DE3915564C2 - Vorrichtung zum Einpressen eines flüssigen Mittels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einpressen eines flüssigen Mittels in ein Bohrloch eines Baukörpers.

Eine Vorrichtung nach der DE-PS 5 88 407 dient dem Spülen von Rissen, Spalten oder Hohlräumen. Dieses Spülen erfolgt vor dem Einbringen eines Füll- oder Dichtstoffes. Durch zwei an der Vorrichtung beabstandet angeordnete Schläuche, die mit Preßluft aufblasbar sind, wird in einem Bohrloch ein Raum abgeschlossen. In diesen oder in einen weiter unten liegenden Raum wird nach dem Aufblasen der Schläuche das Spülmittel, beispielsweise Preßwasser oder Preßluft eingeführt. Das flüssige Spülmittel wird nicht zum Aufblasen der Schläuche verwendet.

Zum Aufblasen der Schläuche und zum Einpressen des Spülmittels sind nach der DE-PS 5 88 407 verschiedene Druckquellen erforderlich. Dies macht eine zusätzliche Einrichtung zur Steuerung der Drücke nötig, um zu vermeiden, daß die Vorrichtung unter dem Druck des Spülmittels aus dem Bohrloch ausgetrieben wird.

Mit einer Vorrichtung nach DE-PS 27 12 256 läßt sich Imprägnierflüssigkeit, wie Holzschutzmittel, unter hohem Druck in einen behandlungsbedürftigen Baukörper einpressen. Hierfür wird der Baukörper an geeigneten Stellen mit Bohrlöchern versehen. In diese wird die mit einem Druckbehälter verbundene Vorrichtung eingeschoben. Durch den Einspritzkanal wird die Imprägnierflüssigkeit in das Innere des Bohrlochs gedrückt und verteilt sich von dort aus im Baukörper. Durch die Abdichtung ist vermieden, daß die Imprägnierflüssigkeit aus der Öffnung des Bohrlochs herausspritzt.

Bei der DE-PS 27 12 256 weist der Schaft einen Gewindekopf auf, der in das Bohrloch eingeschraubt ist. Zur Abdichtung liegt ein Dichtrand eines Dichtkörpers in der Umgebung der Öffnung außen am Baukörper an. Das Einschrauben des Gewindekopfes in das Bohrloch stellt eine zusätzliche Belastung für den Baukörper dar. Sitzt der Gewindekopf nicht hinreichend fest in dem Bohrloch, dann wird dadurch die Abdichtwirkung beeinträchtigt. Außerdem ist das Einschrauben und das Herausschrauben der Vorrichtung in bzw. aus dem Bohrloch zeitaufwendig.

In der DE-PS 27 12 251 ist ebenfalls eine Vorrichtung zum Einpressen einer Imprägnierflüssigkeit in einen Holzkörper beschrieben. Ein Impfkopf wird hier mittels eines Klemmbügels an den Holzkörper angespannt. Diese Vorrichtung benötigt einen beträchtlichen Montageraum. Auch hier wird die Abdichtung nur durch einen außen am Holzkörper um die Öffnung des Bohrlochs umlaufenden Dichtrand erreicht. Die Dichtwirkung ist also auch von der Planheit der Oberfläche des Holzkörpers in der Umgebung der Öffnung des Bohrlochs abhängig. Ist die Oberfläche uneben, dann muß sie bearbeitet werden, um eine hinreichende Dichtwirkung zu gewährleisten. Dies ist aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der sich die Abdichtung auf einfache Weise im Bohrloch selbst vornehmen läßt, wobei auf einfache Weise verhindert ist, daß der Schaft unter der Wirkung des flüssigen Mittels aus dem Bohrloch ausgetrieben wird.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Abdichtung erfolgt dabei zwischen der Innenwandung des Bohrlochs und dem Schlauch, der unter Druck gegen diese gepreßt ist. Dadurch ist eine sichere Abdichtung geschaffen, die von der Oberfläche des Baukörpers in der Umgebung der Öffnung des Bohrlochs unabhängig ist. Eine sichere Abdichtung ist also auch dann gewährleistet, wenn die Oberfläche des Baukörpers in der Umgebung der Öffnung des Bohrlochs uneben ist, oder das Bohrloch schräg zur Oberfläche des Baukörpers verläuft, in die das Bohrloch gebohrt ist.

