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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rollgummidichtungen
an Muffenrohren Es ist bereits bekannt, die aneinanderstoßenden Enden von Muffenrohren,
beispielsweise Betonrohren, dadurch nach außen abzudichten, daß die Fugen mittels
in den Muffenspalt eingeführter Dichtungsmittel, beispielsweise Bleiwolle, Hanfstränge,
Teerstränge, Bitumen u. dgl., verstemmt werden. Damit diese Verstemmung zuverlässig
vorgenommen werden kann, ist eine bestimmte Mindestweite des Muffenspaltes erforderlich.
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Bekannt ist ferner die Abdichtung von Rohrmuffenverbindungen mit Hilfe
von Vollgummischnurringen. Dabei wird der Gummiring durch Abrollen unter gleichzeitiger
Zusammenpressung beim Zusammenziehen der Rohre in den Muffenspalt hineingepreßt
und in diesein festgehalten, wobei darauf zu achten ist, daß der Rohrleitung eine
möglichst große Gelenkigkeit an den Verbindungsstellen erhalten bleibt.
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Da die gleichen Rohre sowohl durch Verstemmung als mit Hilfe einer
Rollgummischnur abdichtbar sein sollen, wird die Muffenspaltweite in jedem Fall
den Erfordernissen der Stemmdichtung angepaßt. Damit ist aber auch die Stärke des
für die gleiche Fuge gegebenenfalls zu verwendenden Gummischnurringes gegeben, die
erfahrungsgemäß so bemessen werden muß, daß beim Einrollen eine ausreichende Dichtungsfläche
und eine genügende Anpressung an dieser Fläche erhalten wird. Der Weg, welchen der
Gummischnurring beim Einrollen zurücklegen muß, um aus seiner Ausgangslage
in
,eine Ruhestellung zu gelangen, ist dadurch bestimmt, daß er beim Abwälzen um etwa
36o° um seine Achse gedreht werden muß, cla er sonst das Bestreben hat, wieder in
seine ursprüngliche Lage zurückzukehren, wodurch auf die miteinander zu vereinigenden
Rohrenden eine dieser Vereinigung entgegenwirkende Kraft ausgeübt wird. Man kann
dieser Kraft-,#virkung zwar durch Festlegung der Rohre im Rohrgraben begegnen; der
Gummischnurring bleibt aber in diesem Fall dauernd in einem Spannungszustand, welcher
einen nachteiligen Einfluß insbesondere im Sinn einer Beschleunigung des Alterungsvorganges
ausübt, also ein vorzeitiges Versagen der Dichtung zur Folge hat. Will man diesen
Nachteil vermeiden, so muß man den Abrollweg entsprechend dein Verhältnis wählen,
in welchem die Stärke des Gummischnurringes zur Fugenweite steht; man muß also bestrebt
sein, die Muffen dieser Rohre so lang zu machen, daß der Gummischnurring sich einmal
vollständig um seine Achse drehen, d. h. einmal vollständig abrollen kann, ohne
daß er dabei so nahe an das äußere Ende der Muffe gelangt, daß die Gefahr eines
Herausdrückens aus der Muffe oder eines Sprengens der Muffe entsteht.
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Bei den bisher auf dem Markt befindlichen Betonrohren ist diese Voraussetzung
nicht erfüllt. Die Muffen dieser Rohre sind durchweg kürzer als der genannten Forderung
entspricht, so daß die eingangs erwähnten Nachteile bei Verwendung von Rollgummidichtungen
in Kauf genommen werden müssen, sofern nicht durch die Verwendung von Hilfsschellen
auf der Muffe der Beginn des Abrollvorganges vorverlegt wird. Dabei liegt aber der
Ring in seiner Endstellung gleichfalls nahe dem äußeren Rande der Muffe.
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Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung,
durch welche die Anwendung sowohl einer Stemmdichtung als einer Rollguinmidichtung
bei der gleichen Form von Muffe und Rohrende ermöglicht wird, ohne daß die Muffe
verlängert werden muß oder sonstige Nachteile auftreten. Erfindungsgemäß wird zu
diesem Zweck der Abrollweg des Gummischnurringes mit Hilfe einer in das Rohrinnere
einschiebbaren und an das Rohrende ansetzbaren Vorrichtuiigderart verlängert, daß
der ersteTeil des Abrollweges vor dem Schwanzende des in die Muffe einzuschiebenden
Rohres liegt und nur der letzte Teil des Abrollweges durch dieses selbst gebildet
wird. Die Gesamtlänge des Abrollweges kann hierbei unabhängig von der Muffenlänge
so bemessen werden, daß der Gunrmischnurring in jedem Fall während des Abrollens
mindestens etwa eine volle Umdrehung um 36o° macht, also in seiner Endlage keinen
axial gerichteten Eigenspannungen unterworfen ist. Die Verlängerungsvorrichtung
wird zu diesem Zweck vorübergehend an das Schwanzende des einzuführenden Rohres
angesetzt und dann wieder entfernt, wenn die zunächst auf sie aufgebrachte Rollgunlinischnur
auf das Schwanzende hinübergerollt ist.
