DE7500471U - Ersatzrohrabschnitt zum schnellen ersatz von schadhaften leitungsabschnitten - Google Patents

Description

NYBY BRUK AB,
Nybybruk, Schweden

XErsatzrohrabschnitt zum schnellen Ersatz von schadhaften Leitungsabschnitten ^

Die Erfindung betrifft einen Ersatzrohrabschnitt zum schnellen Ersatz von schadhaften Leitungsabschnitten, insbesondere von schadhaften Leitungsabschnitten von Ölleitungen z.B. an Bord von Schiffen, sowie von Fernheiz-, Fernwarmwasser-, Ferngas- oder ähnlichen Versorgungsleitungen mit großem Durchmesser.

Der erfindungsgemäße Ersatzrohrabschnitt ist in der Hauptsache gedacht für Reparaturarbeiten oder/und für Anwendungen, wo es außerordentlich schwer ist, Rohrenden mit Gewinde zu versehen oder diese zu verschweißen, w_#as beispielsweise der Fall ist auf Tankschiffen, wo Rohre an den Wänden verlegt sind oder wegen der Brandgefahr ein Schweißen nicht durchführbar ist.Außerdem ist

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,ct'ahr ein Schweinen nicht durchführbar ist. Außerdem ist dir 1-r f i Mduiig überall dor ι von größtem Nutzen, wo das Personal lehlt, das tür die Herstellung von Rohrverbindungen ausgebildet ist, z.B. an Bord von Schiffen,oder sehr schnell Schaden an Rohren mit großem Durchmesser, wie Fernheizrohren, wenigstens provisorisch behoben werden müssen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Είsatzrohrabschnitt.es, der es gestattet, Schaden an Rohrleitungen möglichst schnell α beheben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man in der Nähe der zu wartenden Leitungen vorbereitete Ersatzrohrabschnitte, die im wesentlichen geradlinige Endabschnitte aufweisen, zusammen mit jeweils zwei den genannten geradlinigen Endabschnitten zugeordneten Schnellkupplungen lagert, die einen rohrförmigen, die zu verbindenden Rohrenden überbrückenden Kupplungskörper mit mindestens einem Gewindeabschnitt und einer aus einem verformbaren Material bestehenden Dichtungseinlage, die mittels in den Gewindeabschnitt einschraubbarer Pfropfen zusammendrückbar ist, umfassen, und man nach Herausschneiden eines die schadhafte Stelle umfassenden Leitungsabschnittes, dessen Länge in etwa der Länge des vorbereiteten Ersatzrohrabschnitts entspricht, in die Leitung einsetzt, wobei man die geradlinigen Endabschnitte des Ersatzrohrabschnittes im wesentlichen mit den Endabschnitten des restlichen Teiles des beschädigten Rohres in Fluchtung bringt, die Schnellkupplungen über die Stöße schiebt und durch An-

. ι clu'ii der Schnellkupplung abdichtet.

Li r t indungsgemäß werden vorzugsweise Ersatzrohrabschnitte verwendet, die zwischen den zwei im wesentlichen geradlinigen Endabschnitten mindestens ein flexibles und/oder elastisch verformbares Zwischenstück aufweisen.

Bei Verbindungsarbeiten von Rohren ohne Schweissung ist die Art der Kupplung an den Rohrstössen von ausschlaggebender Bedeutung. Die Forderungen, die an eine solche Kupplung gestellt werden, sind in erster Hand eine einfache Konstruktion, leichtes Anbringen und Ablösen, vollkommene Dichtigkeit, hoher Korrosionswiderstand und ausreichende Festigkeitseigenschaften.

Die vorliegende Erfindung hat sich daher ferner zum Ziel gesetzt, eine rasch anbringbare wie auch rasch ablösbare Kuoplung zu schaffen, die in ihrem Aufbau sehr einfach ist, aber durch ihre Konstruktion den höchsten Ansprüchen genügt.

I Die Kupplung nach der Erfindung wird gebildet durch einen rohrförmigen, die zu verbindenden Rohrenden überbrückenden Kupplungskörper mit auf seinem einen Ende eingeschnittenem Gewinde und einen auf dem anderen Ende in das Innere des Kupplungskörpers vorstehenden Anschlag, durch eine rohrartige, zwischen den Kupplungskörper und die Rohrenden einfügbare Einlage aus einem elastisch verformbaren Material, die der Bohrung des Kupplungskörpers angepasst ist und eine Lange hat, die vom Anschlag bis zum Beginn des Gewindes reicht, durch einen starren an der elastischen Einlage anliegenden Zwischenring, sowie

durch einen mit Gewinde versehenen in das Gewinde des Kupplungskörpers einschraubbaren Pfropfen.