Durch den Schlauch ist der für die Abdichtung notwendige Druck auf eine große Fläche der Innenwandung des Bohrlochs verteilt, so daß der Baukörper durch die Abdichtung keiner Kerbwirkung ausgesetzt ist.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß dann, wenn der Schlauch unter dem Druck des Mediums gegen die Innenwandung des Bohrlochs gedrückt ist, die Vorrichtung in dem Bohrloch in erster Linie reibschlüssig so gehalten ist, daß sie unter dem Druck des in das Bohrloch eingepreßten flüssigen Mittels nicht aus dem Bohrloch ausgetrieben wird. Es erübrigen sich dann zusätzliche Einrichtungen, wie Gewinde oder Klammern, mit denen der Schaft im Bohrloch zu halten ist.

Das Medium, mit dem der Schlauch aufweitbar ist, ist von dem flüssigen Mittel selbst gebildet. Dadurch ist erreicht, daß für die Abdichtung kein zusätzliches Druckmedium erforderlich ist. Günstig ist dann auch, daß der Druck, der auf den Schlauch wirkt, der gleiche ist, mit dem das flüssige Mittel im Bohrloch steht. Dies verhindert ohne weitere Maßnahmen, daß der Schaft unter der Wirkung des Drucks des flüssigen Mittels aus dem Bohrloch ausgetrieben wird.

An der Vorrichtung ist ein Ventil vorgesehen, das den Einspritzkanal erst freigibt, wenn durch den Druck des Mediums der Schlauch dichtend gegen die Innenwandung des Bohrloches gepreßt ist. Dadurch ist erreicht, daß vor dem Abdichten kein flüssiges Mittel durch die Öffnung des Bohrlochs ausgetrieben wird.

Vorzugsweise ist das Ventil als Überdruckventil zwischen dem Druckkanal und dem Einspritzkanal angeordnet. Wenn im Druckkanal der für die Abdichtung hinreichende Druck erreicht ist, öffnet der Einspritzkanal, so daß in das Bohrloch das flüssige Mittel eingepreßt wird. Da zum Abdichten ebenfalls das flüssige Mittel verwendet wird, wirkt der nach dem Öffnen des Überdruckventils im Einspritzkanal steigende Druck auch über den Druckkanal auf den Schlauch.

Das Überdruckventil wirkt zugleich als Rückschlagventil. Dadurch ist erreicht, daß dann, wenn nach dem Einpressen des flüssigen Mittels die dieses zuzuführende Rohr- bzw. Schlauchleitung abgetrennt wird, beispielsweise um sie an eine weitere Vorrichtung anzuschließen, das noch im Bohrloch unter Druck stehende flüssige Mittel nicht aus der Vorrichtung ausspritzt. Um ein solches Ausspritzen vermeiden zu können, kann auch an dem Anschluß für das flüssige Mittel ein Absperrventil, wie beispielsweise ein Kugelhahn, vorgesehen sein.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Einpressen eines flüssigen Mittels schematisch im Schnitt an einem Baukörper,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel.

Eine Vorrichtung (1) dient zum Einpressen eines flüssigen Mittels in ein Bohrloch (2) eines Baukörpers (3). Derartige Baukörper sind beispielsweise Holzbalken, Dachstuhlholzwerk, Fachwerkhölzer, Holzbalkendecken, Mauerwerk oder Betonbauteile. Das flüssige Mittel kann eine Imprägnierflüssigkeit, ein Holzschutzmittel, ein Pilzbekämpfungsmittel, ein Feuerschutzmittel, ein Mittel zur Bekämpfung von Salzausblühungen am Baukörper, ein im Baukörper aushärtendes Mittel, wie Epoxidharz mit Härter, oder ein Mittel zur Sanierung von Betonbaukörpern sein. Der mit dem Mittel zu behandelnde Baukörper kann aus Holz, Mauerwerk oder Beton bestehen.