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Die Verlängerungsvorrichtung besteht aus mehreren, längs ihres äußeren
Umfanges den ersten Teil der :lbrollbahn bildenden Bogenstücken, die zum Zweck des
Ein- und Ausbringens der Vorrichtung in radialer Rieh tung zns;inni2engekltippt,
iniArbeitszustand aber so gestreckt werden können, daß sich ihre Außenflächen zri
einer ganz oder nahezu geschlossenen entsprechend profilierten Ringmantelfläche
zusammenschließen, welche dem Schwanzende des einzuschiebenden Rohres so angepaßt
wird, daß der Gummischnurring von ihr ohne weiteres auf die Außenfläche des Schwanzendes
hinüberrollen kann. Bei beschlüpfbaren Rohren kann die Durchmesserverringerung beispielsweise
durch Herausnahme eines keilförmigen Einsatzstückes und anschließendes Zusammenlegen
der Vorrichtung im Sinn einer Verringerung des radialen Abstandes der Rollbahnteile
von der Rohrachse geschehen. Statt dessen kann die Vorrichtung auch, besonders zur
Verwendung bei nicht beschlüpfbaren Rohren, aus Bogen- oder Segmentstücken bestehen,
welche mit Hilfe von Lenkern bzw. Lenkerpaaren an zwei axial gegeneinander verschiebbaren
nabenartigen Mittelstücken derart befestigt sind, daß ihre Außenflächen bei engster
Stellung der Naben eine geschlossene Bahn bilden, während sich die Bogenstücke bei
Vergrößerung des Nabenabstandes nach Art einer Irisblende übereinanderschieben und
zunehmend der Achse nähern, so daß die Vorrichtung innerhalb der lichten Rohröffnung
verschoben und herausgenommen werden kann.
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Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführung einer derartigen Vorrichtung
sind die Naben der Lenker als sternförmige Muttern ausgebildet und mit gegenläufigen
Gewinden auf einem axialen Gestänge gelagert, das vom Muffenende des einzuschiebenden
Rohres aus bedient werden kann. An den Enden dieses Gestänges, das zwecks Anpassung
an verschiedene Rohrlängen vorteilhaft aus mehreren Teilen in der gewünschten Länge
zusammensetzbar ist, sind sternartige Stützglieder vorgesehen, mit welchen das Gestänge
von innen gegen die beiden zu verbindenden Rohre abgestützt werden kann. Der Abstand
der an ihren Enden zweckmäßig mit Rollen versehenen Stützglieder von der Rohrachse
kann zwecks Anpassung an verschiedene Rohrweiten, beispielsweise mittels einer teleskopartigen
Führung, veränderlich gemacht werden.
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Das Wesen der Erfindung ist in der Zeichnung in rein schematischer
Form an Hand eines Ausführungsbeispieles einer Vorrichtung der letztgenannten Art
erläutert.
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Fig. i zeigt eine Rohrmuffenverbindung mit Rollgummidichtung in der
bisher üblichen Bauart, Fig.2 einen axialen Schnitt durch zwei Rohre mit der erfindungsgemäßen
Verlängerungsvorrichtung bei eingezogenen Abrollgliedern, Fig. 3 eine ähnliche Darstellung
der gleichen Vorrichtung in Arbeitslage, Fig.4 eine Seitenansicht der Verlängerungsvor-'
richtung in der Strecklage der Abrollbahn bei eingezogenen Stützen.
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Bei dem bekannten Verfahren nach Fig. i wird der Gummischnurring 12
bei der in gestrichelten Linien angedeuteten Stellung des Schwanzendes des in die
Muffe i einzuführenden Rohres 2 auf dieses Ende aufgezogen und durch Zusammenschieben
der beiden Rohre in die Ringnut gerollt. Da der Rollweg hierbei kürzer ist als dem
Umfang des Dichtungsringes entspricht, so findet keine vollständige Drehung des
Ringes
statt, so daß in diesem die oben erwähnten nachteiligeci
Spannungen auftreten.
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Mittels der Vorrichtung nach den Fig. 2 bis 4 wird der Abrollweg des
Ringes 12 dadurch entsprechend vergrößert, (laß vor (las Schwanzende 2 ein Verlängerungsstück
gesetzt wird. 1)ic dazu dienende Verlängerungsvorrichtung besteht im wesentlichen
aus dein Gestänge 3, den nahe ([essen vorderem und hinterem Ende angeordneten Stützvorrichtungen
und der in radialer Richtung aus- und einziehbaren eigentlichen :@lii-ollwegverlängerung.
\@ihe (lern vorderen Ende des Gestänges ist drehbar ein dreiarmiger Stern ,I angeordnet,
dessen Arme an ihren äußeren Enden je eine Rolle h tragen und finit Hilfe von Spannschrauben
3 mehr oder weniger weit radial ausgezogen werden können, so (laß die Stützvorrichtung
dem inneren Rohr(hirchinesser angepaßt werden kann. In gleicher Weise ist auch der
ani hinteren Rohrende lose aufgeschobene Zentrierstern 13 ausgebildet.