Erfindungsgemäss kann der Anschlag im Kupplungskörper durch einen zweiten Pfropfen gebildet sein, der in den Kupplungskörper einschraubbar ist.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die elastisch verformbare Einlage in zwei Teile zu unterteilen, zwischen denen ein starrer Ring zwischengeschaltet ist, der vorzugsweise so bemessen wird, dass er den Stoss der zu verbindenden Rohre überbrückt. Vorzugsweise weist der starre Zwischenring dieselben Durchmesserabmessungen auf, wie die elastische Einlage. Der starre Zwischenring kann auch fest mit dem Kupplungskörper verbunden oder einstückig mit letzteren ausgebildet sein, wenn zwei Pfropfen vorgesehen sind. Es kann auch vorteilhaft sein, die Einlage in mehr als zwei Teile zu unterteilen und dementsprechend mehrere starre Zwischenringe vorzusehen, hierdurch kann der auf die einzelnen Bereiche der Einlage durch den bzw. die Pfropfen in axialer Richtung ausgeübte Druck vergleichmässigt werden. Dabei müssen die Zwischenringe für den Pal], dass nur ein Pfropfen vorhanden ist, natürlich alle lose, d.h. axial verschiebbar angeordnet sein und für den Fall, dass zwei Pfropfen vorgesehen sind, kann der mittlere Zwischenring fest mit dem Kupplungskörper verbunden sein.

Vorzugsweise weisen die vorbereiteten Ersatzrohrabschnitte zwei im wesentlichen gradlinige Endabschnitte auf, deren Rohr-

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mittelachsen miteinander fluchten und deren Länge mindestens gleich der Länge einer Schnellkupplung ist sowie einen schleifen- oder U- oder lyraförmigen Zwischenabschnitt auf.

Erfindungsgemäss kann der Zwischenabschnitt schleifenförmige Rohrbiegungen mit in entgegengesetzten Richtungen gekrümmten Bögen aufweisen, deren Anordnung und Krümmungsradien so gewählt sind, dass bei einem elastischen Zusammendrücken des Ersatzrohrabschnittes durch in Richtung der Rohrmittelachse der Endabschnitte an diesen angreifende Kräfte die Endabschnitte in Fluchtung miteinander bleiben.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen dargestellt und wird im nachfolgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemassen Ersatzrohrabschnitt in Seitenansicht im eingebauten Zustand, wobei die Schnellkupplung an einer Seite entfernt ist und die Rohrleitung nur teilweise angedeutet ist;

Fig. 2 eine abgeänderte Form des erfindungsgemassen Rohrabschnitts in Seitenpnsicht;

Fig. 3 eine weitere abgewandelte Ausführungsform des erflndungsgemässen Rohrabschnitts in Seitenansicht;

Fig. 4 ebenfalls eine abgewandelte Form des Rohrabschnitts im Längsschnitt;

Fig. 5 eine erfindungs^emäss ausgebildete Schnellkupplung im

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Schnitt, im ausgezogenen (Explosions-) Zustand, und

Pig. 6, 7 und 8 abgewandelte Aus führungs t'o mien der Sr hnc IJ kupplung gemäss Fig. 5·

