DE9407228U1 - Newt - Google Patents
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Description
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pOftO PatentanwältepOftO Patent Attorneys
Dipl.Phys. Ulrich Twelmeier Dipl. Ing. D.Jendryssek-Neumann Dr. phiI. nat. Rudolf Bauer-1990 Dipl.lng. Helmut Hubbuch-1991Dipl.Phys. Ulrich Twelmeier Dipl. Ing. D.Jendryssek-Neumann Dr. phiI. nat. Rudolf Bauer-1990 Dipl.lng. Helmut Hubbuch-1991
29 .'04.1994 TW/Be29 .'04.1994 TW/Be
Kieselmann GmbH., D-75438 KnittlingenKieselmann GmbH, D-75438 Knittlingen
MolchNewt
Beschreibung: Description :
Die Erfindung geht aus von einem Molch mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Ein solcher Molch ist aus der DE-21 21 784 Al bekannt. Der bekannte Molch hat an den Enden eines starren Rohres zwei Dichtmanschetten in Form von Halbkugelschalen, die so an den Rohrenden befestigt sind, dass die Halbkugelflächen einander abgewandt sind. Dieser Molch ist im Prinzip für den Zweiwegbetrieb geeignet, doch besteht die Gefahr, dass diejenige halbkucrelförmige Dichtmanschette, welche mit ihrer Kante voran bewegt wird, sich durch Anhaften an der Rohrleitung in einem solchen Maße aufweitet, dass es zu einem fortschreitenden Verkeilen desThe invention is based on a pig with the features specified in the preamble of claim 1. Such a pig is known from DE-21 21 784 Al. The known pig has two sealing sleeves in the form of hemispherical shells at the ends of a rigid pipe, which are attached to the pipe ends in such a way that the hemispherical surfaces face away from each other. In principle, this pig is suitable for two-way operation, but there is a risk that the hemispherical sealing sleeve, which is moved forward with its edge, expands by sticking to the pipeline to such an extent that it leads to progressive wedging of the
Westliche Karl-Friedrich-Straße 29-M "O.-ji^P^rzh.eJ^ .;'.Mfi]72'31) 102270/90 Fax (07231) 101144 Telex783929patmadWestliche Karl-Friedrich-Straße 29-M "O.-ji^P^rzh.eJ^ .;'.Mfi ] 72'31) 102270/90 Fax (07231) 101144 Telex783929patmad
Molches kommt und der Molch schließlich stecken bleibt. Dabei kann es ciuch zur Rißbildung in den Dichtmanschetten kommen. Durch erhöhten Strömungsmitteldruck kann der Molch nicht wieder befreit werden, da dies nur dazu führt, dass sich der festgekeilte Körper noch stärker verkeilt. Ein weiterer Nachteil des bekannten Molches liegt darin, dass er infolge; der an ihrer äusseren Kante relativ nachgiebigen Dichtmanschetten leicht aus seiner zentralen Lage bewegt werden kann, insbesondere beim Durchfahren von Rohrleitungsböcfem, denn dann wandern die mit der Rohrleitungswand in Eingriff stehenden Bereiche der Dichtmanschette, so dass es zu einem Verkanten und in weiterer Folge zu Undichtigkeiten und damit zu einem Vorbeiströmen des Treibmediums kommen kann, was aus zwei Gründen unerwünscht ist, weil es dadurch nämlich zum Vermischen von unterschiedlichen Medien kommen kann, die durch den Molch an sich getrennt werden sollen, und weil der Molch nicht mehr mit ausreichendem Druck angetrieben wird und steckenbleibt. The pig can then be pushed out of its position and the pig ultimately gets stuck. This can also lead to cracks in the sealing sleeves. The pig cannot be freed again by increasing the fluid pressure, as this only leads to the wedged body becoming even more wedged. Another disadvantage of the known pig is that it can easily be moved from its central position due to the sealing sleeves being relatively flexible on their outer edge, especially when driving through pipeline bends, as the areas of the sealing sleeve that are in contact with the pipeline wall then move, so that it can become jammed and, as a result, leaks and thus the driving medium can flow past, which is undesirable for two reasons: namely, because it can lead to the mixing of different media that are supposed to be separated by the pig, and because the pig is no longer driven with sufficient pressure and gets stuck.