Das Bohrloch (2) ist eine Sackbohrung. Sie endet im Baukörper (3) und weist nur an einer der Oberflächen des Baukörpers (3) eine Öffnung (4) auf. Die Vorrichtung (1) ist mit einem Anschluß (5) versehen, der über eine nicht näher dargestellte Leitung mit einem Druckbehälter verbunden ist, welcher die Imprägnierflüssigkeit enthält.

Die Vorrichtung (1) weist nach Fig. 1 einen Grundkörper (6) auf, der mit einem Innengewinde (7) versehen ist, in das ein Schaft (8) mit einem Außengewinde (9) eingeschraubt ist. Der Schaft (8) überragt den Grundkörper (6). An seinem dem Grundkörper (6) abgewandten Ende ist der Schaft (8) mit einer Verjüngung (10) versehen. Über den Schaft (8) ist ein flexibel aufweitbarer Schlauch (11), beispielsweise aus einem gummielastischen Kunststoff, geschoben. Dieser erstreckt sich von der Verjüngung (10) bis über einen Teil des Außengewindes (9). Im Bereich der Verjüngung (10) ist der Schlauch (11) mittels eines gewendelten Federdrahtes (12) an diese eng angedrückt. Im Bereich des Innengewindes (7) ist der Schlauch (11) mittels eines weiteren gewendelten Federdrahtes (13) an den Schaft (8) eng angepreßt. Der Federdraht (13) liegt innerhalb eines Anlagerandes (14) des Grundkörpers (6).

Am Schaft (8) ist zwischen seinem Außengewinde (9) und seiner Verjüngung (10) ein vertiefter Ringraum (15) ausgebildet, dessen axiale Erstreckung größer ist als der Durchmesser des Schaftes (8). Der Ringraum (15) ist vom Schlauch (11) überdeckt. In den Ringraum (15) mündet ein Druckkanal (16), der sich in einem Teil (17) in dem Schaft (8) und in einem Teil (18) in dem Grundkörper (6) erstreckt. Der Teil (18) des Druckkanals (16) mündet in den Anschluß (5).

In dem Schaft (8) verläuft ein Teil (19) eines Einspritzkanals (20), der an der Verjüngung (10) offen in das Bohrloch (2) mündet. Ein weiterer Teil (21) des Einspritzkanals (20) erstreckt sich im Grundkörper (6) zu einem Überdruckventil (22). Im Bereich, in dem die Teile (17, 18 bzw. 19, 21) der Kanäle (16 bzw. 20) vom Schaft (8) in den Grundkörper (6) übergehen, ist eine Dichtung (23) angeordnet.

Das Überdruckventil (22) weist eine in dem Grundkörper (6) eingeschraubte Hülse (24) auf, in der eine mit einer Druckfeder (25) belastete Kugel (26) geführt ist. Die Kugel (26) ist von der Druckfeder (25) gegen einen Dichtsitz (27) gedrückt, der über eine Bohrung (28) mit dem Teil (18) des Druckkanals (16) verbunden ist. Die Druckfeder (25) stützt sich an einem in die Hülse (24) mehr oder weniger einschraubbaren Schraubstück (29) ab.

Der Grundkörper (6) ist mit einer Aufnahme (30) versehen, in die ein Manometer (31) zur Druckmessung eingeschraubt ist. Die Aufnahme (30) ist über eine Bohrung (32) mit dem Teil (18) des Druckkanals (16) verbunden.