Der Ersatzrohrabschnitt 10 gemäss Fig. 1 weist zwei im wesentlichen gradlinige Endabschnitte 12, 14 auf und e. nen zwischen diesen Endabschnitten gelegenen Zwischenabschnitt 16 mit einem relativ engen, d.h. einem relativ stark gekrümmten mittleren Bogen l8 und zwei weniger stark gekrümmten äusseren Bogen 20, 22. Durch die unterschiedliche Krümmung der Bogen 18, 20 und 22 wird erreicht, dass der Ersatzrohrabschnitt 10 in Richtung der Pfeile 23, 23' elastisch zusammendrückbar ist, ohne dass die miteinander fluchtenden Rohrmittelachsen 24 und 2b der Endabschnitte 12 und 14 dabei merklich ausser Fluchtung kommen, so dass die Rohrmittelachsen 24 und 26 der Endabschnitte 12 und l4 beim elastischen Zusammendrücken des Ersatzrohrabschnitts 10 ihre Richtung Lm wesentlichen beibehalten und sich nicht gegenüber der Rohrmittelachse der benachbarten Endabschnitte 28 und 30 der zu reparierenden Rohrleitung verwinden. Von den beiden dem Ersatzrohrabschnitt 10 zugeordneten Schnellkupplungen ist in Fig. 1 nur die linke gezeichnet und mit der Bezugsziffer 32 versehen. Dl&se Schnellkupplung umfasst, vie im einzelnen in Fig. 5 dargestellt, einen rohrförmigen Kupplunrskörper 34, der an beiden Enden zwei Gewindeab- :;ohnitte Ί6 und '8 aufweist und dessen mittlerer Bereich einen Abschnitt 40 mit einem verminderten Durchmesser aufweist. Der Ab:-, ¹MnIt,!: 40 bildet ringförmige Anlageflächen 42, 44 für zwei

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elastische Einlagen 46, 48, die von beiden Seiten in den Kupplungskörper 34 einführbar sind und unter Zvrischenschaltung von vorzugsweise aus Stahl bestehenden Zwischenscheiben 50 und 52 mittels Pfropfen 5^ und 56 elastisch verformbar sind, um eine Abdichtung zu erzielen.

Fig. 2 zeigt einen Ersatzrohrabschnitt 70 mit zwei im wesentlichen geraden Endabschnitten 72 und 74, deren Rohrmittelachsen 76 und 78 miteinander fluchten. Dabei sind die Krümmungen der Rohrbogen 80, 82 und 84 im wesentlichen gleich gewähl':., jedoch erstreckt sich der mittlere Rohrbogen 80 über die Verbindungslinie der Rohrmittelachsen 76 und 78 hinweg nach ur.ten etwa gleich weit, wie die Bogenabschnitte 82, 84 sich über die genannte Verbindungslinie hinaus nach oben erstrecken. Bei dem Ersatzrohrabschnitt 70 gemäss Fig. 2 bleiben die Endabschnitte 72, 74 bei einen elastischen Zusammendrücken in Richtung ihrer Rohrmittelachsen 76, 78 im wesentlichen in Fluchtung.

In Fig. 3 ist ein U-förmig gebogener Ersatzrohrabschnitt 90 dargestellt. Dieser Ersatzrohrabschnitt 90 weist zwei End£."oschnitte 92, 94 auf, deren Rohrmittelachsen 96, 98 in der mit ausgezogenen Linien dargestellten Form miteinander fluchten. Der Ersatzrohrabschnitt 90 ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn nach dem Herausschneiden des defekten Rohrabschnitts die zu verbindenden Rohrenden der zu reparierenden Leitung nicht miteinander fluchten, sondern gegeneinander parallel versetzt sind, v:as vorkommen kann, wenn seitliche Kräfte auf die Leitung

einwirken, die hohe Spannungen in der Leitung und dadurch einen Rohrbruch verursacht haben. In diesem Fall können die Rohrenden 92, 94 durch plastisches Verbiegen in die in Fig. 3 gestrichelt gezeichnete Form gebracht und mit einem Versatz versehen werden, der in Fig. 3 mit S_ bezeichnet ist.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsfcrm des Ersatzrohrstückes dargestellt und allgemein mit der Bezugsziffer 100 bezeichnet. Dieser Ersatzrohrabschnitt weist zwei dickwandige gradlinige Endabschnitte 102 und 104 auf und einen allgemein mit I06 bezeichneten Zwischenabschnitt, der als Wellrohr ausgebildet ist. Dieser Wellrohrzwischenabschnitt 106 ist dünnwandiger ausgebildet als die Endabschnitte 102 und 104, auf denen die Schnellkupplungen angeordnet werden. Der Wellrohrabschnitt 106 erlaubt ein elastisches Zusammendrücken des Ersatzrohrabschnittes 100 in Richtung der Rohrmittelachsen I08 und 110 der Endabschnitte 102 und 104, ohne dass die Endabschnitte ausser Fluchtung kommen.

