 und 15.1 (Fig. 1) angehoben werden.
Dadurch wird der Prüfling 2 drehbar. Durch einen - nicht näher dargestellten
- Antrieb, der am Prüfling 2 oder vorteilhafter Weise
an der Stirnscheibe 6 angreift, kann der Prüfling während der Bewässerung
um seine Achse gedreht werden. Durch die Stirnscheibe 6
ist der Sensorträger 21 eingeführt, an dessen Spitze im aufgenommenen
Prüfling 2 der Sensorkopf 22 radial verstellbar an einem
Auslegearm 23 befestigt ist.
Die Führungsbuchse 28 stellt das Stirnscheibenlager dar, das die
Drehung der Stirnscheibe 6 erlaubt und nimmt gleichzeitig das abgedichtete
Schiebelager für den Sensorträger 21 auf. Darüber hinaus
ist das Lager 28 mit dem Stirnscheibenträger 7 verbunden, über den
der Prüfling 2 aus seiner Auflage abgehoben wird.
Der Sensorkopf 22 übernimmt die objektive Prüfung der Innenwand
auf durchdringendes Wasser. Dazu dient die optische Veränderung
der inneren Oberfläche, die von einem weißgrau der trockenen Oberfläche
in ein dunkelgrau der feuchten Oberfläche umschlägt. Damit
ändert sich der Reflektionsgrad der Oberfläche und somit das konstant
von Lichtquelle im Sensor ausgesandte auf eine lichtempfindliche
Zelle im Sensor zurückreflektierte Licht. Auf diese Art und
Weise kann die Fehlstelle im Prüfling nach Tiefe und Winkellage
einwandfrei geortet werden. Ein über ein Verbindungsglied 29 starr
mit dem Sensorträger 21 verbundener Dichtkopfträger 24, an dessen
Spitze sich ein Dichtkopf 25 befindet, wird mit dem Sensorträger
zusammen axial verschoben. Sensorkopf 22 und Dichtkopf 25 stehen
sich - lediglich durch die Wand des Prüflings 2 getrennt - gegenüber.
Findet der Prüfkopf 22 eine feuchte Stelle, wird der Dichtkopf
25 aktiviert und diese Stelle mit einer Dichtschlemme o. dgl.
besprüht. Eine Ausbildung des Dichtkopfes 25 als Spachtel erlaubt
auch das Abdichten mit Spachtelmassen. Der Vorschub von Sensorträger
21 und Dichtkopfträger 24 erfolgt von einem Antriebsmotor
26, wobei der Dichtkopfträger 24 in einer Buchse 27 im Stirnscheibenträger
7 geführt ist und die Bewegung des Dichtkopfträgers 24
durch das Zwischenglied 29 auf den Sensorträger 21 übertragen wird.
Das bei der Prüfung benutzte Wasser sammelt sich am Boden der Vorrichtung
und läuft über Gefällstrecken in den Sammelgraben 31, in
dem grobe Verunreinigungen aussedimentieren. Ein Überlauf zu einem
Sammelbecken 32 gestattet die Wiederverwendung des so vorgeklärten
Wassers durch Einsatz einer Pumpe 33, hier einer Tauchpumpe. Der
Ausgang der Tauchpumpe ist durch eine - hier nicht näher dargestellte
- Leitung mit dem Düsenträger 3 (Fig. 1) verbunden.
