DE3506341A1

DE3506341A1 - Steinzeugrohr oder -formstuecke, insbesondere fuer kanalisationszwecke

Info

Publication number: DE3506341A1
Application number: DE19853506341
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Schneider & Co 5020 Frechen GmbH; Schneider GmbH and Co KG
Current assignee: Vereinigte Steinzeugwerke 50226 Frechen De GmbH
Priority date: 1985-01-14
Filing date: 1985-02-22
Publication date: 1986-07-17
Anticipated expiration: 2005-02-23
Also published as: DE3506341C2

Description

Steinzeugrohr oder -formstück, insbesondere für
Kanalisationszwecke Die Erfindung betrifft ein Steigzeugrohr oder -formstück, insbesondere für Kanalisationszwecke, mit wenigstens einem Muffen- und Spitzende, bei dem auf dem Spitzende ein Dichtelement aus einem elastischen Dicht- oder Ausgleichsmaterial vorgesehen ist.
Bedingt durch die verwendeten Rohstoffe schwindet Steinzeug nach der Formgebung beim Trocknen und beim Brand je nach verwendetem Rohstoff und angewendetem Verfahren zwischen 5 und 15 %. Die Rohre und Formstücke werden in der Regel auf der Spitze oder Muffe stehend getrocknet und gebrannt.
Infolgedessen können sie in der Serienfertigung nicht so beherrscht werden, daß die Schwindung konzentrisch erfolgt.
Die Rohre und Formstücke haben demzufolge Toleranzen. Die Toleranzen sind in DIN 1230 festgeschrieben. Für die Dichtung ist die Maßabweichung im Durchmesser, und zwar an der Spitze außen und an der Muffe innen von Bedeutung. Im Mittel beträgt die Abweichung t 1,5 bis 2,0 % des Nennmaßes, im allgemeinen also i 5 bis - 23 mm. Diese Toleranzen haben ihre Ursache in den Rohstoffschwankungen aber auch in der fertigungsbedingten Ovalität solcher Steinzeugrohre oder -formstücke.
Bei Rohren und Formstücken bis DN 200 lassen es die absoluten Toleranzen zu, lediglich in der Muffe eine Dichtung aus Gummi einzugießen, einzukleben oder einzuklemmen. Ab DN 200 werden die Toleranzen durch Anguß von Kunststoffen an Muffe und Spitze abgeglitten. Um die Austauschbarkeit und Funktion sicherzustellen, ist der Anguß mit - 0,4 mm toleriert.
Im Bereich des Anqusses werden die Rohre oder Formstücke mit einem Haftvermittler bestrichen, der die Verbindung zwischen Steinzeug und Kunststoff herstellen soll. Dann werden die Werkstücke mit der Spitze vertikal in einer Form gestellt, während in die Muffe eine Form eingelegt wird. Um die Polimerisation des verwendeten Kunststoffes zu beschleunigen, werden die Rohre mit den Formen auf ca. 400C vorgewärmt.
Dann wird an der Spitze zwischen Steinzeug und Form ein elastischer Kunststoff, in der Regel Polyurethan, eingespricht.
An der Muffe wird ein Material verwendet, das nach der Polymerisation starr ist. Es handelt sich dabei entweder um quarzgefülltes Polyester oder geschäumtes Polyurethan. Beide Kunststoffe schwinden während des Härtens. Deshalb muß der Haftvermittler mit besonderer Sorgfalt aufgebracht werden, da anderenfalls das angegossene Material vom keramischen Muffenteil nach innen abschwindet. Die Verwendung von mit Quarz befülltem Polyester bzw. aufgeschäumtem Polyurethan hält diese Schwindung in Grenzen. Trotzdem ist es erforderlich, daß insbesondere im Winter, bei der Polymerisation bestimmte Mindesttemperaturen eingehalten werden. Dies macht aber eine aufwendige Zwischenlagerung unter temperierten Bedingungen erforderlich. Durch den langwierigen Polymerisationsprozeß kommt es jedoch insbesondere bei größer dimensionierten Rohren oder Formstücken immer wieder vor, daß sich der Anguß ablöst. Bei Polyurethan wird aus Kostengründen der Beguß in geschlossenen Formen aufgeschäumt. Hier muß durch exakte Zugabe des Schäummittels dafür gesorgt werden, daß das Raumgewicht in bestimmten Grenzen gehalten wird. Anderenfalls neigt die eingeschlossene Luft bei Klimaänderungen, beispielsweise beim Transport in Tropengebiete,dazu aufzublähen und dadurch das Sollmaß so zu verändern, daß eine Verwendung des entsprechenden Rohres oder Formstückes nicht mehr möglich ist. An der Spitze führen die Toleranzen, die im Vergleich zu denen an der Muffe, bedingt durch deren Form, größer sind, zu unterschiedlichen Angußstärken. Sind diese gering, treten beim Einschieben einer Spitze in die Muffe Spannungen auf, die die Muffe zerstören können.
Zumindestens kommt es aber zu hohen Einschubkräften, so daß die Verlegung erschwert wird. Andererseits machen diese Punktbelastungen eine Weiterentwicklung dieser Dichtung zu höheren Innendrücken unmöglich, wenn aufgrund der Morphologie die Abwässer nicht mehr im Freispiegel, sondern unter Druck abgeleitet werden müssen. Während in den Bereichen geringer Angußstärke die radial wirkende Anpreßkraft zu hoch ist, reicht sie in den Bereichen höherer Angußstärke zum Dichten gegenüber den dort in diesem System höheren Drücken nicht mehr aus.