Um dem zu begecpien, ist es aus der DE-30 32 532 C2 bekannt, den Molch in einem Stück aus elastomerem Vollmaterial herzustellen und seine Gestalt so zu wählen, dass er zwei zylindrische Dichtflächen, zwischen diesen Dichtflächen eine Taille in Gestalt eines Rotationshyperboloiden und an seinen Enden, an die Dichtflächen anschließend, die Gestalt von Kugelabschnitten hat.In order to achieve this, it is known from DE-30 32 532 C2 to manufacture the pig in one piece from solid elastomer material and to choose its shape so that it has two cylindrical sealing surfaces, a waist in the shape of a hyperboloid of revolution between these sealing surfaces and, at its ends, adjoining the sealing surfaces, the shape of spherical sections.
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Dieser bekannte Molch eignet sich für einen Zweiwegbetrieb ebenso wie für einen paarweisen Betrieb, doch ist seine Dicht- und Abstreifwirkung an der Rohrleitungswand in geraden Rohrleitungen wesentlich anders als in Rohrleitungsbögen, und dementsprechend ist auch die Reibung stark von der Krümmung der Rohrleitung abhängig. Da der Molch so ausgelegt sein muss, dass er die Rohrleitung auf jeden Fall abdichtet, kommt es deshalb zeitweise zu hohen Reibungswerten und entsprechend zu hohen mechanischen Spannungen im Molch, die immer wieder zu einem Reißen des elastomeren Materials im Bereich der Taille des Molchs führen. Zu einem Reißen kann es auch dadurch kommen, dass der Molch an einer Schweißnaht hängen bleibt.This well-known pig is suitable for two-way operation as well as for paired operation, but its sealing and scraping effect on the pipe wall is significantly different in straight pipes than in pipe bends, and accordingly the friction is also strongly dependent on the curvature of the pipe. Since the pig must be designed in such a way that it seals the pipe in any case, high friction values and correspondingly high mechanical stresses in the pig sometimes occur, which repeatedly lead to the elastomer material tearing in the area of the pig's waist. Tearing can also occur if the pig gets caught on a weld seam.
Um diesen Nachteilen zu begegnen, ist es aus der DE-39 20 981 Al bekannt, in den zylindrischen Dichtflächen besondere Dichtringe mit auf die Rohrleitungswand einwirkenden Dichtlippen vorzusehen, die dann anstelle der zylindrischen Fläche des Molches die Abdichtung und auch das Abstreifen der Rohrleitungswand übernehmen. Nachteilig dabei ist, dass dadurch der Molch im Aufbau kompliziert wird, dass zwischen dem Grundkörper des Molchs und den Dichtringen schwer sauberzuhaltende Spalte entstehen, dass die Dichtringe relativ leicht verschleißen und dass bei einer Richtungsumkehr ein wesentlich höherer Druck des den Molch treibenden Mediums benötigt wird, weil man die Dichtlippen zum Umklappen bringen muss. Der erforderliche Druck desIn order to counteract these disadvantages, it is known from DE-39 20 981 Al to provide special sealing rings with sealing lips acting on the pipe wall in the cylindrical sealing surfaces, which then take over the sealing and also the stripping of the pipe wall instead of the cylindrical surface of the pig. The disadvantage of this is that this makes the pig's structure more complicated, that gaps are created between the base body of the pig and the sealing rings that are difficult to keep clean, that the sealing rings wear out relatively easily and that when the direction is reversed, a significantly higher pressure of the medium driving the pig is required because the sealing lips have to be made to fold over. The required pressure of the
Mediums ist um so höher, je steifer die Dichtlippen sind; macht man die Dichtlippen jedoch weicher, besteht die Gefahr einer Leckage.The stiffer the sealing lips are, the higher the medium's sealing capacity is; however, if the sealing lips are made softer, there is a risk of leakage.