In Fig. 6 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Schnellkupplung dargestellt, wobei der Kupplungskörper IJiH- nur an einer Seite einen Gewindeabschnitt 136 aufweist. Das andere Ende des Rohrkupplungskorpers 1^4 weist einen verringerten Innendurchmesser auf, der einen Anschlag 142 für eine elastisch verformbare Dichtungseinlage 146 bildet. Diese elastisch verformbare Einlage 146 lässt sich über eine Zwischenscheibe 15O mittels eines Gewindepfropfens 154 zusammendrücken. In dem Gewindepfropfen 154 ist innen eine Ringnut 156 für einen O-Ring 158 einge-

schnitten, der als zusätzliche Dichtung dient. In analoger V/eise 1st in dein Kupplungskörper lj$4 eine Ringnut 160 für eine weitere 0-Ringdichtung 162 eingeschnitten. Die Schnellkupplung IJb bietet den Vorteil, dass nur ein Pfropfen eingeschraubt werden muss. Die Schnellkupplung ist daher einf _:j>·., im Aufbau. Sie weist jedoch keinen verengten MittelahnnhniM. auf, der im Fall der in Fig. 5 dargestellten Schnellkupplung V« den Stoss zwischen den zu verbindenden Rohrenden überbrückt und dabei gleichzeitig eine Justierung der zu verbindenden Rohrenden bewirkt.

Die Pfropfen 54, '46 und 154 sind an ihrem Umfang mit Löchern βθ für das Ansetzen von Werkzeugen zum Ein- und Ausdrehen der Pfropfen versehen.

In Fig. 7 ist eine gegenüber der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform der Schnellkupplung abgewandelte Ausführungsform dargestellt, derart, daß sie zwei elastisch verformbare Dichtungseinlagen 146', 146'' aufweist, zwischen denen ein starrer Zwischenring 140 angeordnet ist, der in Analogie zum Abschnitt 40 der Fig. 6 einen Innendurchmesser, der nur geringfügig größer als der Außendurchmesser der zu überbrückenden Rohrenden ist, und eine axiale Erstreckung aufweist, die mindestens gleich, vorzugsweise doppelt so groß ist wie der Außendurchmesser der zu überbrückenden Rohrenden.

In Fig. 8 ist eine Abwandlung der Schnellkupplung gemäß Fig. 5 dargestellt, wobei unveränderte Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.

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Die Sehne L1 kupp 1ung 234 weist einen mittleren Abschnitt J'() mit zwei Konus Γ1 ächcn 242 und 244 auf, die mit den Konu.sf lachen 24.V und 245' von zwei mit Schlitzen 246 versehenen Zentrierkonusringen 243 und 245 zusammenwirken, wenn letztere durch Einschrauben der Schraubringe 247 bzw. 249 gegen die von der Schnellkupplung 234 zu überbrückenden Rohrenden zur Zentrierung und Festlegung derselben gedrückt werden. Nach dem Zentrieren der Rohrenden in der Kupplung werden die Dichtpackungen bzw. elastischen Dichteinlagen 4b nid 48 zwischen den Ringen 50, 251 bzw. 52, 253 durch Anziehen der Schraubringe 54 und 56 zusammengepreßt .

Die Ausbildung gemäß Fig. 8 hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da hierbei eine gute Zentrierung der zu verbindenden Rohrenden erzielt wird und gleichzeitig vermieden wird, daß durch Spannungen in den Rohren die Dichtungen 46 und 48 beansprucht werden.

Vorzugsweise wird die axiale Erstreckung der Zentrierringe 243 und 245 mindestens etwa gleich einem Viertel, vorzugsweise mindestens der Hälfte des R>. hrdurchmessers oder größer gewählt, um eine gute Zentrierung der Rohrenden sicherzustellen.

Die Anwendung der Erfindung wird nun an einem Beispiel genauer erklärt.

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In Jem Tankschiff barst ein Leitungsrohr, das zu einer Maschine mit wichtiger Funktion führte. Nach Abstellung des Leitungsflusses wurde ein 2 m langer Teil der geborstenen Leitung, der die Bruchstelle enthielt, herausgeschnitten. Dann wurde ein 2 m langes Ersatzrohrstück,über dessen Endabschnitte je eine Schnellkupplung laut Erfindung gestreift war, in die Leitungslücke gebracht, die Kupplungen wurden über die Stöße geschoben und durch Einschrauben der Pfropfen fest angezogen. Dann wurde die Leitung wieder in Betrieb genommen. Die Reparatur der geborstenen Leitung nahm nur einige Minuten in Anspruch.