Neben diesen mechanischen Nachteilen kommen auch noch solche, die sich aus der chemischen Resistenz der verwendeten Materialien ergeben. Steinzeug ist im pH-Bereich von 0,10 bis 12 einsetzbar, Polyester und Polyurethan sind dagegen insbesondere bei organischen Lösungsmitteln und bei höheren Temperaturen nur sehr begrenzt verwendungsfähig. Die bekannte Steckmuffe wird also der Langzeitbeständigkeit des Steinzeugs nicht gerecht.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steinzeugrohr oder -formstück, insbesondere für Kanalisationszwecke vorzuschlagen, bei dem der Einsatz fremder, im Vergleich zu Steinzeug nicht so beständiger Werkstoffe auf ein Minimum reduziert ist. Außerdem soll der Einsatz vorgefertigter Dichtringe mit der Anpassungsmöglichkeit an jeweilige Bedarfsfälle möglich sein. Die Aufnahme der Scherlasten soll über Steinzeug und nicht über kriechempfindlichen Kunststoff erfolgen. Es sollen rundum gleiche Anpreßkräfte herrschen.
Diese und weitere Aufgaben werden erfindungsgemäß bei einem Steinzeugrohr oder -formstück, insbesondere für Kenalisationszwecke, mit wenigstens einem Muffen- und Spitzende, bei dem auf dem Spitzende ein Dichtelement aus einem elastischen Dicht- oder Ausgleichsmaterial vorgesehen ist, dadurch gelöst, daß die Muffe mit Übermaß gefertigt und anschließend innenseitig auf Sollmaß geschliffen und auf der Spitze eine einen Grund mit Sollmaß aufweisende Absenkung eingeschliffen ist und in dieser Absenkung ein vorgefertigter Dichtring eingesetzt ist.
Vorzugsweise ist die Absenkung als Ringnut im unmittelbaren Endbereich der Spitze ausgebildet. Der Dichtring kann wenigstens auf dem Grund der Absenkung eingeklebt sein.
Es ist aber auch möglich, diesen, falls nur eine Ringnut vorgesehen ist, in diese einzuklemmen, wobei gegebenenfalls eine Klebverbindung zusätzlich vorgesehen sein kann.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, als Dichtring einen solchen mit einem eingegossenen Ring aus Stahl od. dgl. zu verwenden, wobei der Innendurchmesser dieses Dichtringes kleiner als der Außendurchmesser der Absenkung ist, so daß sich durch diese Abmessungsdifferenz eine Vorspannung des auf die Absenkung aufgesetzten Dichtringes ergibt.
Um den aufgesetzten Dichtring besser in die Muffe einführen zu können, ist die Muffenkante vorzugsweise konisch angeschliffen.
Außer der Lösung der bereits angegebenen mehrschichtigen Aufgabe, wird durch die Erfindung erreicht, daß gleichmäßige Ringstärken vorgesehen werden können, wodurch rundum gleiche Anpreßkräfte gewährleistet sind. Der Dichtring ist gegen Axialverschiebung bei der Verlegung durch Formschluß gesichert. Es entsteht zwischen Steinzeug und Dichtmitte durch Klemmen zwischen den Nutenseitenflächen oder Kleben am Nutengrund ein fester Verbund. Die Austauschbarkeit mit Produkten herkömmlicher Art ist gewährleistet. Die Dichtkonstruktion kann für höhere Innendrücke durch Wahl eines elastischen Ringes entsprechend der Rückstellkraft hergestellt werden. Die Dichtung weist eine gleichmäßige periphere Anpreßkraft auf und macht dadurch niedrigere Einschubkräfte möglich.
Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur ein Ausführungsbeispiel eines Steinzeugrohres, und zwar auf der linken Seite das Spitzende eines Rohres, das in die Muffe eines auf der rechten Seite teilweise abgebildeten Steinzeugrohres eingeschoben werden soll.
Mit 1 ist das Spitzende des einen Rohres bezeichnet, das eine eingeschliffene Ringnut 2 aufweist, die nach der darunter ausgeführten Ausführungsform auch bis zur Vorderkante des Spitzendes, wie bei 3 ersichtlich reichen kann. In diese Ringnut oder Absenkung ist ein Dichtring 4 bzw. 4a eingesetzt. Er kann dort beim oberen Ausführungsbeispiel nur eingeklemmt, aber auch insgesamt eingeklebt sein.
Bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Spitzende, wie bei 3 angedeutet bis vorne hin abgeschliffen ist und Dichtring 4a Verwendung findet, der im Ausführungsbeispiel einen eingegossenen Stahlring 4b aufweist. Der Innendurchmesser des nicht aufgezogenen derart abgeänderten Dichtringes ist kleiner als der Außendurchmesser der abgeschliffenen Absenkung. Wird ein derart ausgestalteter Dichtring auf das Spitzende des Rohres aufgeschoben, dann sitzt er wegen der angegebenen Abmessungsdifferenz der Durchmesser besonders fest und sicher. Statt eines Stahlringes kann selbstverständlich auch eine andere ringförmige Verstärkung in den Dichtring eingegossen oder in anderer Weise eingebettet sein.
Am Ende der Muffe 5 des zweiten Rohres 6 ist die Innenfläche 7 der Muffe 5 auf den Sollwert abgeschliffen und weist bei 8 eine leicht konische Einführungsfläche auf.

