WO2009037051A2 - Flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes verbindungssystem für hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegen enden - Google Patents

Flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes verbindungssystem für hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegen enden Download PDF

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WO2009037051A2 PCT/EP2008/060549 EP2008060549W WO2009037051A2 WO 2009037051 A2 WO2009037051 A2 WO 2009037051A2 EP 2008060549 W EP2008060549 W EP 2008060549W WO 2009037051 A2 WO2009037051 A2 WO 2009037051A2
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connection system
hollow body
sealing
connection
body ends
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WO2009037051A3 (de
WO2009037051A9 (de
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Eberhard KÜNZEL
Wolfgang Berger
Hartmut Solas
Christian Sorge
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Fitr-Gesellschaft Für Innovation Im Tief- Und Rohrleitungsbau Weimar M.B.H.
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Publication of WO2009037051A9 publication Critical patent/WO2009037051A9/de
Publication of WO2009037051A4 publication Critical patent/WO2009037051A4/de

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00—Joints with sleeve or socket
    • F16L21/002—Sleeves or nipples for pipes of the same diameter; Reduction pieces
    • F16L21/005—Sleeves or nipples for pipes of the same diameter; Reduction pieces made of elastic material, e.g. partly or completely surrounded by clamping devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00—Joints with sleeve or socket
    • F16L21/02—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
    • F16L21/022—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings used with sleeves or nipples for pipes of the same diameter, or with reduction pieces