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1)as Gestänge besitzt nahe seinem vorderen Ende zwei gegenläufige
Gewjn(le S', S", längs welcher zwei sternartig ausgebildete, mit Innengewinde versehene
Naben 7 in entgegengesetzter Richtung verschoben werden können. An den Armen dieser
Naben sind mit Hilfe von Bolzen Lenker (9 befestigt, die an ihren ;inderen Enden
durchlocht und paarweise mit Hilfe je eines Bolzens io gelenkig miteinander verbunden
sind. An den äußeren Gelenkpunkten dieser Lenkerpaare ist je ein Bogenstück ii befestigt,
dessen äußere Begrenzungsfläche etwa der Form des in Fig. i gezeigten Schwanzendes
des einzuschiebenden Rohres 2 entspricht, also an dessen Stelle zu treten geeignet
ist.
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Auf das hintere, aus dem Rohr 2 heraustretende Ende des Gestänges
ist ein Handrad >#.I oder eine Kurbel o(1. dgl. aufgesteckt, mittels dessen das
Gestänge von außen bedient werden kann.
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Der Arbeitsvorgang bei Herstellung einer Rolldichtung mittels dieser
Vorrichtung ist folgender: Nachdeindas Rohr i fertigverlegt ist, wirddas Rohr 2,
noch ani Flaschenzug hängend, mit geringem Abstand von ersterem in den Graben eingebracht.
Sodann wird die Verlängerungsvorrichtung durch das Rohr 2 hindurchgeführt und der
Zentrierstern ,I auf die lichte Weite des Rohres i eingestellt. Dabei befinden sich
die sternartig ausgebildeten Muttern 7 etwa in ihrer größten gegenseitigen Entfernung.
Der Abstand der 13ogenstii(-ke ii von der Gestängeachse 3 ist hierbei kleiner als
der lichte Halbmesser der Rohre i und 2.
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1)er zur Dichtung vorgesehene Gummiring 12 wird lose über die Segmente
ii gehängt. Sodann wird der Steril I so in das Ende des Rohres i eingeführt, daß
sich die Bogenstücke ii außerhalb des Rohrendes 2 befinden. Durch Drehen des Gestänges
mittels des Handrades 14 werden nun die Sterne 7 mit Hilfe der gegenläufigen Gewinde
8 einander genähert, wodurch sich die 1_enker io und damit die Bogenstücke ii von
der Gestä ngeachse entfernen, und zwar so lange, bis sich die Außenflächen der Bogenstücke
genau in der Höhe der äußeren Mantelfläche des Rohrendes 2 belinden un(1 an dessen
Stirnfläche anstoßen. Nun wird das Rohr 2 in die Muffe des Rohres i hineingeschoben,
wobei sich der Gummischnurring über die Bogenstücke ii auf (las Ende des Rohres
2 hinaufrollt und dabei gleichzeitig entsprechend dem Verhältnis seiner Stärke zur
Spaltweite der Muffe flachgepreßt wird.
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Sobald der Gummiring auf das Rohrende überge= treten ist, wird das
Gestänge so zurückgedreht, daß sich der Abstand der Bogenstücke von der Rohrachse
so weit verringert, daß sie nunmehr innerhalb des lichten Durchmessers der Rohre
liegen. Nun wird das Rohr 2 auf die ganze Muffenlänge in das Rohr i hineingeschoben,
wobei der Gummiring seine endgültige Lage erreicht. Die Verlängerungsvorrichtung
wird sodann aus dem Rohr herausgezogen und in das nächstfolgende Rohr eingebracht.
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Der Abrollweg des Gummiringes wird auf diese Weise derart verlängert,
daß der Dichtungsgummi bis an den im Grund der Muffe vorgesehenen Zentrierwulst
eingebracht werden kann. Dabei verhindert das schwach konisch ausgebildete Schwanzende
des Rohres, welches mit einem Absatz in den normalen Außendurchmesser übergeht,
den stark zusammengepreßten Gummiring an einem Ausweichen bzw. Wandern nach außen,
so daß keine besonderen Vorkehrungen für ein Festhalten notwendig sind.
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Infolge der tiefen Lage des Gummiringes in der Muffe ist der Hebelarm
von Gummiringmitte bis Rohrende bedeutend kleiner als bei den bisher üblichen Rollgummidichtungen.
Die auf diese Weise verbundenen Rohre können daher etwaigen Bewegungen der Rohrleitung
in vertikaler oder horizontaler Richtung einwandfrei folgen, ohne daß die Fugendichtung
dadurch ungünstig beeinflußt wird. Von Bedeutung ist ferner, daß der Gummiring dank
dieser Anordnung in den stärksten Teil der Muffe zu liegen kommt, welcher die durch
die starke Pressung des Gummiringes auftretenden Ringzugspannungen viel besser aufnehmen
kann als der vordere Muffenteil.