Claims

Patentansprüche 1. Steinzeugrohr oder -formstück, insbesondere für Kanalisation, mit wenigstens einem Muffen- und Spitzende, bei dem auf dem Spitzende ein Dichtelement aus einem elastischen Dicht- oder Ausgleichsmaterial vorgesehen ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Muffe (5) mit Übermaß gefertigt und anschließend innenseitig (bei 7) auf Sollmaß geschliffen und auf dem Spitzende (1) eine einen Grund mit Sollmaß aufweisende Absenkung (2 bzw. 3) eingeschliffen ist und in dieser Absenkung (2 bzw. 3) ein vorgefertigter Dichtring (4 bzw. 4a) eingesetzt ist.
2. Steinzeugrohr oder -formstück nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Absenkung als Ringnut (2) im unmittelbaren Endbereich der Spitze ausgebildet ist.
3. Steinzeugrohr oder -formstück nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Absenkung (3) bis zum Ende des Spitzendes (1) durchgeht.
4. Steinzeugrohr oder -formstück nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Dichtring (4 bzw. 4a) wenigstens auf dem Grund der Absenkung (2 bzw. 3) eingeklebt ist.
5. Steinzeugrohr oder -formstück nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Dichtring (4) in die Ringnut (2) eingeklemmt oder eingeklebt ist.
6. Steinzeugrohr oder -formstück nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der Dichtring (4a) einen eingegossenen Ring (4b) aus Stahl od. dgl. und einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner als der Außendurchmesser der Absenkung (3) ist.
7. Steinzeugrohr oder -formstück nach Anspruch 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Muffenkante (8) konisch angeschliffen ist.