DE3723898C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anbohrarmatur gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Aus dem DE-GM 75 16 788 ist eine derartige Anbohrarmatur bekannt, welche in einem Ventiloberteil eine axial verschiebbare Buchse aufweist. Diese Buchse ist mit einem Außengewinde in dem als Feingebilde ausgebildeten Innengewinde des Ventiloberteils drehbar und axial verschiebbar angeordnet. Das Ventiloberteil ist mit einer Buchse abgeschlossen, in welcher ein oberer Spindelteil mittels Dicht­ ringen abgedichtet und drehbar angeordnet ist. Die genannte Buchse enthält ein Innengewinde, in welchem ein unterer Spindel­ teil drehbar angeordnet ist. Die Betätigung der Spindel erfolgt über eine Grobgewindeführung, während für den Vortrieb des Bohrers das Feingewinde vorgesehen ist, wobei die Buchse im Ventiloberteil sowohl gedreht als auch axial verschoben wird. Das Innengewinde der Buchse erstreckt sich über die gesamte Länge, und eine Abdichtung zwischen dem Bohrer und der Buchse ist nicht ohne weiteres möglich. Es müssen zusätzliche Dichtmaßnahmen vorgesehen werden, um dem Ventiloberteil bezüglich des Stutzens und ferner die Buchse bezüglich des Ventiloberteils dicht an­ zuordnen.

Ferner ist aus der DE-AS 12 33 572 eine Anbohrarmatur bekannt, welche in ihrem Stutzen einen hülsenähnlich ausgebildeten, drehbaren und axial verschiebbaren Ventilkörper enthält. Der Ventilkörper weist an einem oberen Ende einen Kopfteil mit einem Außengewinde auf, welches in einem Gewindeabschnitt des Stutzens drehbar und axial bewegbar angeordnet ist. Am unteren Ende weist der Ventilkörper in zwei Ringnuten Dichtringe auf, die im ein­ gedrehten Zustand an der Innenwand des Stutzens anliegen. Es besteht die Gefahr, daß mindestens einer dieser Dichtringe auch an dem genannten Gewindeabschnitt anliegt und beschädigt werden kann. Zur Abdichtung zwischen dem Bohrer und der Innenwand des Stutzens sind keine Dichtmittel vorhanden, so daß beim Bohren oder beim Zurückziehen des Bohrers eine Leckage nicht ausge­ schlossen werden kann. Nur wenn der Bohrer nach oben in dem Ventilkörper gedreht ist, liegt der Bohrer mit einer Ringschulter an einem Ventilsitz des genannten Ventilkörpers an.

