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Verschleißschutz bei Versatzrohren für Bergwerke Die in Bergwerken
für den Versatz benutzten, aus Rohrlängen lösbar zusammengesetzten Rohre sind bekanntlich
einem außerordentlich hohen Verschleiß ausgesetzt. Infolgedessen sind die Kosten
sehr hoch, nicht nur wegen des großen Verbrauchs an Rohren, sondern auch wegen der
häufigen Betriebsstörungen.
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Es sind nun schon manche Vorschläge gemacht worden, den Verschleiß
der°aus Rohrlängen zusammengesetzten Rohrleitungen zumindern, ja ihn ganz zu beseitigen.
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U. a. hat man hierzu vorgeschlagen, die Rohrlängen innen mit einer
den Verschleiß aufnehmenden Ausfütterung zu versehen. Man muß dann aber die Rohrlängen
in ihrer ganzen Länge ausfüttern, also entstehen beträchtliche Kosten, wozu noch
kommt, daß die Auswechslung der Ausfütterung nicht einfach und schnell genug durchführbar
ist, als daß dies Verfahren betriebstechnisch und wirtschaftlich brauchbar sein
könnte.
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Weiter hat man schon vorgeschlagen, in der Strömungsrichtung konisch
enger werdende Rohrstücke, welche den Verschleiß aufnehmen und von den Rohrlängen
fernhalten sollen, zwischen je zwei Rohrlängen zu schalten. Die Wirkungsweise dieser
Rohrstücke ist die, daß die aus dem konischen Rohrstück austretende Strömungsmasse
infolge des erhaltenen Strömungstriebes zur Achse hin und des Beharrungsvermögens
zunächst frei durch den Rohrraum, d. h. nicht zur Rohrwand und längs derselben,
weiterströmt und erst nach Durchlaufen eines gewissen Wegstückes wieder die Wand
erreicht.
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Die bisherigen Vorschläge dieser Art bedingen aber beträchtliche Nachteile.
So u. a. den, daß die Verschleißrohrstücke, indem sie selbst jeweils ein Stück der
Rohrleitung bilden, nur einen Teil der gesamten Rohrleitung vor Verschleiß schützen,
übrigens auch als Verschleißstücke zu kostspielig sind, indem sie zugleich als Rohrleitungsstücke
ausgebildet werden müssen. Und es können die geschützten Rohrlängen nur die Länge
der von der Strömungsmasse ohne Wandführung durchlaufenen Wegstrecken haben.
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Es ist dann aber noch vorgeschlagen worden, um die Rohrlängen länger
halten zu können, das innen konische Verschleißrohrstück in das Austrittsende der
in der Strömungsrichtung vorangehenden Rohrlänge um ein Stück einzuschieben, welches
die bis dahin frei durch den Rohrraum strömende Masse auffängt. Dabei kann man aber
das Vorstehen des Eintrittsendes des Rohrstückes von der Rohrlängenwand derart,
daß es sich als eine ringförmige Fläche der Strömungsrichtung entgegenstellt, nicht
vermeiden. Allerdings soll die Strömungsmasse dort noch nicht -auf die Wand auftreffen.
Man kann aber nicht völlig ausschließen, daß hin und wieder, dazu braucht nur der
Druck etwas nachzulassen, die Strömungsmasse oder ein Teil. derselben vor dem Eintrittsende
des Verschleißrohrstückes auf die Wand trifft,. und dann entstehen unvermeidlich
Wirbel
vor der Ringfläche des Eintrittsendes des Verschleißrohrstückes, welche bekanntlich
einen außerordentlich hohen Verschleiß herbeiführen.
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Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, welche darin besteht, daß
das Verschleißrohrstück in das Eintrittsende der Rohrlänge eingeschoben angeordnet
ist und mit der Stoßkante seines eigenen Eintrittsendes an die Stoßkante des Austrittsendes
der vorhergehenden Rohrlänge anschließt.
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Auf diese Weise ist es nämlich möglich, das Eintrittsende des Verschleißrohrstückes
so an die vorhergehende Rohrlänge anschließen zu lassen, daß es nicht in den Strömungsraum
vorspringt, indem man die lichte Weite des Austrittsendes der Rohrlänge gleich oder
etwas kleiner hält als die lichte Weite des Eintrittsendes des Verschleißrohrstückes.
Ferner ist es so möglich, die ganze Länge des Verschleißrohrstückes für den Schütz
der Rohrlänge auszunutzen, indem man das Rohrstück in ganzer oder sozusagen ganzer
Länge in der Rohrlänge unterbringt, wodurch es einem auch erspart ist, es zugleich
auch als Außenteil der Rohrleitung auszubilden.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.-Abb. i
ist ein Längsschnitt, Abb. a ein Querschnitt.