Bekannt sind auch kugelförmige Molche. Diese haben jedoch den Nachteil, dass sie nicht in sich verzweigenden Rohrleitungen verwendet werden können.Spherical pigs are also known. However, these have the disadvantage that they cannot be used in branching pipelines.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen für einen Zweiwegbetrieb in sich verzweigenden Rohrleitungen geeigneten Molch zu schaffen, dessen Reibungsverhalten in der Rohrleitung weniger stark von der Rohrleitungskrümmung abhängt als bei den bekannten Molchen und der weniger stark durch Rißbildung im elastomeren Material gefährdet ist.The present invention is based on the object of creating a pig suitable for two-way operation in branching pipelines, the friction behavior of which in the pipeline depends less on the curvature of the pipeline than in the case of known pigs and which is less at risk from cracking in the elastomer material.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Molch mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a pig with the features specified in claim 1. Advantageous further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Bei dem erfindungsgemässen Molch sind die Dichtflächen auf den beiden miteinander verbundenen Körpern Kugelkalotten, die die Achse des Molchs konzentrisch umgeben. Besondere Dichtringe oder Dichtlippen, die beim Stand der Technik zu Nachteilen führen, sind dadurch vermieden, insbesondere die Nachteile aus der DE-21 21 784Al,In the pig according to the invention, the sealing surfaces on the two connected bodies are spherical caps that concentrically surround the pig's axis. Special sealing rings or sealing lips, which lead to disadvantages in the state of the art, are thus avoided, in particular the disadvantages from DE-21 21 784Al,
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weil bei diesem bekannten Molch die Dichtfläche mit einer Kante endet, wo sie ihren größten Abstand von der Achse des Molchs hat und diese Kante wie eine Dichtlippe wirkt. Der erfindungsgemässe Molch hat eine solche, als Dichtlippe wirkende Kante nicht, sondern wirkt sowohl bei geraden Rohren als auch in Rohrleitungsbögen ausschließlich mit seiner Kugelfläche auf die Rohrleitungswandung ein, aber nie mit einer Kante oder Lippe. Wenn der Molch von einem geraden Rohrleitungsabschnitt in einen gekrümmten Rohrleitungsabschnitt bewegt wird, ändert sich die Größe der Dichtfläche praktisch nicht, sondern sie verschiebt sich - in einem von der Krümmung des Rohrleitungsabschnitts abhängigen Ausmaß mehr oder weniger - lediglich in einen anderen Oberflächenbereich der kalottenförmigen Dichtflächen. Die Reibungsverhältnisse und damit die Reibungskräfte, die auf den Molch einwirken, hängen deshalb verglichen mit dem Stand der Technik nur noch geringfügig vom Krümmungsmaß der Rohrleitung ab, was für den Betrieb des Molches eine wesentliche Vereinfachung bedeutet; es treten keine Spannungen mehr im Molch auf, die so groß wären, dass sie zu einem Reißen des elastomeren Materials führen könnten. Der erfindungsgemässe Molch eignet sich darüberhinaus hervorragend für einen Zweiwegbetrieb, denn die Richtungsumkehr erfordert keinen erhöhten Druck des treibenden Mediums. Der erfindungsgemässe Molch istbecause in this known pig the sealing surface ends with an edge where it is at its greatest distance from the axis of the pig and this edge acts like a sealing lip. The pig according to the invention does not have such an edge acting as a sealing lip, but acts on the pipe wall both in straight pipes and in pipe bends exclusively with its spherical surface, but never with an edge or lip. If the pig is moved from a straight pipe section to a curved pipe section, the size of the sealing surface practically does not change, but it simply shifts - to a greater or lesser extent depending on the curvature of the pipe section - to another surface area of the dome-shaped sealing surfaces. The friction conditions and thus the friction forces acting on the pig therefore depend only slightly on the curvature of the pipeline compared to the state of the art, which means a significant simplification for the operation of the pig; there are no longer any tensions in the pig that are so great that they could lead to the elastomer material tearing. The pig according to the invention is also ideally suited for two-way operation, because the reversal of direction does not require increased pressure of the driving medium. The pig according to the invention is
auch langlebig, da sowohl bei geraden als auch bei gekrümmten Rohrleitungsabschnitten stets gleich große Dichtflächen wirken, die über einen größeren Bereich der Kugelfläche wandern, wobei Spitzenbelastungen ausgeschlossen sind. Die Abstreifwirkung, die für eine wirksame Reinigung der Rohrleitung wichtig ist, ist in geraden wie gekrümmten Rohrleitungsabschnitten gleich gut. Durch sein unproblematisches Verhalten eignet sich der Molch auch für den Betrieb mit automatischen Molchsende- und Empfangsstationen und auch für einen paarweisen Betrieb.also durable, since both straight and curved pipe sections always have the same size sealing surfaces that move over a larger area of the spherical surface, whereby peak loads are excluded. The scraping effect, which is important for effective cleaning of the pipe, is equally good in straight and curved pipe sections. Due to its unproblematic behavior, the pig is also suitable for operation with automatic pig sending and receiving stations and also for operation in pairs.