Die Funktionsweise der beschriebenen Vorrichtung nach Fig. 1 ist etwa folgende:

Zunächst werden in dem Baukörper (3) in den zu behandelnden Bereichen Bohrlöcher (2) gebohrt. Nach der Fig. 1 verläuft das Bohrloch (2) senkrecht zu derjenigen Oberfläche des Baukörpers (3), an der die Öffnung (4) liegt. Dies ist jedoch nicht notwendig. Das Bohrloch (2) kann auch schräg zur Oberfläche des Baukörpers (3) verlaufen. Der Durchmesser des Bohrlochs (2) ist so an den Außendurchmesser des Schlauches (11) angepaßt, daß sich die Vorrichtung (1) mit dem Schlauch (11) mit wenig Spiel in das Bohrloch (2) einschieben läßt.

Das Schraubstück (29) wird so eingestellt, daß die Kugel (26) bei einem bestimmten Druck am Anschluß (5), beispielsweise 12 bar, von dem Dichtsitz (27) abhebt.

Die Vorrichtung (1) wird mit ihrem von dem Schlauch (11) umschlossenen Schaft (8) in das Bohrloch (2) eingeschoben.

Anschließend wird der Druckbehälter mit dem Anschluß (5) verbunden, so daß flüssiges Mittel durch den Druckkanal (16) in den Ringraum (15) eintritt. Im Bereich des Ringraumes (15) wird durch den Druck des flüssigen Mittels der Schlauch (11) aufgeweitet, wodurch er spielfrei fest an die Innenwandung des Bohrloches (2) angedrückt wird. Dieses Andrücken erfolgt über einen großen Teil der Länge des Schaftes (8), so daß ein großflächiger Kontakt zwischen dem Umfang des Schlauches (11) und der Innenwandung des Bohrloches (2) entsteht. Der Schlauch (11) kann sich dabei an seinen Enden geringfügig gegenüber der Verjüngung (10) bzw. dem Außengewinde (9) in Längsrichtung verschieben.

Während des Aufweitens des Schlauches (11) die Abdichtung geschaffen wird, wird durch den Einspritzkanal (20) zunächst noch kein flüssiges Mittel in das Bohrloch (2) eingebracht. Erst wenn der Druck im Ringraum (15) bzw. im Druckkanal (16) einen bestimmten Wert, beispielsweise 12 bar, übersteigt, wird die Kugel (26) gegen die Kraft der Druckfeder (25) vom Dichtsitz (27) gedrückt. Damit kann das flüssige Mittel durch die Bohrung (28) auch in den Einspritzkanal (20) eintreten. Sie gelangt dadurch in das Bohrloch (2). Wird im Zuge des Einpressens des flüssigen Mittels in das Bohrloch (2) von dem Druckbehälter her der Einpreßdruck erhöht, dann steigt gleichzeitig der in dem Ringraum (15) auf den Schlauch (11) wirkende Druck in gleichem Maße. Es ist damit und infolge der festen Verbindung des Schlauches (11) mit dem Schaft (8) vermieden, daß der Schaft (8) aus dem Bohrloch (2) herausgedrückt wird. Vom Bohrloch (2) aus verteilt sich das eingepreßte flüssige Mittel in dem Baukörper (3). An dem Manometer (31) läßt sich der jeweils herrschende Druck verfolgen.

Ist die Behandlung abgeschlossen, dann wird der Anschluß (5) vom Druckbehälter abgeschaltet. Es sinkt dann der Druck im Ringraum (15), so daß sich die Vorrichtung (1) mit ihrem vom Schlauch (11) umschlossenen Schaft (8) aus dem Bohrloch (2) herausziehen läßt. Die Vorrichtung (1) kann dann in ein nächstes Bohrloch eingesetzt werden.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Schaft (8) auf den Grundkörper (6) aufgeschraubt. Auf den Grundkörper (6) ist außerdem der Anschluß (5) aufgeschraubt. Der Schlauch (11) ist an seinem einen Ende mittels einer Hülse (33) dicht gegen den Schaft (8) gedrückt. Die Hülse (33) bildet zugleich den Anlagerand (14).