Schließlich ist aus der EP-OS 1 70 844 eine Anbohrarmatur be­ kannt, welche aus einem schweißbaren Kunststoff, insbesondere Polyäthylen besteht und mit einem gleichfalls aus Kunststoff bestehenden Rohr verschweißt werden kann. Der Bohrer ist in dem Innengewinde des Stutzens drehbar angeordnet. Nach Herstellung der Schweißverbindung zwischen der Anbohrarmatur und dem Rohr kann mittels des Bohrers die Rohrwand durchbohrt werden, um so einen Anschluß vom Rohr zu einer Abzweigleitung zu schaffen. Insbesondere in dem Fall, wenn mit dem Rohr als Medium Gas geführt wird, bestehen hohe Forderungen, um das Austreten von Gas beim Anbohren ebenso zu vermeiden wie später im fertig mon­ tierten Zustand. In der Praxis können vor allem nach dem Anbohren besondere Schwierigkeiten dann auftreten, wenn der Bohrer aus dem angebohrten Rohr heraus und in die obere Bohrerendstellung zurückgedreht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anbohrarmatur der eingangs genannten Art mit geringem konstruktiven Aufwand dahin­ gehend weiterzubilden, daß während des Anbohrens und beim Zurück­ drehen des Bohrers mit hoher Funktionssicherheit die Dichtheit gewährleistet wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt für eine Anbohrarmatur der gattungsgemäßen Art nach den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Die vorgeschlagene Anbohrarmatur zeichnet sich durch eine ein­ fache Konstruktion aus, und eine hohe Funktionssicherheit wird so erreicht, ohne daß in ein zusätzliches Ventiloberteil erforder­ lich ist. Die in den Stutzen drehfest und dicht angeordnete Hülse ermöglicht eine exakte Führung des Bohrers, wobei aufgrund der glatten Innenfläche eine sichere Anlage und Abdichtung mittels des Dichtringes des Bohrers erreicht wird. Der in einer Ringnut am oberen Ende des Bohrers angeordnete Dichtring kann zuverlässig die Dichtfunktion ausüben. Die Begriffe "oben" und "unten" werden in dieser Beschreibung entsprechend der normalen Einbaulage der Anbohrarmatur verwendet. Eine um die Rohrlängsachse verdrehte Einbaulage der Anbohrarmatur ist möglich, so daß man allgemein den Begriff "oben" durch "der äußeren Umgebung zugewandt" und den Begriff "unten" ersetzen kann durch "dem Innenraum des Rohres zugewandt". Aufgrund der stabilen Hülse, die aus Metall bestehen kann, kann das nur am unteren Ende vorgesehene Innengewinde kurz gehalten werden, so daß auch die Länge des Stutzens vergleichs­ weise kurz ausgebildet sein kann. Der Dichtring ist in der Ringnut am oberen Ende des Bohrers zuverlässig verankert und kann praktisch weder beim Transport noch auf der Baustelle selbst verloren gehen. Es wird zuverlässig die Abdichtung beim Ein­ bringen der Bohrung und in der Bohrerendstellung gewährleistet, so daß eine hohe Sicherheit, sowohl beim Hantieren während der Montage auf der Baustelle als auch nachfolgend, für eine lange Lebensdauer von Jahrzehnten gewährleistet wird. Der am oberen Ende des Bohrers vorgesehene Anschlag dient zur Begrenzung der Einschraubtiefe, und es wird sichergestellt, daß der Dichtring nicht in den Bereich des Innengewindes der Hülse gelangt und beschädigt wird.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentan­ spruch 2 angegeben. Die Hülse wird mit geringem Fertigungsaufwand beim Spritzgießen gleichzeitig in den Stutzen der Anbohrarmatur eingespritzt. Eine dichte und ohne Probleme auch eine drehsichere Verankerung der Hülse in der Armatur wird hierdurch sicherge­ stellt.

Eine Weiterbildung der Anbohrarmatur ist im Patentanspruch 6 angegeben. Aus der EP-OS 1 70 844 ist es bekannt, den Stutzen der Anbohrarmatur nach Beendigung der Anbohrarbeiten mittels eines Stopfens bzw. einer Kappe abzuschließen. Hierbei wird die Kappe auf ein entsprechen­ des Außengewinde des Stutzens aufgeschraubt, und mittels eines Dichtringes wird eine Abdichtung erreicht. Infolge von Montage­ fehlern können beim Aufschrauben die Gewinde oder der Dichtring beschädigt werden. Aufgrund des vorgeschlagenen, im oberen Teil der Hülse angeordneten Innengewindes zum Einschrauben eines Stopfens werden diese Schwierigkeiten zuverlässig vermieden. Auch bei der Montage und beim Durchführen der Anbohrmaßnahmen wird eine Beschädigung des Gewindes vermieden, da es als Innengewinde ausgebildet ist und geschützt im Inneren der aus Metall bestehen­ den Hülse angeordnet ist. Mittels des Innengewindes wird eine zuverlässige Befestigung des Stopfens und letztendlich eine funktionssichere Abdichtung für eine lange Lebensdauer und für hohe Druckunterschiede sichergestellt.

Die vorgeschlagene Anbohrarmatur ermöglicht auch zu einem späteren Zeitpunkt eine provisorische Abdichtung, um beispielsweise an der angeschlossenen Abzweig­ leitung erforderliche Arbeiten durchführen zu können. Hierzu wird zunächst der genannte Stopfen abgeschraubt und nachfol­ gend wird der Bohrer mittels eines geeigneten Werkzeuges wie­ der soweit nach unten geschraubt, bis er die Anbohröffnung bzw. das Bohrloch im Rohr wieder verschließt. Der im vorderen Innenraum des Bohrers noch vorhandene Bohrkern übernimmt hier­ bei die Dichtfunktion für den Innenraum des Bohrers. Das an der Außenfläche des Bohrers vorhandene Gewinde gewährleistet eine Abdichtung im Bohrloch des Rohres.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch die Anbohrarmatur, wobei der Bohrer noch nicht montiert ist,

Fig. 2 die Anbohrarmatur teilweise in einer Ansicht, teil­ weise im Schnitt nach Herstellung der Verbindung mit einem Rohr,