Dadurch, dass sich die Dichtfläche zu beiden Seiten ihres Abstandsmaximums von der Achse des Molchs erstreckt, hat der Molch ohne weiteres eine Taille, die er für das Bewegen durch gekrümmte Rohrabschnitte benötigt. Die Tiefe der Taille bestimmt sich in an sich bekannter Weise nach dem kleinsten Krümmungsradius der Rohrleitung. Der Abstand der beiden Dichtflächen bestimmt sich in an sich bekannter Weise nach dem Innendurchmesser der Rohrleitung, denn wenn der Molch über eine Abzweigung hinweg bewegt wird, muss gewährleistet sein, dass eine der beiden Dichtflächen stets wirksam ist, d.h., die in Bewegungsrichtung hintere Dichtfläche darf erst dann die Abzweigung erreichen, wenn die vordere Dichtfläche sie bereits überwunden hat und wieder dichtet.Because the sealing surface extends on both sides of its maximum distance from the pig's axis, the pig has a waist, which it needs to move through curved pipe sections. The depth of the waist is determined in a known manner by the smallest radius of curvature of the pipeline. The distance between the two sealing surfaces is determined in a known manner by the internal diameter of the pipeline, because when the pig is moved over a branch, it must be ensured that one of the two sealing surfaces is always effective, i.e. the sealing surface at the back in the direction of movement may only reach the branch when the sealing surface at the front has already overcome it and is sealing again.
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Grundsätzlich kann der Molch in einem Stück hergestellt sein. Das hat den Vorteil, dass es keinerlei Fugen und Spalte gibt, in welche das in der Rohrleitung fließende Medium oder ein Reinigungsmittel eindringen kann. Vorzugsweise besteht der Molch jedoch aus zwei getrennten, lösbar miteinander verbundenen Körpern, welche auf eine gemeinsame Stange aufgefädelt und darauf gegeneinander verspannt sind. Zu diesem Zweck handelt es sich bei den beiden Körpern vorzugsweise um Kugeln, die vollständig aus elastomer ein Material bestehen und zum Aufnehmen der Stange ein diametral verlaufendes Loch haben. Damit werden mehrere Vorteile erreicht:In principle, the pig can be made in one piece. This has the advantage that there are no joints or gaps into which the medium flowing in the pipeline or a cleaning agent can penetrate. Preferably, however, the pig consists of two separate, detachably connected bodies, which are threaded onto a common rod and then clamped against each other. For this purpose, the two bodies are preferably balls made entirely of elastomeric material and have a diametrically running hole to accommodate the rod. This achieves several advantages:
- Die beiden elastomeren Teile können nach Bedarf einzeln ausgetauscht werden.- The two elastomer parts can be replaced individually as required.