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist das Überdruckventil (22) innerhalb des Schaftes (8) angeordnet. Eine Dichtscheibe (34) ist von der Druckfeder (25) gegen den Dichtsitz (27) gedrückt. Das Schraubstück (29), an dem sich die Druckfeder (25) abstützt, ist in das dem Grundkörper (6) abgewandte Ende des Schaftes (8) eingeschraubt. Das andere Ende des Schlauches (11) ist mit einer Quetschhülse (35) dicht an das Schraubstück (29) oder den Schaft (8) gepreßt.

Im Schaft (8) verläuft der Druckkanal (16). Dieser geht am Überdruckventil (22) in den Einspritzkanal (20) über. Zur Bildung des Einspritzkanals (20) ist das Schraubstück (29) entsprechend durchbohrt. Der Druckkanal (16) mündet über radiale Bohrungen in den Ringraum (15). In die Bohrungen ist ein Rohrsplint (36) eingesetzt und vernietet. Der Rohrsplint (36) dichtet das Gewinde zwischen dem Schaft (8) und dem Grundkörper (6) ab.

Die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 gleicht der des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1. Zunächst preßt das flüssige Mittel den Schlauch (11) in die Bohrung (2). Ist dann der Druck erreicht, bei dem das Überdruckventil (22) öffnet, strömt das Mittel durch das Schraubstück (29) hindurch in die Bohrung (2).

Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 ist davon ausgegangen, daß das flüssige Mittel, mit dem der Baukörper (3) behandelt werden soll, gleichzeitig zum Anpressen des Schlauches (11) in die Bohrung (2) verwendet wird.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Einpressen eines flüssigen Mittels in ein Bohrloch (2) eines Baukörpers (3) mit einem in das Bohrloch einschiebbaren Schaft (8), an dessen Ende ein Einspritzkanal (20) für das flüssige Mittel mündet, wobei der Schaft (8) in einem flexibel aufweitbaren Schlauch (11) sitzt, der an der Vorrichtung (1) abgedichtet befestigt ist, und daß ein Druckkanal (16) vorgesehen ist, durch den ein Medium zwischen den Schaft (8) und den Schlauch (11) einpreßbar ist, welches den Schlauch (11) dichtend gegen die Innenwandung des Bohrloches (2) drückt, wobei das Medium, mit dem der Schlauch (11) aufweitbar ist, von dem flüssigen Mittel selbst gebildet ist, ein gemeinsamer Druckbehälter-Anschluß (5) für den Einspritzkanal (20) und den Druckkanal (16) vorgesehen ist, und ein Ventil (22) vorgesehen ist, das den Einspritzkanal (20) erst freigibt, wenn durch den Druck des Mediums der Schlauch (11) dichtend gegen die Innenwandung des Bohrlochs (2) gepreßt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) wenigstens an seinem einen Ende am Schaft (8) durch Druckbeaufschlagung von dem flüssigen Mittel vom Innern des Bohrlochs (2) her unabziehbar gehalten ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) einen am Schaft (8) vertieften Ringraum (15) überdeckt, in den der Druckkanal (16) mündet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Ringraums (15) größer als sein Durchmesser ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil als Überdruckventil (22) zwischen dem Druckkanal (16) und dem Einspritzkanal (20) wirksam ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (8) an seinem im Innern des Bohrlochs (2) liegenden Ende eine Verjüngung (10) aufweist, die der Schlauch (11) umschließt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (8) in einen Grundkörper (6) eingeschraubt ist, der außerhalb des Bohrlochs (2) steht.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) in den Grundkörper (6) hineinragt.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorrichtung ein Anlagerand (14) für den Baukörper (3) ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (22) am Grundkörper (6) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (22) in den Schaft (8) eingebaut ist.