DE3724767C2

DE3724767C2 - Rohr, insbesondere Vorpreßrohr

Info

Publication number: DE3724767C2
Application number: DE3724767A
Authority: DE
Inventors: Manfred Hawerkamp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-07-25
Filing date: 1987-07-25
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2007-07-26
Also published as: JPH0762509B2; US5018555A; DE3724767C1; JPS6430989A

Description

Die Erfindung betrifft ein Rohr, insbesondere Vorpreßrohr, aus zwei oder mehreren Rohrschüssen aus thermoplastischem Kunststoff, wobei jeder Rohrschuß endseitig einerseits ein außenkonisches Einsteckende, andererseits eine innenkonische Steckmuffe zur Aufnahme des Einsteck endes eines anzuschließenden Rohrschusses aufweist.

Bei Rohren bzw. Rohrsträngen und insbesondere Vorpreßrohren besteht ein ständiges Problem darin, eine oberflächenglatte, dichte und voll wandige Rohrverbindung zwischen den einzelnen Rohrschüssen herzu stellen. Regelmäßig werden die aus Kunststoff bestehenden Rohrschüsse im Wege der Schweißung auf dem Baugelände oder im Rohrgraben mit einander verbunden. Letzteres ist allerdings bei im Erdreich vorge triebenen Vorpreßrohren nicht möglich. In beiden Fällen ist eine her kömmliche Verschweißung der Rohrschüsse zeit- und kostenaufwendig.

Außerdem kennt man harzgebundene Glasfadenrohre, welche für unter irdische Verlegung geeignet sind und bei welchen wärmehärtende Harze als Klebemedium Verwendung finden. Die Rohrschüsse weisen ein außenkonisches Einsteckende und eine innenkonische Steckmuffe auf. Das außenseitig verdickte Einsteckende besitzt drei Abschnitte unter schiedlicher Konizität, so daß praktisch ein Dreistufenkonus verwirk licht ist. Die Steckmuffe besitzt einen axialkonischen Innenabschnitt, der in einer zylindrischen Endpartie endet. In diesem Fall will man eine kraftschlüssige Verkeilung zwischen den einzelnen Rohrschüssen mit Hilfe eines verhältnismäßig langen Konuseingriffes erreichen. Ein die Rohrverbindung bewirkender Kleber soll den sich offenbar bilden den Spalt zwischen dem Einsteckende und der Steckmuffe ausfüllen, um das Entstehen eines Leckweges zu verhindern (vgl. DE-OS 21 46 726).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rohr, insbesondere Vorpreßrohr, zu schaffen, bei welchem sich die oberflächenglatte Ver bindung der Rohrschüsse durch eine in festigkeitsmäßiger Hinsicht optimale Stabilität und Homogenität auszeichnet sowie einfach und schnell im Zuge der Montage bzw. Verlegung hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Rohr, insbesondere Vorpreßrohr, dadurch, daß der Außenkonus des Einsteck endes und der Innenkonus der Steckmuffe jeweils korrespondierende in Umfangsrichtung umlaufende Wellenberge und Wellentäler aufweisen, daß bei in die Steckmuffe eingebrachtem Einsteckende die Wellenberge und Wellentäler von Ausformungen und Innenkonus unter Bildung einer form- und kraftschlüssigen Verbindung wechselweise ineinandergreifen, und daß der von der Kopflinie gebildete Außenkonus des Ein steckendes größer als der von der Kopflinie gebildete Innenkonus der Steckmuffe ist. - Diese Maßnahmen der Erfindung ha ben zur Folge, daß die Ein- und Ausformungen bzw. Wellentäler und Wellenberge im Zuge des Einbringens des Einsteck endes in die Steckmuffe homogen ineinandergepreßt werden, und zwar bevorzugt im mittleren Bereich der Rohrverbindung. Dadurch entsteht mechanische Kraftschlüssigkeit, ferner Formschlüssigkeit, so daß Kraftübertragung im ganzen Rohrquerschnitt gewährleistet ist. Hinzu kommt, daß ein Toleranzausgleich in den Durchmesserbereichen von Einsteckende und Steckmuffe im Zuge der Herstelltung der Rohrverbin dung erreicht wird, so daß fertigungsbedingte Maßabweichungen bei der Herstellung des Außenkonus des Einsteckendes und des Innenkonus der Steckmuffe nicht stören soweit sie sich in dem vorgegebenen Toleranzbereich bewegen. Die Ein- und Ausformungen bzw. wellenför mige Ausbildung von Außenkonus und Innenkonus bilden praktisch Rastprofile - bzw. ineinandergesteckt - eine Rastverbindung, zumal die Kopflinien der Wellenberge sich überschneidende Durchmesser auf weisen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit selbständi ger Bedeutung ist vorgesehen, daß der durch Konizität von Außen konus und Innenkonus vorgegebene Neigungswinkel im Bereich des Gleitreibungswinkels bzw. geringfügig unterhalb der Selbsthemmung gewählt ist und beim Eindrücken des Einsteckendes in die Steckmuffe Stoffschluß im Bereich ihrer Berührungsflächen entsteht. Stoffschluß bedeutet, daß eine Vernetzung zwischen der Innenfläche der Steckmuffe und der Außenfläche des Einsteckendes an ihren Wirkflächen erreicht wird. Tatsächlich resultiert aus der Wahl des Gleitreibungswinkels in der Nähe aber unterhalb des Haftreibungswinkels ein derart hoher Reibungsdruck bzw. Oberflächendruck an den Wellenbergen von Außen konus und Innenkonus beim Ineinanderschieben von Einsteckende und Steckmuffe der miteinander zu verbindenden Rohrschüsse, daß sich an der Oberfläche der Ausformungen bzw. Wellenberge überraschenderweise Schweißtemperatur einstellt. Durch diese Wärmeentwicklung und die hohen spezifischen Drücke entsteht neben der form- und kraftschlüssi gen Verbindung zusätzlich eine Schweißverbindung zwischen Einsteck ende und Steckmuffe, folglich Stoffschluß. Diese Effekte stellen sich gleichsam von selbst ein, wenn das erfindungsgemäße Rohr als Vor preßrohr Verwendung findet, also im Kanalvorpreßmarkt eingesetzt wird. Der über die Form- und Kraftschlüssigkeit hinausgehende Stoff schluß sorgt gleichsam für eine Versiegelung der Rohrverbindung, die dadurch nicht nur oberflächenglatt und vollwandig ist, sondern sich auch durch optimale Dichtheit auszeichnet. - In verlegungstech nischer Hinsicht ist von besonderer Bedeutung, daß der herkömmliche Vorgang der Verschweißung entfällt, die Verschweißung vielmehr im Zuge der Rohrverlegung bzw. -verbindung von selbst entsteht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich an Aus führungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 zwei Rohrschüsse eines erfindungsgemäßen Rohres vor Her stellung der Rohrverbindung und