- Durch das Verspannen werden die elastomeren Körper gestaucht und die Verkürzung in Richtung ihrer Achse bewirkt eine Vergrößerung ihres Durchmessers quer dazu. Auf diese Weise kann das Übermaß, welches der Molch in Bezug auf den Innendurchmesser der Rohrleitung, in der er benutzt werden soll, haben muss, optimal eingestellt werden. Durch die Vorspannung, auf die der Molch eingestellt werden kann, kann auch der Fahrdruck (Spüldruck) des Molchs in der Rohrleitung eingestellt werden.- The tensioning causes the elastomer bodies to be compressed and the shortening in the direction of their axis causes their diameter to increase transversely to it. In this way, the excess that the pig must have in relation to the inner diameter of the pipeline in which it is to be used can be optimally adjusted. The pre-tension to which the pig can be adjusted also allows the driving pressure (flushing pressure) of the pig in the pipeline to be adjusted.
- Durch Nachspamnen des Molchs kann Verschleiß ausgeglichen werden.- Wear can be compensated by re-tensioning the pig.
- Durch das Verspannen der beiden Körper des Molchs- By bracing the two bodies of the pig
gegeneinander ist es möglich, für Rohrleitungen mit etwas unterschiedlichen Nennweiten, z.B. für Rohrleitungen mit den Nennweiten 49 mm und 50 mm, ein und denselben Molch zu verwenden.against each other, it is possible to use one and the same pig for pipelines with slightly different nominal diameters, e.g. for pipelines with nominal diameters of 49 mm and 50 mm.
- Unterschiedliche Anwendungen können es erforderlich machen, den elastomeren Werkstoff des Molchs an den konkreten Anwendungsfall (Art und Temperatur des in der Rohrleitung geförderten Mediums) anzupassen. Unterschiedliche elastomere Werkstoffe zeigen häufig unterschiedliches Schrumpfverhalten beim Formen der elastomeren Körper. Das bedeutet, dass aus ein und derselben Form Molche mit unterschiedlichen Aussenmaßen erhalten werden. Bei Molchen nach dem Stand der Technik macht das selbst für Molche für Rohrleitungen gleicher Nennweite unterschiedliche Formwerkzeuge erforderlich. Bei einem erfindungsgemässen Molch kann mein das unterschiedliche Schrumpfverhalten jedoch durch das Verspannen der beiden Körper gegeneinander auscfleichen, so dass man mit wesentlich weniger Werk2;eugen auskommt.- Different applications may require the elastomeric material of the pig to be adapted to the specific application (type and temperature of the medium conveyed in the pipeline). Different elastomeric materials often show different shrinkage behavior when forming the elastomeric bodies. This means that pigs with different external dimensions are obtained from one and the same mold. With pigs according to the state of the art, this means that different molding tools are required even for pigs for pipelines of the same nominal diameter. With a pig according to the invention, however, the different shrinkage behavior can be balanced out by bracing the two bodies against each other, so that significantly fewer tools are needed.
- Ist. der Verschleiß so weit fortgeschritten, dass er durch Nachspannen der elastomeren Körper des Molchs gegeneinander nicht mehr ausgeglichen werden kann, dann kann man die elastomeren Körper, die als Einzelteile preiswert sind, leicht auswechseln, unter Beibehalten der sie verbindenen Stange mit den dazugehörigen Spannmitteln.- If the wear has progressed to such an extent that it can no longer be compensated by re-tightening the elastomeric bodies of the pig against each other, then the elastomeric bodies, which are inexpensive as individual parts, can easily be replaced while retaining the rod connecting them with the associated clamping devices.
