EP0341332A1 - Abdeckung für eine Bodenöffnung - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/12—Manhole shafts; Other inspection or access chambers; Accessories therefor
- E02D29/14—Covers for manholes or the like; Frames for covers
Definitions
- the invention relates to a cover for a floor opening, consisting of a frame and a lid inserted into and supported in the frame, the outer circumferential support surface of the lid and the inner bearing surface of the frame being designed as corresponding, interacting and inclined surfaces to the lid plane.
- a bottom opening for example a shaft opening or an opening in a ceiling
- the lid can have a rectangular, oval or circular shape, while in most cases the frame is designed with a quadrangular outer contour, regardless of the shape of the lid. In certain applications it is required that the lid forms a tight seal for the bottom opening.
- Known solutions use relatively soft seals made of rubber or a rubber-elastic plastic to achieve this requirement. Although a good seal can be achieved in this way, problems arise if the seal is damaged or moved during opening, so that the seal is no longer guaranteed when the bottom opening is subsequently closed.
- EP 0 142 160 discloses a sealing device for sealing a cover on the contact surface of the associated frame, in which the described defects do not occur.
- the cover can have support surfaces inclined to the cover plane, which cooperate with corresponding bearing surfaces of the frame.
- An annular recess, which is filled with a sealing compound, is recessed in the support surface or in the support surface. If the lid is carefully opened and replaced, the sealing effect remains intact. However, if the cover has not been removed carefully, the complete seal is also achieved. If necessary, some sealing compound must be pressed into the recess, for which purpose corresponding openings are provided in the lid or in the frame.
- the use of the known sealing device is particularly suitable for lids and frames, the support surfaces and bearing surfaces of which are inclined to the lid plane. If the lid has a square shape, a perfect fit of the lid in the frame is guaranteed. However, if the lid has a circular shape, it is necessary to use soft seals and to screw the lid onto the frame while compressing the seal. However, this can cause the problems mentioned when opening such a lid.
- the support surface of the cover and the inside support surface of the frame are sub-areas of an inclined cylinder and / or an inclined cone which are essentially limited by cuts, such that that the inclination of the support surface of the cover and the support surface of the frame have different inclinations with respect to the plane of the cover along their circumference.
- the invention is based on the consideration that with a cover with a circular or oval cover a good seal can be achieved if the cover or its support surface is designed in such a way that the latter only fits into the bearing surface of the frame in a single position . It is obviously not sufficient for this that the cover has the shape of a cylindrical piece or a truncated cone. Because such a lid can be used in any way in the frame. But even if the circular shape of the lid is replaced by an oval shape, the lid can still be inserted into the frame in two different positions. However, the situation is different if the cover is designed as part of an oblique circular cone or an oblique cylinder, since then no point of the support surface is repeated on the circumference. However, this is the condition that the cover has a support surface that can only be fitted in a suitable position in the support surface of the frame.
- Fig. 1 is shown schematically the shape of a lid, the support surface of which forms part of the lateral surface of an oblique cone.
- the lid then represents a section of this inclined cone, which is limited by appropriate cuts.
- the oblique circular cone is denoted by 1 and its axis by 2.
- the upper and lower cuts 3, 4 are circular, this means that the diameters 5, 6 of these cuts are perpendicular to an axis 7, 8.
- the cuts 3, 4 are oval or elliptical surfaces, this means that the axes of these cuts are perpendicular to the axis 2 of the oblique circular cone.
- the starting figure for forming the cover is an oblique circular cylinder 9, see FIG. 2, the upper section 3 and the lower section 4 are circular surfaces, these sections are perpendicular to an axis 7, 8. If the sections 3, 4 however, oval or elliptical surfaces, and these cuts are perpendicular to the axis 2 of the oblique cylinder 9.
- lids can be derived from these four embodiments, in which the upper side surface is circular and the lower side surface is oval in the case of an oblique truncated cone, see FIG. 7.
- the upper side surface can be oval and the lower side surface is circular, see Fig. 8.
- covers are also conceivable in which the side surfaces according to FIGS. 7 and 8 are interchanged, ie in the oblique truncated cone, the upper side surface is oval and the lower side surface is circular, while in the oblique cylinder piece the upper side surface is circular and the lower side surface is oval.
- FIG. 9 Another variant is shown in FIG. 9.
- the oval side face is rotated by 90 ° with respect to those oval side faces of FIGS. 7 and 8.