Fig. 3 einen Schnitt ähnlich Fig. 2, wobei im linken Teil der Bohrer in der untersten Stellung nach dem Anboh­ ren des Rohres und im rechten Teil der Bohrer in seiner oberen Endstellung bei aufgeschraubtem Stop­ fen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt die Anbohrarmatur 1, welche in einem Stutzen 20 eine Hülse 12 mit einer glatten zylindrischen Innenfläche 2 aufweist. Die Anbohrarmatur 1 weist einen Anschlußstutzen 22 für eine anzuschließende Abzweigleitung auf und enthält zwei Halbschalen welche in gewohnter Weise mittels Schrauben 8 und Muttern 7 auf einem Rohr 24 befestigt werden können. Die den Stutzen 20 aufweisende obere Halbschale enthält eine hier nicht weiter dargestellte Schweißwicklung, mittels welcher eine Schweißverbindung mit dem Rohr 24 hergestellt werden kann.

Die Metallhülse 12 ist in den Kunststoff der Anbohrarmatur 1 fest und dicht eingespritzt. Am unteren Ende weist die Hülse 12 ein Innengewinde 17 auf, in welches der Bohrer 3, der hier vor dem Einschrauben in die Hülse darge­ stellt ist, mit seinem Außengewinde 13 einschraubbar ist. Ferner enthält die Hülse 12 am oberen Ende ein oberes Innenge­ winde 9 für einen nachfolgend noch zu erläuternden Stopfen. Zwischen dem oberen Innengewinde 9 und der glatten Innenfläche 2 ist eine Ringnut 10 angeordnet, in welche nach dem Ein­ schrauben des Bohrers 3 ein Sicherungsring angeordnet wird. Mittels dieses Sicherungsringes wird ein unzulässiges Heraus­ drehen des Bohrers unterbunden.

Der Bohrer 3 weist in seiner Außenfläche ein sich praktisch über seine ganze Länge erstreckendes Außengewinde 13 auf, wel­ ches in das oben bereits erwähnte untere Innengewinde 17 der Hülse 12 einschraubbar ist. Am oberen Ende des Bohrers 3 ist für einen hier nicht dargestellten Dichtring eine Ringnut 14 vorhanden. Dieser Dichtring liegt nach dem Einschrauben dich­ tend an der glatten, zylindrischen Innenfläche 2 der Hülse 12 an. Das Außengewinde 13 geht nicht unmittelbar in die Ringnut 14 über, sondern es ist zwischen diesen ein gewindefreier An­ schlag 15 vorgesehen, mit welchem die untere Endstellung des Bohrers in der Hülse definiert ist. Hierdurch wird zuverlässig ein zu weites Einschrauben des Bohrers 3 verhindert.

Fig. 2 zeigt die nunmehr mit dem Rohr 24 verbundene Anbohr­ armatur 1. Der Bohrer 3 befindet sich mit seinem unteren Ende noch über der Außenfläche des Rohres 24. Das obere Ende des Stutzens 20 ist mittels des Stopfens 4 abgeschlossen, der in einer Ringnut einen Dichtring 5 aufweist. Dieser Dichtring liegt an der Innenfläche des Stutzens 20 oberhalb der Hülse dichtend an. Der Stopfen 4 ist mit seinem Außengewinde in das obere Innengewinde 9 der Hülse 12 eingeschraubt, wobei der Dichtring 5 zusätzlich zu der nachfolgend zu erläuternden Ab­ dichtung zwischen Bohrer und Hülse eine zusätzliche Abdichtung zwischen dem im Rohr 24 vorherrschenden Innendruck und dem Umgebungsdruck bildet. Der unterhalb des Gewindes 9 in der dort vorgesehenen Ringnut angeordnete Sicherungsring 11 bildet einen Anschlag für den Bohrer 3, wenn dieser nach dem Anbohren des Rohres 24 nach oben in seine obere Endstellung gedreht wird.