Definitions

  • Liquid-tight repairable and / or gas-tight connection system for hollow bodies with symmetrically equal open and opposite ends
  • the invention relates to a liquid-tight rehabilitation-capable and / or gas-tight connection system for hollow bodies with symmetrically identical open and opposite ends, according to the preamble of patent claim 1.
  • a common form for connecting open-ended tubulars, particularly supply and disposal tubing, is to nest the correspondingly profiled non-symmetrical ends using suitable sealing systems such as an elastomeric seal.
  • suitable sealing systems such as an elastomeric seal.
  • this connection method is the procedural overhead in the profiling of the ends, such as the formation of sleeves, groove or fold and in the case of construction in the underground, the associated labor costs in the production of corresponding Bauteilauflager or bedding.
  • groove or fold profiled ends due to their shape are prone to damage or flaking during transport and installation, so that the tightness of the connection is impaired.
  • Liquid-tight connections for pipes with symmetrically identical pipe ends are described in DE 30 26 681 A1. These liquid-tight connections mentioned there have no elastic and sealing joint in the area between the two opposite end faces of the interconnected pipe ends and the contact surfaces Kaussytem / tube, so that these pipe ends touch directly and pressed together.
  • Liquid-tight connection systems for pipes with symmetrically identical pipe ends are furthermore known from the documents DD 105 855 A, DE 1 960 282 U and DE 199 11 341 A1.
  • DD 105 855 A Liquid-tight connection systems for pipes with symmetrically identical pipe ends
  • DE 1 960 282 U Liquid-tight connection systems for pipes with symmetrically identical pipe ends
  • DE 199 11 341 A1 Liquid-tight connection systems for pipes with symmetrically identical pipe ends
  • connection systems between symmetrical same Pipe ends require additional overhead in the formation of the pipe support or pipe bedding when the outer diameter of the connection system is much larger than the pipe outside diameter. Since the main part of the connection system is on the outside of the pipe, it is not possible to retrofit or renew the connection from the inside of the pipe, since no suitable methods or techniques are known to produce the internal profiling of the smooth pipe ends necessary for subsequent insertion and sealing of the connection system , Subsequent introduced internal connection systems for rehabilitation or renewal of the pipe connection reduce unprofiled smooth pipe ends the inner diameter or the clear cross-section of the tube and affect the flow behavior or the hydraulic system of the pipe or the transport medium.
  • connection systems for symmetrically identical pipe ends as they are for.
  • DE 213 342 A discloses have the disadvantage that parts of the connection system protrude circumferentially into the tube interior and thereby the inner tube cross-section is reduced. Thus, the trouble-free flow of the transport medium is hindered in the pipe.
  • Two-part connection systems for symmetrically identical pipe ends which are slipped over the respective pipe end and then inserted into each other, such as the teaching of DE 2 201 306 C describes, have the disadvantage that shifts by shear forces in the connection area can not be sufficiently compensated. Furthermore, the slippage of the two-part connection systems on the pipe ends with larger nominal sizes due to high friction forces between pipe wall and connection system can be very difficult or impossible to accomplish.
  • connection system according to the feature combination according to claim 1, wherein the dependent claims represent at least expedient refinements and developments.
  • the liquid-tight rehabilitation-capable and / or gas-tight connection system initially consists of an elastic joint seal introduced between the end faces of the respective hollow body ends.
  • a Einsteckrahmen for positive and non-positive connection and seal is provided on the formed on the inner sides of the hollow body ends to be connected recess.
  • the inner profile of the connection system corresponds to the inner profile of the connected hollow body during final assembly.
  • all relevant parts of the connection system even after installation, accessible from the inside of the pipe.
  • the plug-in frame can be formed in one or more parts and comprises a carrier system and a sealing system. Depending on the nominal diameter of the pipe and the associated inner recess of the pipe ends, the plug-in frame has such a layer thickness that it can be inserted in a form-fitting manner into the intended recess including all associated sealing and system elements and thus a reduction of the inner hollow body diameter due to a protruding plug-in frame is avoided.
  • the carrier system of the plug-in frame has a geometry adapted to the inner profile of the hollow body ends to be connected and is introduced into the recess formed on the inner side of the hollow body ends.
  • a sealing system is attached to the pipe interior side facing surface, which has elastic properties and is provided with hollow chambers to chipping the Rohrma- terials or excessive deformation of the pipe ends due to acting compressive and compressive forces to avoid.
  • the sealing system can be fixed directly to the carrier system or be introduced loosely between the carrier system and the recess formed on the inside of the hollow body ends.
  • the sealing system protrudes beyond the front edge of the carrier system facing the hollow body and envelops it partially.
  • the sealing system fills the entire intermediate space formed by the carrier system and the recess formed on the inside of the hollow body ends or only partial areas of the intermediate space.
  • the front side sealing element in turn has elastic properties and hollow chambers to compensate, as already mentioned in the sealing system of the Einsteckrahmens, occurring pressing and compressive forces.
  • the end face sealing element fills the entire or only partial regions of the end-side intermediate space formed by the hollow body ends to be connected.
  • a web can be attached to the carrier system of the insertion frame, which extends wholly or partially into the end-side gap, which is formed by the hollow body ends to be connected. This web may also be enveloped by the face seal member.
  • a profile-T-shaped joint sealing frame is mounted on the outside of the hollow body ends to be joined, which in turn may have elastic properties and introduced hollow chambers.
  • the part of the joint-sealing frame protruding into the intermediate space forming part of the hollow-body ends to be joined may completely fill the intermediate space.
  • the element formed in this case is completely enveloped by the end face sealing element.
  • the liquid-tight repairable and / or gas-tight connection system for hollow bodies with symmetrically identical open and opposite ends is designed such that it can be installed automatically, mechatronically or manually.