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Es ist a ein Rohr einer Versatzrohrleitung und b das in der Bewegungsrichtung
der Versatzmasse unmittelbar anschließende Rohr gleicher Art und Abmessungen. Das
Rohr a ist an seinem Ende für die Verbindung mit dem Rohr b mit dem Flansch oder
Bund c ausgebildet. Das Rohr b denke man sich an dem nicht dargestellten Ende genau
so ausgebildet. Der Bund oder Flansch d am Anfang des Rohres b würde gemäß der bisherigen
Verbindung der beiden Rohre a und b
miteinander unmittelbar an den Bund c
anzuschließen sein. Hier ist aber erfindungsgemäß ein Rohrstücke in das Rohr b eingeschoben
und mittels eines Flansches g, welchen die durch irgendwelche lösbaren Kupplungsmittel
zusammengehaltenen Flansche c und d der Rohre a und b zwischen sich
klemmen, in Lage gehalten. Die Flansche c, d und g sind mit Dichtungen h versehen.
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Zunächst beachte man, daß auch hier das schon beschriebene Merkmal
verwirklicht ist. Die lichte Weite des Einsatzrohres e ist an der Stelle der Verbindung
mit dem vorausgehenden Rohr a etwas größer als die lichte Weite des anschließenden
Endes des Rohres a. -Infolgedessen kann der Fall nicht eintreten, daß die strömende
Versatzmasse an der Verbindungsstelle auf aus der Fläche der Innenwand des Rohres
e vorspringende, wenn auch noch so kleine Flächen trifft und dadurch quer gerichtete
Bewegungsantriebe erhält. Die Masse kann vielmehr ringsum ungehindert geradeaus
weiterströmen. Zu dieser Wirkung allein wäre aber das besondere Rohrstück e- nichterforderlich,
denn sie kann auch und in gleicher Weise mit den Rohren `a, b allein erreicht werden.
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Das zusätzliche eingeschobene Rohrstück e hat noch eine besondere
Wirkung. Hierzu nimmt es zweckmäßig von der Verbindungsstelle bis zum freien Ende
an lichter Weite etwas ab, ist also konisch ausgebildet. Infolgedessen nimmt die
in dem Rohrstück strömende Masse an Querschnitt ab. Sie hat mithin beim Austritt
aus dem freien Ende des Rohrstückes e in das Rohr b das Bestreben, den abnehmenden
Querschnitt möglichst beizubehalten, demzufolge hat sie nicht das Bestreben, sich
zur Wand des Rohres b zu bewegen, jedenfalls dann nicht, wenn, wie vorausgesetzt,
die Strömungsgeschwindigkeit sehr groß ist. Und dieses Bestreben hält sie bis zu
einem beträchtlichen Abstand von dem freien Ende des Rohrstückes e bei. Die Folge
davon ist, daß die Wand des Rohres b, welche, insoweit sie von dem Rohrstück e überdeckt
ist, überhaupt nichtbeansprucht wird, über das Ende des Rohrstücks e nur eine geringe
Verschleißbeanspruchung von -den Stücken der Versatzmasse erfährt. Gegebenenfalls
kann man die Verschleißwirkung dadurch noch stark herabdrücken, daß man, sagen wir
bei gegebener Strömungsgeschwindigkeit der Masse, die Länge des Rohrstückes e und
seine Konizität und die Länge der Rohre a, b
so wählt, daß die Mäs@enteile
die Rohrwand in beträchtlichem Maße erst wieder hinter der Verbindungsstelle zum
nächsten Rohr erreichen, wo aber wieder ein Rohrstück e eingesetzt ist. Dann haben
die Rohrstücke e die Wirkung, den Verschleiß auf sich zu nehmen, ihn von den Rohren
selbst möglichst fernzuhalten.
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In jedem Fall erreicht man aber zum mindesten einen streckenweisen
Verschleißschütz der Rohre und vermeidet man alle Anlässe zu Querbewegungen der
Versatzmassenteile, welche den Verschleiß steigern und auch sonst ungünstig beeinflussen.
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Die Rohre a, b bildet man zweckmäßig so aus, daß sie vom Flansch d
bis c in solchem Maße konisch enger werden, daß ihr lichter Endquerschnitt enger
als der lichte Querschnitt des Rohrstückes e beim Flansch g und ihr lichter Anfangsquerschnitt
groß genug ist, um das Einschieben des Rohrstückes e zu ermöglichen.
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Im Flansch d sitzen auf den Umfang verteilt mehrere, sagen wir z.
B. drei Stifte f, welche dazu dienen sollen, durch einige Hammerschläge das Rohrstück.
e von dem Rohr d
lösen zu können. Die Stifte f sind mit einem Bund
versehen, welcher in einer entsprechenden Aussparung sitzt. Der Bund und die Aussparung
sollen dazu dienen, dem Stift Halt gegen ein Herausfallen aus dem Flansch d zu geben.
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Wenn man von den bisherigen Rohrleitungen ausgeht, welche an den Enden
der einzelnen Rohre mit außen aufgezogenen Manschetten zur Wandverstärkung versehen
sind, so besteht demgegenüber der Unterschied des Gegenstandes der Erfindung in
seiner einfachsten Durchbildung darin, daß gewissermaßen die Manschetten nicht außen
übergezogen, sondern innen eingeschoben sind, daß also der Verschleiß nicht zuerst
der eigentlichen Rohrwand wie bisher, sondern der Manschette zugemutet wird.
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Aus welchem Material man die Manschetten zweckmäßig herstellt, ob
aus nichthartem oder hartem oder gehärtetem, richtet sich nach den jeweiligen Umständen.