- Spalte, die im Molch durch seinen Aufbau aus zwei getrennten elastomeren Körpern unvermeidlich sind, lassen sich durch das gegenseitige Verspannen ohne weiteres absolut dicht verschließen, insbesondere bei Ausbildung der Spannschrauben gemäß Anspruch 11; der Kopf der Spannschraube liegt dann mit seinem unteren äußeren Rand dichtend an den kugelförmigen, elastomeren Körpern des Molches an. Der erfindungsgemässe Molch kann deshalb bedenkenlos in der Lebensmittelindustrie eingesetzt werden, weil die Spalte keinerlei hygienische Probleme mit sich bringen.- Gaps that are unavoidable in the pig due to its construction of two separate elastomer bodies can be easily sealed absolutely tightly by mutual clamping, in particular when the clamping screws are designed according to claim 11; the head of the clamping screw then lies with its lower outer edge sealingly against the spherical, elastomer bodies of the pig. The pig according to the invention can therefore be used without hesitation in the food industry because the gaps do not cause any hygienic problems.
Die glatten, grat- und kantenfreien Oberflächen der elastomeren Körpern sind aus hygienischen Gründen optimal.The smooth, burr- and edge-free surfaces of the elastomer bodies are optimal for hygienic reasons.
- Die glatten, grat- und kantenfreien Oberflächen der elastomeren Körper eignen sich auch hervorragend, um den Molch über Rohrabzwexgungen hinwegzufahren.- The smooth, burr- and edge-free surfaces of the elastomer bodies are also ideal for moving the pig over pipe branches.
- Durch seine glatte, grat- und kantenfreie Oberfläche im Bereich der Dichtflächen neigt der Molch nicht dazu, an Unregelmässxgkeiten, z.B. an Schweißnähten auf der Rohrxnnenwandung, hängen zu bleiben.- Due to its smooth, burr- and edge-free surface in the area of the sealing surfaces, the pig does not tend to get caught on irregularities, e.g. weld seams on the inner wall of the pipe.
Insbesondere die Stange eignet sich dazu, einen Permanent-The rod is particularly suitable for creating a permanent
mm m · ··· · mm m · ··· ·
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magneten dauernd oder entnehmbar aufzunehmen. Auf diese Weise läßt sich die Lage eines Molches in einer Rohrleitung von aussen mittels eines Magnetfeldsensors erkennen. Grundsätzlich können die beiden elastomeren Körper direkt gegeneinander verspannt werden. Günstiger ist es jedoch, zwischen den beiden einen massiven Abstandhalter vorzusehen, z.B. einen zylindrischen Ring, dessen beide Endflächen Kugelflächen sind. Auf diese Weise läßt sich der Abstand der beiden Dichtflächen des Molchs optimal einstellen, damit er problemlos über Rohrabzweiqfungen hinweg verfahrbar ist.magnets, either permanently or removably. In this way, the position of a pig in a pipeline can be detected from the outside using a magnetic field sensor. In principle, the two elastomer bodies can be clamped directly against each other. However, it is more advantageous to provide a solid spacer between the two, e.g. a cylindrical ring, both end surfaces of which are spherical surfaces. In this way, the distance between the two sealing surfaces of the pig can be optimally adjusted so that it can be moved easily over pipe branches.
Zwei Ausführungsbeispiele des erfxndungsgemassen Molchs sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. 15Two embodiments of the pig according to the invention are shown in the attached drawings. 15
Figur 1 zeigt einen mehrteiligen Molch im Längsschnitt, Figure 1 shows a multi-part pig in longitudinal section,
Figur 2 zeigt den Molch aus Figur 1 in einem geraden Rohrleitungsabschnitt,Figure 2 shows the pig from Figure 1 in a straight pipe section,
Figur 3 zeigt den Molch aus Figur 1 in einem geraden Rohrleitungsabschnitt über einem Abzweig,Figure 3 shows the pig from Figure 1 in a straight pipe section above a branch,
Figur 4 zeigt den Molch aus Figur 1 in einem Rohr-Figure 4 shows the pig from Figure 1 in a pipe
leitungsbogen,conduction arch,
Figur 5 zeigt einen einstückigen Molch in einer Sei-Figure 5 shows a one-piece pig in one side
tencinsicht, und
30tencsicht, and
30
Figur 6 zeigt den Molch aus Figur 5 in einem Rohr-Figure 6 shows the pig from Figure 5 in a pipe
leitungsbogen.conduction arc.