- This embodiment could be applied to all of the embodiments described in connection with FIGS. 7 and 8.
- FIGS. 10 and 11 Another embodiment is shown in FIGS. 10 and 11.
- the starting point here is the consideration that the circular and oval side surfaces can be approximated by polygons.
- lids are obtained which have the same properties as the lids with circular or oval side faces.
- Fig. 10 shows a cover in the form of an oblique truncated cone with polygonal side surfaces, the boundary of which is a regular octagon.
- FIG. 11 shows a cover in the form of an oblique cylinder piece with polygonal side surfaces, the contour of which is a regular octagon.
- FIG. 10 corresponds approximately to FIG. 3 and FIG. 11 approximately corresponds to FIG. 5.
- an n-corner with any number of side surfaces can be used instead of the octagon.
- FIG. 13-16 shows the shape of the frame resulting from the design of the cover as an oblique cone or cylinder.
- a cover according to FIG. 12 is assumed, which can correspond to one of the embodiments according to FIGS. 3-6.
- 13 and 14 show the section of the cover 10 and the frame 11 along the line XIII-XIII in FIG. 12. From this section it can be seen that the inclination of the support surface of the cover 10 and the bearing surface of the frame 11 on the opposite sides is different.
- the covers described have significant advantages. Thanks to the special shape of the cover, the lid can be easily inserted into the frame and aligns itself. It is also advantageous that the cover cannot be rotated in the frame, so that the same point on the support surface of the Cover lies on the corresponding point of the bearing surface of the frame. In view of the small play that can be maintained between the cover and the frame and the parts that are covered with grease, a reliable sealing of the cover is guaranteed.
- the sealing device according to EP 0 142 160 can also be used for these embodiments. It should also be mentioned that of course the covers described with a lock, for example according to CH-Ges. 4600/87 from 11/01/87, can be used. This can expediently be provided in the area 12 of the cover 10.
- the described lids can be made from different materials, for example from cast iron with lamellar or spherical graphite or from plastic. Machining of the support surface of the cover and the support surface of the frame is required, for which purpose special machines are expediently used.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Abdeckung für eine Bodenöffnung, bestehend aus einem Rahmen und einem in dem Rahmen eingesetzten und darin abgestützten Deckel, wobei die aussenumfangseitige Abstützfläche des Deckels und die innenseitige Auflagefläche des Rahmens als entsprechende, zusammenwirkende und zur Deckelebene geneigte Flächen ausgebildet sind.
- Abdeckungen, mit denen eine Bodenöffnung, beispielsweise eine Schachtöffnung oder eine Oeffnung in einer Decke, verschlossen, jedoch bei Bedarf problemlos geöffnet werden kann, sind in vielen Ausführungen bekannt. Der Deckel kann hierbei Rechteckform, ovale Form oder Kreisform aufweisen, während der Rahmen unabhängig von der Form des Deckels in den meisten Fällen mit viereckförmiger Aussenkontur ausgebildet ist. In bestimmten Anwendungsfällen wird verlangt, dass der Deckel einen dichten Abschluss der Bodenöffnung bildet. Bekannte Lösungen verwenden zur Erreichung dieser Forderung verhältnismässig weiche Dichtungen aus Gummi oder einem gummielastischen Kunststoff. Damit kann zwar eine gute Abdichtung erreicht werden, jedoch ergeben sich Probleme, wenn beim Oeffnen die Dichtung beschädigt oder verschoben wird, so dass beim nachfolgenden Verschliessen der Bodenöffnung die Dichtheit nicht mehr gewährleistet ist.
- Es ist aus EP 0 142 160 eine Abdichtungsvorrichtung zum Abdichten eines Deckels an der Auflagefläche des zugehörigen Rahmens bekannt, bei welcher die geschilderten Mängel nicht auftreten. Der Deckel kann hierbei zur Deckelebene geneigte Abstützflächen aufweisen, welche mit entsprechenden Auflageflächen des Rahmens zusammenwirken. In der Abstützfläche oder in der Auflagefläche ist eine ringförmige Ausnehmung ausgespart, die mit einer Dichtungsmasse gefüllt ist. Wird der Deckel sorgfältig geöffnet und wieder eingesetzt, bleibt die Dichtwirkung vollständig erhalten. Sollte jedoch die Entfernung des Deckels nicht sorgfältig vorgenommen worden sein, wird die vollständige Abdichtung ebenfalls erreicht. Gegebenenfalls muss etwas Dichtungsmasse in die Ausnehmung eingepresst werden, wozu entsprechende Oeffnungen im Deckel oder im Rahmen vorgesehen sind.