Das genannte Beispiel wurde nur gegeben, um die Erfindung zu erklären, nicht aber, um sie zu begrenzen.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die offenbarte räumliche Ausgestaltung, werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.

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Claims (14)

Schutzansprüche

1. Ersatzrohrabschnitt zur schnellen Beseitigung von schadhaften Stellen an Leitungen und Rohren, die nicht oder nur schwer zu schweißen sind, wie z.B. Ölleitungen, insbesondere an Bord von Tankschiffen, sowie Fernheiz-, Fernwasser-, Ferngas- oder ähnliche Versorgungsleitungen insbesondere mit großem Durchmesser, dadurch gekennzeichnet , daß sie jeweils ζτ\3Ϊ im wesentlichen geradlinige Endabschnitte und zwischen diesen Endabschnitten mindestens ein flexibles und/oder elastisch verformbares Zwischenstück aufweisen, wobei jedem Endabschnitt des Ersatzrohrabschnittes eine Schnellkupplung zugeordnet ist, die aus einem rohrförmigen, die zu verbindenden Rohrenden überbrückenden Kupplungskörper mit mindestens einem Gewindeabschnitt und einer aus verformbarem Materia] bestehenden Einlage besteht, die in die Bohrung des Kupplungskörpers eingepreßt ist und mittels in das Gewinde des Kupplungskörpers einschraubbarer Pfropfen zusammenpreßbar ist.

2.

Ersatzrohrabschnitt nach Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet > J aß die Large seiner Hndabschnitte so bemessen ist, daß die Schnellkupplungen vollständig aufschiebbar sind und daß er zusammen mit den derart zugeordneten Schnellkupplungen als Bausatz lagerbar ist.

3. Ersatzrohrabschnitt nach Anspruch 1 odei 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Rohrmittelachsen der im wesentlichen geradlinigen Endabschnitte im wesentlichen miteinander fluchten, und diese bei einem elastischen Zusammendrücken des Ersatzrohrabschnitts durch in Richtung der Rohrmittelachse der Endabschnitte an diesen angreifende Kräfte im wesentlichen in Fluchtung miteinander bleiben.

4. Ersatzrohrabschnitt nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das elastisch verformbare Zwischenstück schleifenförmig oder U-förmig oder lyraförmig oder als Wellrohr ausgebildet ist.

5. Ersatzrohrabschnitt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die schleifenförmigen Rohrbiegungen des Zwischenabschnitts in entgegengesetzten Richtungen gekrümmte Bögen aufweisen, deren Anordnung und Krümmungsradien so gewählt sind, daß beim Zusammendrücken des Ersatzrnhrnbschnitts durch auf dessen miteinander fluchtende Endabschnitte gerichtete Kräfte diese Rohrmittelachsen ihre

Fluchtung im wesentlichen beibehalten.

6. Ersatzrohrabschnitt nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die geradlinigen Endabschnitte versetzt parallel zueinander angeordnet sind.

7. Ersatzrohrabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die elastisch verformbaren Einlagen aus zwei Teilen bestehen, zwischen denen ein den Stoß der zu verbindenden Rohre überbrückender im wesentlichen starrer Zwischenring eingeschlossen ist.

8. Ersatzrohrabschnitt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der die zu verbindenden Rohre überbrückende Zwischenring als Zentrierung für die miteinander in Fluchtung zu bringenden Rohrenden ausgebildet ist.

9. Ersatzrohrabschnitt nach den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Länge des Zwischenringes mindestens gleich dem Innendurchmesser, vorzugsweise dem doppelten Innendurchmesser des Zwischenringes beträgt.

10. Ersatzrohrabschnitt nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Einlage in mehr als zwei Teile unterteilt ist und daß zwischen diesen Teilen starre Zwischenringe angeordnet sind.

IK Ersatzrohrabschnitt nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring fest mit dem Kupplungskörper verbunden ist.

12. Ersatzrohrabschnitt nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß der starre Zwischenring dieselben Durchmesserabmessungen aufweist wie die elastische Einlage.

13. Ersatzrohrabschnitt nach einem der Ansprüche 7 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring aus einem im wesentlichen unnachgiebigen Material, vorzugsweise Metall oder Kunststoff besteht.

14. Ersatzrohrabschnitt nach einem der Ansprüche 1 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß in den Pfropfen und/oder dem Anschlag Nuten zur Aufnahme von Dichtungsringen vorgesehen sind.

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