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Der in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Molch hat eine hohle Stange 1, welche an ihren beiden Enden mit einem Innengewinde 2 versehen ist. Auf die Stange 1 sind zwei Kugeln 3 und 4 aus elastomerem Werkstoff aufgeschoben, welche zu diesem Zweck beide ein zylindrisches, diametral durchgehendes Loch 5 haben, dessen lichte Weite geringfügig größer ist als der Aussendurchmesser der Stange 1, so dass die Kugeln 3 und 4 leicht auf die Stange aufgeschoben werden können. Zwischen den beiden Kugeln 3 und 4 befindet sich ein Abstandhalter 6, der ebenfalls lose auf die Stange 1 aufgeschoben ist. Der Abstandhalter kann aus Metall bestehen oder aus einem Kunststoff, der härter ist als der Werkstoff der Kugeln 3 und 4. Der Abstandhalter 6 ist ein zylindrischer Ring, dessen beide Endflächen Kugelflächen sind.The pig shown in Figures 1 to 4 has a hollow rod 1, which is provided with an internal thread 2 at both ends. Two balls 3 and 4 made of elastomer material are pushed onto the rod 1, both of which have a cylindrical, diametrically continuous hole 5 for this purpose, the inside width of which is slightly larger than the outside diameter of the rod 1, so that the balls 3 and 4 can be easily pushed onto the rod. Between the two balls 3 and 4 there is a spacer 6, which is also loosely pushed onto the rod 1. The spacer can be made of metal or of a plastic that is harder than the material of the balls 3 and 4. The spacer 6 is a cylindrical ring, both end surfaces of which are spherical surfaces.
In die Innengewinde 2 der Stange werden zwei Spannschrauben 7 und 8 eingedreht, welche am Übergang vom Schaft 9 zum Kopf 10 einen Kragen 11 haben, dessen Unterseite, welche den Kugeln 3 und 4 zugewandt ist, eine Kugelfläche ist.Two clamping screws 7 and 8 are screwed into the internal thread 2 of the rod, which have a collar 11 at the transition from the shaft 9 to the head 10, the underside of which, which faces the balls 3 and 4, is a spherical surface.
Damit die beiden Kugeln 2 und 3 durch Verdrehen der beiden Schrauben 7 und 8 gegeneinander verspannt werden können, ist die Stange 1 kürzer als der um den Abstand der beiden Kugeln 2 und 3 vergrößerte zweifache Durchmesser der Kugeln 2 und 3. Durch das Verspannen werdenSo that the two balls 2 and 3 can be clamped against each other by turning the two screws 7 and 8, the rod 1 is shorter than twice the diameter of the balls 2 and 3 increased by the distance between the two balls 2 and 3. By clamping,
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die Spalte zwischen den Kugeln 2 und 3 auf der einen Seite und dem Abstandhalter 6 und den beiden Kragen 11 auf der anderen Seite geschlossen. Damit man absolut sicher sein kann, dass in die Spalte keine Flüssigkeit eindringt, ist der Radius der Kugelflächen der Kragen 11 und des Abstandhalters 6 etwas kleiner als der Radius der Kugeln 2 und 3, so dass der Druck der Kragen 11 und des Abstandhalters 6 auf die Kugeln 2 und 3 an ihrem äusseren Rand, also am Beginn der Spalte, am größten und damit die Abdichtung dort am sichersten ist.the gap between the balls 2 and 3 on one side and the spacer 6 and the two collars 11 on the other side is closed. To ensure that no liquid penetrates into the gap, the radius of the spherical surfaces of the collars 11 and the spacer 6 is slightly smaller than the radius of the balls 2 and 3, so that the pressure of the collars 11 and the spacer 6 on the balls 2 and 3 is greatest at their outer edge, i.e. at the beginning of the gap, and the seal is therefore most secure there.