- Die Anwendung der bekannten Abdichtungsvorrichtung eignet sich besonders bei Deckeln und Rahmen, deren Abstützflächen und Auflageflächen zur Deckelebene geneigt sind. Weist der Deckel Viereckform auf, wird ein einwandfreier Sitz des Deckels im Rahmen gewährleistet. Weist jedoch der Deckel Kreisform auf, ist es erforderlich, Weichdichtungen zu verwenden und den Deckel unter Zusammenpressung der Dichtung auf den Rahmen zu schrauben. Damit können jedoch beim Oeffnen eines solchen Deckels die erwähnten Probleme auftreten.
- Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrundeliegt, eine Abdeckung der eingangs beschriebenen Art so weiter auszugestalten, dass auch runde und ovale Deckel problemlos und ohne die erwähnten Nachteile zuverlässig dicht abgeschlossen werden können.
- Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Abstützfläche des Deckels und die innenseitige Auflagefläche des Rahmens im wesentlichen durch Schnitte begrenzte Teilflächen eines schrägen Zylinders und/oder eines schrägen Kegels sind, derart, dass die Neigung der Abstützfläche des Deckels und der Auflagefläche des Rahmens längs ihres Umfangs unterschiedliche Neigung bezüglich der Deckelebene aufweisen.
- Die Erfindung ist in der Zeichung in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1 einen schematisch dargestellten Deckel für eine Abdeckung, dessen Umfangsfläche eine Teilfläche der Mantelfläche eines schiefen Kegels ist, die durch zwei parallele, etwa den Seitenflächen des Deckels entsprechende Schnitte begrenzt ist,
- Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Deckels, dessen Umfangsfläche eine Teilfläche der Mantelfläche eines schiefen Zylinders ist, die durch zwei parallele, den Seitenflächen des Deckels entsprechende Schnitte begrenzt ist,
- Fig. 3 einen schematisch dargestellten, kreisförmigen Deckel in Form eines aus einem schiefen Kegel ausgeschnittenen Kegelstumpfes,
- Fig. 4 einen schematisch dargestellten, ovalen Deckel in Form eines aus einem schiefen Kegel ausgeschittenen Kegelstumpfes,
- Fig. 5 einen schematisch dargestellten, kreisförmigen Deckel in Form eines aus einem schiefen Zylinder ausgeschnittenen Zylinderstückes,
- Fig. 6 einen schematisch dargestellten, ovalen Deckel in Form eines aus einem schiefen Zylinder ausgeschnittenen Zylinderstückes,
- Fig. 7 einen schematisch dargestellten Deckel in Form eines schiefen Kegelstumpfes, dessen obere Seitenfläche kreisförmig und dessen untere Seitenfläche oval ist,
- Fig. 8 einen schematisch dargestellten Deckel in Form eines schiefen Zylinderstückes, dessen obere Seitenfläche oval und dessen untere Seitenfläche kreisförmig ist,
- Fig. 9 einen schematisch dargestellten Deckel in Form eines schiefen Kegelstumpfes oder eines schiefen Zylinderstückes ähnlich wie in Fig. 7 und 8, wobei jedoch die ovale Seitenfläche um 90° gedreht ist,
- Fig. 10 einen schematisch dargestellten Deckel in Form eines schiefen Kegelstumpfes mit polygonförmigen Seitenflächen,
- Fig. 11 einen schematisch dargestellten Deckel in Form eines schiefen Zylinderstückes mit polygonförmigen Seitenflächen,
- Fig. 12 einen schematisch dargestellten Deckel in Form eines schiefen Kegelstumpfes wie in Fig. 3 für den Zusammenbau mit einem Rahmen gemäss Fig. 13 - 16, wobei
- Fig. 13 einen Schnitt längs der Linie XIII - XIII in Fig. 12 und
- Fig. 14 den entsprechenden Schnitt des Rahmens längs der Linie XIII-XIII in Fig. 12 zeigt, während
- Fig. 15 einen Schnitt längs der Linie XV-XV in Fig. 12 und
- Fig. 16 den entsprechenden Schnitt des Rahmens längs der Linie XV-XV in Fig. 12 darstellt.