Claims (22)
1. Vorrichtung zum Prüfen von Rohren o. dgf. aus Steinzeug,
Ton, Beton oder ähnlichen porösen Werkstoffen auf Dichtheit
gegenüber Flüssigkeiten mit einem portalähnlichen
Gestell (1) mit einer Portalweite größer als die größte
Länge des Prüflings (2), und mit einem Auflager (5) für
die Prüflinge, sowie einem Paar Stirnscheiben (6), jede
an einem der Stirnscheibenträger (7), wobei die Stirnscheibenträger
(7) in Richtung der Achse des Prüflings (2)
verschiebbar sind und mit Antriebsmitteln dafür versehen
sind, und wobei die Stirnscheiben (6) auf der dem Prüfling
zugewandten Seite Dichtungen (6.1) aufweisen, gekennzeichnet
durch
- - einen Düsenträger (3) mit Düsen (4) oberhalb der Prüflingsauflage (5), anschließbar an eine Wasserversorgung,
- - einen mit einem Vakuumerzeuger (9) mit Antrieb (9.1) verbundenen Vakuumanschluß, dessen Saugstutzen (10) etwa mittig auf einer der Stirnscheiben (6) angeordnet ist und der eine Vakuumbrecheinrichtung (10.1) aufweist, und weiter durch
- - in das Innere des Prüflings einführbare Mittel zum Erkennen von bei Undichtheiten durchschlagender Feuchtigkeit.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Stirnscheiben (6) mit nachgiebigen Stützelementen (11)
an den Stirnscheibenträgern (7) befestigt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß beide Stirnscheiben (6) Mittel zur Aufnahme des Prüflings
(2) aufweisen, die den Prüfling (2) von außen übergreifen
oder die in den Prüfling (2) eingreifen, wobei die
in den Prüfling (2) einführbaren Mittel vorzugsweise als
formschlüssig in dessen Inneres einführbarer Vorsprung ausgebildet
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die in den Prüfling (2) eingreifenden Mittel mindestens
drei gegen die Innenwand des Prüflings (2) formschlüssig
anlegbare Segmente bilden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Stirnscheiben (6) mit Mitteln zur
Aufnahme des Prüflings (2) mit einem Antrieb zum Drehen des
Prüflings versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsmittel für die Verschiebung
der Stirnscheiben (6) als mit einem Druckfluid beaufschlagbare
Arbeitszylinder (8) ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der mit einem Druckfluid beaufschlagbare Arbeitszylinder
(8) als doppelwirkender Zylinder ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
zum Rückholen der Stirnscheibenträger (7) mit den Stirnscheiben
(6) Rückholfedern oder Rückhol-Gegengewichte vorgesehen
sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Führungstraverse (12) zur Aufnahme der
Antriebsmittel (8) und der Führungsrollen (7.1) der Stirnscheibenträger
(7) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungstraverse (12) und der Düsenträger (3) mit den
Sprühdüsen (4) fest verbunden ist, wobei vorzugsweise jede
der Sprühdüsen (4) einzeln absperrbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
jede der Sprühdüsen (4) mit einem Magnetventil versehen
ist, wobei die Magnetventile in Gruppen oder einzeln betätigbar
sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungstraverse (12) hebbar ist und
daß ein Antrieb dafür vorgesehen ist, vorzugsweise mit
einem elektrisch oder pneumatisch angetriebenen Motor (13)
mit Getriebe (14) und zwei Seiltrommeln (14.1), wobei die
die von den Seiltrommeln (14.1) ausgehenden Seilzüge (15.1,
15.2) mit der hebbaren Führungstraverse (12) zusammenwirken,
der Motor (13) auf der oberen Quertraverse (1.1) des
portalförmigen Gestells (1) angeordnet ist und die oberen
Enden der Stützen (1.2) des portalförmigen Gestells (1)
Umlenkrollen (1.3) für die Seilzüge (15.1, 15.2) aufweisen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet,
daß als Mittel zum Erkennen der Undichtheit
des Prüflings (2) mindestens eine der Stirnscheiben
(6) mit einer achsialverschiebbaren Lanze (21) versehen
ist, an deren Spitze ein Sensorkopf (22) zum Erkennen der
durchschlagenden Feuchte angeordnet ist, wobei die Lanze
(21) zentral durch die Stirnscheibe (6) geführt ist und
wobei vorzugsweise der Sensorkopf (22) an einem seitlichen
Ausleger (23) in veränderbarem Abstand von der Achse
der Lanze (21) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lanze (21) mit dem Sensorkopf (22) um mindestens
360° drehbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensorkopf (22) einen optischen Sensor
und eine Lichtquelle enthält.
16. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensorkopf (22) als elektrischer Fühler ausgebildet
ist, der mit zwei federnd gegen die Innenwand
des Prüflings (2) anliegenden Kontakten versehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schleifkontakte als Bürstenrollen ausgebildet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13-17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lanze (21) mit einem Dichtkopfträger
(24) versehen ist, wobei der Dichtkopfträger (24) parallel
zur Lanze (21) außerhalb des Prüflings (2) verläuft
und wobei der Dichtkopfträger (24) dem Sensorkopf
(22) gegenüber angeordnet einen als Sprüh- oder Spachtelkopf
ausgebildeten Auftragskopf (25) für ein Dichtmittel
aufweist, wobei der Auftragskopf vorzugsweise mit einem
Vorratsbehälter für das sprüh- bzw. spachtelbare Dichtmittel
verbunden ist.
19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1-18,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf einer Seite
der Prüfvorrichtung (1) ein Sammelgraben (31) für das
Sprühwasser mit einem Wassersammelbehälter (32) angeordnet
ist, in den eine Pumpe (33), deren Ausgang mit dem
Düsenträger (3) verbunden ist, zumindest mit ihrem Ansaug
eintaucht.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-19, dadurch gekennzeichnet,
daß am unteren Ende der Stützen (1.2) des
portalförmigen Gestells (1) je ein Fahrwerk (17) mit Antrieb
(17.1) zur Bewegung des portalförmigen Gestells (1)
auf beidseits angeordneten Schienen (19) vorgesehen ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-20, gekennzeichnet
durch ein vorzugsweise an einer schmalen Außenseite
des Portals (1) vorgesehenes Steuerpult (18), das mindestens
mit den Schaltern und Steuerorganen für die Antriebe
der Stirnscheibenträger (7), für den Vakuumerzeuger
(9), für die Magnetventile der Sprühdosen (4) sowie mit
einem Vakuumanzeiger versehen ist.
22. Arbeitsweise zum Sanieren von Betonrohren mit Hilfe einer
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei
der das Rohr in eine Prüfstellage eingebracht, aufgenommen
und angehoben wird, Vakuum gezogen und die Außenwand
des Rohres berieselt wird, die innere Rohrwand mit einem
Sensor, dessen Einschubtiefe mit fortschreitender
Drehung des Rohres verändert wird, überprüft wird, auf
die Außenwand des Rohres in den Bereichen, in denen auf
der Innenwand des Rohres Feuchtstellen erkennbar sind,
Dichtungsmittel aufgebracht werden, und das Rohr nach
Abdichten aller erkennbaren Feuchtstellen abgesetzt
und aus der Stellage entfernt wird.
Priority Applications (1)
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DE19843445573 DE3445573A1 (de) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Vorrichtung zum pruefen von rohren |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19843445573 DE3445573A1 (de) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Vorrichtung zum pruefen von rohren |
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DE3445573A1 DE3445573A1 (de) | 1986-06-19 |
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Family
ID=6252734
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20220341804A1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-10-27 | Therm-O-Disc Incorporated | Sensor assembly for refrigerant leak detection |
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DE202017106696U1 (de) * | 2017-11-06 | 2019-02-07 | Fliesenmarkt Herberhold Gmbh | Steinzeugfliese |
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SE211604C1 (sv) * | 1964-10-12 | 1967-03-14 | Verken Ab Otto | Apparat för tärhetsprovning av med gummitätning försedda muffrör av betong |
BE755369A (nl) * | 1969-08-27 | 1971-03-01 | Leer U K Ltd Van | Werkwijze en inrichting voor het op dichtheid onderzoeken van een voorwerp, zoals een vat, een afsluiting, een membraan enz. |
-
1984
- 1984-12-14 DE DE19843445573 patent/DE3445573A1/de active Granted
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US20220341804A1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-10-27 | Therm-O-Disc Incorporated | Sensor assembly for refrigerant leak detection |
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