Durch das Verspannen der Kugeln 2 und 3 gegeneinander werden diese gestaucht und dadurch einerseits gegen die Stange 1 gepreßt und andererseits in ihrem Durchmesser etwas vergrößert. Auf diese Weise kann man einstellen, mit welchem Druck sie der Rohrleitungswandung anliegen und wie groß die wirksame Dichtfläche 12 ist, wenn sich der Molch in einer Rohrleitung 13 befindet (Figur 2).By clamping the balls 2 and 3 against each other, they are compressed and thereby pressed against the rod 1 on the one hand and slightly increased in diameter on the other. In this way, it is possible to adjust the pressure with which they rest against the pipe wall and the size of the effective sealing surface 12 when the pig is in a pipe 13 (Figure 2).
Der Mittenabstand 14 der beiden Kugeln 3 und 4 wird durch passende Wahl des Abstandhalters 6 so gewählt, dass der Molch ohne weiteres eine Rohrabzweigung 15 {Figur 3) überbrücken kann.The center distance 14 of the two balls 3 and 4 is selected by appropriately choosing the spacer 6 so that the pig can easily bridge a pipe branch 15 (Figure 3).
Dass der erfindungsgemässe Molch auch geeignet ist, sich durch enge Rohrbögen zu bewegen, macht Figur 4 deutlich. Der erfindungsgemässe Molch eignet sich sogar noch für Rohrbögen, deren Radius nicht größer ist als die lichte Weite des Rohrs,, Die Dicht- und Abstreifwirkung des MolchsFigure 4 makes it clear that the pig according to the invention is also suitable for moving through narrow pipe bends. The pig according to the invention is even suitable for pipe bends whose radius is not larger than the inside width of the pipe. The sealing and scraping effect of the pig
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ist im Bereich des Rohrbogens und im Bereich eines geraden Rohrstücks gleich gut. Wenn der Molch durch einen Rohrbogen fährt,, verlagert sich die Dichtfläche des Molchs gleichsam wie durch Drehung um den jeweiligen Kugelmittelpunkt, ohne an Wirksamkeit einzubüßen, ein Vorteil der Kugelform der elastomeren Körper 3 und 4.is equally good in the area of the pipe bend and in the area of a straight pipe section. When the pig moves through a pipe bend, the sealing surface of the pig shifts as if by rotation around the respective ball center, without losing effectiveness, an advantage of the spherical shape of the elastomer bodies 3 and 4.
Etwaiger Verschleiß an den Körpern 3 und 4 kann durch Nachspannen der Schrauben 7 und 8 ausgeglichen werden. Die Stange 1 kann einen Dauermagneten aufnehmen, mit dessen Hilfe es möglich ist, die Lage des Molchs in eine Rohrleitung von aussen zu erkennen.Any wear on the bodies 3 and 4 can be compensated by re-tightening the screws 7 and 8. The rod 1 can accommodate a permanent magnet, with the help of which it is possible to detect the position of the pig in a pipeline from the outside.
Der in den Figuren 5 und 6 dargestellte Molch ist im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel einstückig aus elastomerem Werkstoff geformt. Durch die bis in die Taille 14 hineinreichende Kugelform ist dieser Molch im Fahrverhalten gleich gut wie der Molch aus den Figuren 1 bis 4, was lediglich am Beispiel des Durchfahrens eines Rohrbogens (Figur 6) dargestellt ist. Das Fahrverhalten im geraden Rohrabschnitt und im Bereich einer Abzweigung entspricht vollständig den Figuren 2 und 3. Bei dem Molch in den Figuren 5 und 6 kann allerdings keine Vorspannung eingestellt werden und kann kein Verschleiß nachgestellt werden.In contrast to the first embodiment, the pig shown in Figures 5 and 6 is made in one piece from elastomeric material. Due to the spherical shape that extends into the waist 14, this pig has the same driving behavior as the pig in Figures 1 to 4, which is only shown using the example of driving through a pipe bend (Figure 6). The driving behavior in the straight pipe section and in the area of a branch corresponds completely to Figures 2 and 3. However, with the pig in Figures 5 and 6, no preload can be set and no wear can be adjusted.
Claims (11)
10that the spacer (6) is harder than the bodies (3, 4).
10
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