- Die Erfindung geht von der Ueberlegung aus, dass bei einer Abdeckung mit einem kreisförmigen oder ovalen Deckel dann eine gute Abdichtung ereicht werden kann, wenn der Deckel bzw. seine Abstützfläche so ausgebildet ist, dass letztere nur in einer einzigen Stellung in die Auflagefläche des Rahmens passt. Hierzu genügt es offensichtlich nicht, dass der Deckel die Form eines Zylinderstückes oder eines Kegelstumpfes aufweist. Denn ein solcher Deckel kann in beliebiger Weise in den Rahmen eingesetzt werden. Aber auch dann, wenn die Kreisform des Deckels durch eine ovale Formgebung ersetzt wird, kann der Deckel immer noch in zwei verschiedenen Stellungen in den Rahmen eingesetzt werden. Anders sieht es jedoch aus, wenn der Deckel als Teil eines schiefen Kreiskegels oder eines schiefen Zylinders ausgebildet ist, da dann keine Stelle der Abstützfläche sich am Umfang wiederholt. Dies ist jedoch die Bedingung, das der Deckel eine Abstützfläche aufweist, die nur in einer einzigen Stellung passend in die Auflagefläche des Rahmens eingesetzt werden kann.
- In Fig. 1 ist schematisch dargestellt, welche Form ein Deckel aufweist, dessen Abstützfläche einen Teil der Mantelfläche eines schiefen Kegels darstellt. Der Deckel stellt dann einen Abschnitt dieses schiefen Kegels dar, der durch entsprechende Schnitte begrenzt ist.
- In Fig. 1 ist der schiefe Kreiskegel mit 1 und seine Achse mit 2 bezeichnet. Wenn der obere und der untere Schnitt 3, 4 kreisförmig ist, bedeutet dies, dass die Durchmesser 5, 6 dieser Schnitte senkrecht zu einer Achse 7, 8 liegen. Sind jedoch die Schnitte 3, 4 ovale bzw. elliptische Flächen, bedeutet dies, dass die Achsen dieser Schnitte senkrecht zur Achse 2 des schiefen Kreiskegels liegen. Ist jedoch die Ausgangsfigur zur Ausbildung des Deckels ein schiefer Kreiszylinder 9, siehe Fig. 2, sind hierbei der obere Schnitt 3 und der untere Schnitt 4 Kreisflächen, liegen diese Schnitte senkrecht zu einer Achse 7, 8. Sind die Schnitte 3, 4 jedoch ovale bzw. elliptische Flächen, und diese Schnitte liegen senkrecht zur Achse 2 des schiefen Zylinders 9.
- Auf diese Weise werden aus dem schiefen Kreiskegel 1 und dem schiefen Kreiszylinder 9 vier Auschnitte ausgeschnitten, die als Deckel verwendet werden können. Es sind dies kreisförmiger, schräger Kegelstumpf nach Fig. 3, ein ovaler, schräger Kegelstumpf nach Fig. 4, ein schräges, kreisförmiges Zylinderstück nach Fig. 5 und ein schräges, ovales Zylinderstück nach Fig. 6.
- Aus diesen vier Ausführungsformen lassen sich Kombinationen von Deckeln ableiten, bei denen bei einem schiefen Kegelstumpf die obere Seitenfläche kreisförmig und die untere Seitenfläche oval ist, siehe Fig. 7. Bei einem schiefen Zylinderstück kann die obere Seitenfläche oval und die untere Seitenfläche kreisförmig sein, siehe Fig. 8. Es sind jedoch auch Deckel denkbar, bei denen die Seitenflächen nach Fig. 7 und 8 vertauscht sind, d.h. beim schiefem Kegelstumpf ist die obere Seitenfläche oval und die untere Seitenfläche kreisförmig, während beim schiefen Zylinderstück die obere Seitenfläche kreisförmig und die untere Seitenfläche oval ausgebildet ist.
- Eine weitere Variante ist in Fig. 9 dargestellt. Bei dieser ist die ovale Seitenfläche gegenüber denjenigen ovalen Seitenflächen von Fig. 7 und 8 um 90° gedreht. Diese Ausführung könnte bei allen, im Zusammenhang mit Fig. 7 und 8 beschriebenen Ausführungsformen angewandt werden.