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 nach Herstellung der Rohrver bindung.

In den Figuren ist ein Rohr, insbesondere Vorpreßrohr, dargestellt, welches in seinem grundsätzlichen Aufbau aus zwei oder mehreren Rohrschüssen 1, 2 aus thermoplastischem Kunststoff, wie beispielsweise Polyäthylen o. dgl., besteht. Jeder Rohrschuß 1, 2 weist endseitig einerseits ein außenkonisches Einsteckende 3, andererseits eine innen konische Steckmuffe 4 zur Aufnahme des Einsteckendes 3 eines anzu schließenden Rohrschusses auf. Der Außenkonus 5 des Einsteckendes 3 und der Innenkonus 6 der Steckmuffe 4 weisen jeweils korrespon dierende Einformungen 7 und Ausformungen 8 auf. Bei in die Steck muffe 4 eingebrachtem Einsteckende 3 greifen die Ein- und Ausform ungen 7, 8 von Außenkonus 5 und Innenkonus 6 unter Bildung einer form- und kraftschlüssigen Verbindung wechselweise ineinander. Die Ein- und Ausformungen des Außenkonus 5 und des Innenkonus 6 sind als das Einsteckende 3 und die Steckmuffe 4 in Umfangsrichtung um laufende Wellenberge 7 und Wellentäler 8 ausgebildet. Der von der Kopflinie A gebildete Außenkonus 5 des Einsteckendes 3 ist größer als der von der Kopflinie B gebildete Innenkonus 6 der Steckmuffe 4, so daß sich die Wellenberge 7 von Außenkonus 5 und Innenkonus 6 über schneiden und zunächst eine Rastverbindung entsteht. Der durch die Konizität von Außenkonus 5 und Innenkonus 6 vorgegebene Neigungs winkel ist im Bereich des Gleitreibungswinkels - also geringfügig unterhalb des Haftreibungswinkels und folglich geringfügig unterhalb der Selbsthemmung gewählt. Daraus resultiert, daß beim Eindrücken des Einsteckendes 3 in die Steckmuffe 4 Stoffschluß im Bereich ihrer Berührungsflächen entsteht, nämlich eine zu einer Schweißverbindung führende Vernetzung der Wellenberge 7 infolge der aus dem hohen Einpreßdruck entstehenden Schweißtemperatur. Im Ergebnis wird eine innige, homogene Verbindung zwischen Einsteckende 3 und Steckmuffe 4 erreicht, also eine über die form- und kraftschlüssige Verbindung hinausgehende Versiegelung, und zwar bei einem Vorpreßrohr gleichsam automatisch im Zuge der Vorpreßbewegung.

Claims

1. Rohr, insbesondere Vorpreßrohr, aus zwei oder mehreren Rohrschüssen aus thermoplastischem Kunststoff, wobei jeder Rohrschuß endseitig einerseits ein außenkonisches Einsteckende, andererseits eine innen konische Steckmuffe zur Aufnahme des Einsteckendes eines anzu schließenden Rohrschusses aufweist, dadurch ge kennzeichnet, daß der Außenkonus (5) des Einsteck endes (3) und der Innenkonus (6) der Steckmuffe (4) jeweils korrespon dierende in Umfangsrichtung umlaufende Wellenberge (7) und Wellen täler (8) aufweisen, daß bei in die Steckmuffe (4) eingebrachtem Ein steckende (3) die Wellenberge (7) und Wellentäler (8) von Außenkonus (5) und Innenkonus (6) unter Bildung einer form- und kraftschlüssigen Verbindung wechselweise ineinandergreifen, wobei der von der Kopflinie (A) gebildete Außenkonus (5) des Einsteckendes (3) größer als der von der Kopflinie (B) gebildete Innenkonus (6) der Steckmuffe (4) ist.

2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Konizität von Außenkonus (5) und Innenkonus (6) vorge gebene Neigungswinkel (α) im Bereich des Gleitreibungswinkels bzw. geringfügig unterhalb der Selbsthemmung gewählt ist und beim Ein drücken des Einsteckendes (3) in die Steckmuffe (4) Stoffschluß im Bereich ihrer Berührungsflächen entsteht.