In der linken Hälfte von Fig. 3 ist der Bohrer 3 in seiner untersten Stellung nach dem Anbohren des Rohres 24 darge­ stellt. Im Inneren des Bohrers 3 ist der aus dem nunmehr vor­ handenen Bohrloch 26 herausgeschnittene Bohrkern 18 zu erken­ nen. Der nahe am oberen Ende des Bohrers 3 vorhandene Anschlag 15 verhindert ein noch tieferes Einschrau­ ben des Bohrers oder gar ein völliges Herausschrauben des Bohrers 3 aus dem unteren Innengewinde 17 der Hülse 12. Wie ersichtlich, liegt unabhängig von der jeweiligen Stellung des Bohrers 3 bezüglich der Hülse 12 der in der Ringnut 14 des Bohrers vorgesehene Dichtring 6 immer an der glatten, zylin­ drischen Innenfläche 2 der Hülse 12 an.

In der rechten Hälfte von Fig. 3 ist der Bohrer 3 in seiner oberen Endstellung dargestellt, in welcher das im Inneren des Rohres 24 unter Druck stehende Medium in die Abzweigleitung 22 strömen kann. Der aus dem Bohrloch 26 herausgedrehte Bohrer 3 enthält in seinem Inneren noch den Bohrkern 18. Der Bohrer 3 liegt mit seiner oberen Stirnfläche an dem Sicherungsring 11 an, der somit das zu weite Herausdrehen des Bohrers 3 unter­ bindet. Mittels des Dichtungsringes 5, der in der Ringnut 16 des Stopfens 4 angeordnet ist und an der Innenfläche des Stut­ zens 20 anliegt, wird eine weitere Abdichtung zwischen dem Rohr 24 und der Umgebung erreicht. Leckagen, welche zwischen der Außenfläche der Hülse 12 und der Anlagefläche des Stutzens 20 eventuell auftreten und/oder welche aufgrund der hohlen Ausbildung des Bohrers 3 sich ergeben können und/oder welche zwischen Bohrer 3 und Hülse 12 trotz des Dichtringes 6 eventuell auftreten, werden abgedichtet. Der Dichtring 5 liegt unter Vorspannung an der oberen Stirnkante der Hülse 12 und/oder an der sich oben an die Hülse 12 an­ schließenden zylindrischen Innenwand des Stutzens 20 an.

Claims (8)

1. Anbohrarmatur, die mit einem anzubohrenden, ein Medium führenden Rohr (24), insbesondere durch Schweißen, verbind­ bar ist, mit einer in einem Stutzen (20) angeordneten im wesentlichen zylindrischen Hülse (12), welche ein Innenge­ winde (17) aufweist, und mit einem Bohrer (3), welcher ein in das Innengewinde (17) eingreifendes Außengewinde (13) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12) in dem Stutzen (20) drehfest und dicht angeordnet ist,
daß die Hülse (12) eine zylindrische glatte Innenfläche (2) aufweist, welche an das im unteren Teil der Hülse (12) ange­ ordnete Innengewinde (17) nach oben anschließt,
daß der Bohrer an seinem oberen Ende eine Ringnut (14) und einen in dieser angeordneten Dichtring (6) aufweist, welchem an der genannten Innenfläche (2) anliegt,
und daß der Bohrer (3) an seinem oberen Ende zwischen dem Außengewinde (13) und der Ringnut (14) einen Anschlag (15) aufweist, welcher zur Begrenzung der Einschraubtiefe am oberen Ende des Innengewindes (17) zur Anlage bringbar ist.

2. Anbohrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Metall bestehende Hülse (12) in den Stutzen der aus Kunststoff bestehenden Anbohrarmatur eingespritzt ist.

3. Anbohrarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die axiale Länge der Innenfläche (2) im wesentlichen gleich groß ist wie die Einbohrtiefe des Bohrers (3) und ferner wesentlich größer ausgebildet ist, als die axiale Länge des Innengewindes (12).

4. Anbohrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Innenfläche (2) un­ mittelbar an das Innengewinde (17) anschließt.

5. Anbohrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (15) durch einen zylindri­ schen Teil der Außenfläche gebildet wird, welcher Teil beim Einbringen des Außengewindes noch stehengelassen wurde.

6. Anbohrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Teil der Hülse (12) ein oberes Innengewinde (9) zum Einschrauben eines Stopfens (4) vorge­ sehen ist.

7. Anbohrarmatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (4) in seiner Außenfläche eine Ringnut (16) mit einem Dichtring (5) aufweist, welcher nach dem Ein­ schrauben an der Innenfläche des Stutzens (20) oberhalb der Hülse (12) und/oder an dieser anliegt.

8. Anbohrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12) am oberen Ende der zylindrischen Innenfläche (2) eine Ringnut (10) für einen Sicherungsring (11) aufweist.