- Eine weitere Ausführungsform ist in den Figuren 10 und 11 dargestellt. Hierbei geht man von der Ueberlegung aus, dass man die kreisförmigen und ovalen Seitenflächen durch Polygone annähern kann. Auch in diesem Fall erhält man Deckel, welche dieselben Eigenschaften aufweisen wie die Deckel mit kreisrunden oder ovalen Seitenflächen aufweisen.
- Fig. 10 zeigt einen Deckel in Form eines schiefen Kegelstumpfes mit polygonförmigen Seitenflächen, deren Begrenzung ein regelmässiges Achteck ist.
- Fig. 11 zeigt einen Deckel in Form eines schiefen Zylinderstückes mit polygonförmigen Seitenflächen, deren Kontur ein regelmässiges Achteck ist. Fig. 10 entspricht etwa Fig. 3 und Fig. 11 etwa Fig. 5. Es kann jedoch anstelle des Achteckes ein n-Eck mit beliebiger Zahl der Seitenflächen verwendet werden.
- In Fig. 13 - 16 ist die sich aus der Ausführung des Deckels als schiefer Kegel oder Zylinder ergebende Form des Rahmens dargestellt. Hierbei wird von einem Deckel gemäss Fig. 12 ausgegangen, welcher einer der Ausführungsformen nach Fig. 3 - 6 entsprechen kann.
- Fig. 13 und 14 zeigen den Schnitt des Deckels 10 und des Rahmens 11 längs der Linie XIII - XIII in Fig. 12. Aus diesem Schnitt ist erkennbar, dass die Neigung der Abstützfläche des Deckels 10 und die Auflagefläche des Rahmens 11 an den gegenüberliegenden Seiten unterschiedlich ist.
- Fig. 15 und 16 zeigen einen Schnitt des Deckels 10 und des Rahmens 11 längs der Linie XV - XV. In diesem Schnitt weist die Abstützfläche des Deckels 10 und die Auflagefläche des Rahmens 11 an den gegenüberliegenden Seiten dieselbe Neigung auf. Trotzdem ist es aber nicht möglich, den Deckel 10 in anderer Weise in den Rahmen 11 einzufügen als in der in Fig. 13 dargestellten Lage.
- Die beschriebenen Abdeckungen weisen wesentliche Vorteile auf. Dank der besonderen Form der Abdeckung kann der Deckel leicht in den Rahmen eingesetzt werden und richtet sich selbst aus. Vorteilhaft ist weiter, dass der Deckel im Rahmen nicht gedreht werden kann, so dass immer dieselbe Stelle der Abstützfläche des Deckels auf der entsprechenden Stelle der Auflagefläche des Rahmens liegt. Im Hinblick auf das dadurch einhaltbare geringe Spiel zwischen dem Deckel und dem Rahmen und den Teilen, die mit Fett belegt werden, ist eine zuverlässige Abdichtung der Abdeckung gewährleistet. Es kann für diese Ausführungsformen aber auch die Abdichtungsvorrichtung gemäss EP 0 142 160 verwendet werden. Weiter sei noch erwähnt, dass selbstverständlich auch die beschriebenen Abdeckungen mit einer Verriegelung, z.B. nach CH-Ges. 4600/87 vom 01.11.87, verwendet werden können. Diese kann zweckmässig im Bereich 12 des Deckels 10 vorgesehen werden.
- Die beschriebenen Deckel können aus verschiedenen Materialien hergestellt sein, beispielsweise aus Gusseisen mit lamellarem oder kugelförmigem Graphit oder aus Kunststoff. Hierbei ist eine Bearbeitung der Abstützfläche des Deckels und der Auflagefläche des Rahmens erforderlich, wozu zweckmässig Spezialmaschinen eingesetzt werden.
- Für die zeichnerischen Darstellungen der verschiedenen Ausführungsformen wurden schematische Darstellungen gewählt, da dadurch die prinzipielle Form der Abstützflächen des Deckels und der Auflageflächen des Rahmens besser erkenntlich sind. Selbstverständlich können beispielsweise auf der Unterseite des Deckels Rippen angebracht sein. Die obere Seitenfläche kann eine Ausnehmung enthalten, welche mit Bitumen oder Beton gefüllt werden können. Auch kann der Rahmen zusätzliche Rippen und Stege aufweisen; auch kann er doppelwandig ausgeführt sein. Die Ausbildung der Abstützfläche des Deckels und der Auflagefläche des Rahmens ergeben sich aus der gewählten Form.
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