  • connection system described is suitable both for connecting new pipes larger nominal widths with symmetrical same pipe ends, as well as for retrofitting in already laid pipes with symmetrically identical pipe ends and sanitation and renovation in need of internally accessible pipe connection systems.
  • Fig. 1 is a front view of a hollow body component larger
  • FIG. 2 is a front view of a hollow body component with a smaller
  • connection system for hollow body ends u. a. for connecting pipes with larger nominal widths Such pipe sections are usually in individual parts to the respective building transported to be assembled there to a tube.
  • Fig. 1 shows a component of larger nominal diameter with an exemplary arrangement of butt joints (C). In this case I am dealing with a tripartite component.
  • FIG. 2 shows a component having a smaller nominal diameter, which is completely formed from a single casting.
  • Both starting materials can be connected to the connecting system according to the invention at their ends with a continuing pipe section.
  • the hollow bodies with symmetrically identical open and opposite ends have a recess formed in the interior of the tube into which the insertion frame (1) consisting of the carrier system (2) and the sealing system (3) is introduced (FIG. 3).
  • the elastic and provided with hollow chambers sealing system (3) projects beyond the hollow body facing the front edge of the carrier system (2) and wraps this partially.
  • the sealing system (3) in Fig. 3 is continuously applied to the carrier system (2).
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the connection system according to the invention.
  • the carrier system (2) has a short web extension (6) on which the end face sealing element (4) is mounted. This fills the whole, formed by the hollow body ends to be connected, frontal space and optionally has elastic properties and introduced hollow chambers.
  • the sealing system (5) mounted on the carrier system (2) consists in this case of two individual parts, which are attached above all to the front edges of the carrier system (2), protrude beyond this and constitute a partial envelope.
  • a carrier system (6) which has a web (6) projecting completely into the end-side intermediate space of the hollow body ends (A, B), which is additionally enveloped by the end-face sealing element (5) on the end faces.
  • the sealing element possible after it can consist of two parts (Fig. 5 (5)) or a continuous element (Fig. 6 (3)).
  • FIG. 7 makes it clear that the web (6) attached to the carrier system (2) can only partially fill the front-side intermediate space of the hollow body ends (A, B) and protrudes only half into the intermediate space in the illustrated example.
  • the sealing element may consist of a continuous element (7) or two individual elements (FIG. 8 (8)) which do not encase the end-side edge of the carrier system (2), but terminate at its edge.
  • a preferred embodiment additionally has a joint-sealing frame (9) attached to the outside of the hollow-body ends (A, B) to be joined, which has a substantially T-shaped profile, elastic properties and introduced hollow chambers.
  • the joint sealing frame (9) projects partially into the frontal space of the two hollow body ends.
  • the carrier system (2) used in this case has an already in the sealing system (3) integrated end face sealing element (4) which fills only a small extent the space formed on the front side, but still occurring pressing and compressive forces supporting the sealing system (3) compensated.
  • Fig. 10, Fig. 11 and FIG. 12 show that even with the use of a joint sealing frame (9), various combinations with respect to the carrier system mounted on the sealing system (3, 5), the front side sealing element (4) and the respective length of the support system (2) fixed to the web (6) are possible.
  • the joint-sealing frame (9) and the web (6) attached to the carrier system (2) form a continuous, associated element which completely fills the front-side intermediate space of the hollow body ends (A, B) and of the front-side sealing element (4) is surrounded, which at the same time with the am Carrier system (2) mounted sealing system (3) forms a mating element.
  • Fig. 14 illustrates that the in the space between the hollow body ends (A, B) projecting part of the joint sealing frame (9) can also fill the gap completely.
  • a carrier system (2) is used which has a two-part sealing system (5).
  • connection system does not represent a conclusive representation of the connection system according to the invention. Rather, various combinations of carrier and sealing system, front side sealing element and joint sealing frame are conceivable.
  • connection system from the inside of the tube is possible without problems, since the insertion frame consists of two individual parts, both of which are to be introduced via the tube interior.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes Verbindungssystem für Hohlkörper mit gleichen offenen und gegenüberliegenden Enden, insbesondere für erdverlegte Rohre aller Materialen der Ver- und Entsorgung, wobei zur Dichtung bzw. zum Materialschutz der Kontaktflächen zwischen den Stirnseiten der jeweiligen Hohlkörperenden mindestens eine elastische Fugendichtung und ein Einsteckrahmen zur form- und kraftschlüssigen Verbindung und Dichtung an der an den Innenseiten der zwei Hohlkörperenden angebrachten Aussparung vorgesehen ist. Erfindungsgemäß entspricht das Innenprofil des Verbind ungssystems bei Endmontage dem Innenprofil der zu verbindenden Hohlkörper und alle relevanten Teile des Verbindungssystems sind vom Rohrinneren her zugänglich.

Description

Flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes Verbindungssystem für Hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegen Enden
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes Verbindungssystem für Hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegen Enden, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine übliche Form zur Verbindung von Hohlkörpern mit offenen Enden, insbesondere Rohrleitungen der Ver- und Entsorgung, ist das Ineinanderführen der entsprechend profilierten nicht symmetrischen Enden unter Verwendung geeigneter Dichtungssysteme wie etwa einer Elastomerdichtung . Nachteil dieser Verbindungsmethode ist der verfahrenstechnische Mehraufwand bei der Profilierung der Enden, etwa der Formung von Muffen, Nut oder Falz sowie im Falle der Konstruktion im Untergrund der damit verbundene arbeitstechnische Aufwand bei der Herstellung entsprechender Bauteilauflager oder Bettungen. Weiterhin sind bspw. als Muffe, Nut oder Falz profilierte Enden bedingt durch ihre Form anfällig für Schäden bzw. Abplatzungen während des Transports und der Verlegung, so dass die Dichtheit der Verbindung beeinträchtigt wird .
Die am häufigsten verwendeten elastischen Dichtmittel bei Verbindungssystemen von offenen Hohlkörpern, im Nachfolgenden am Beispiel von Rohrleitungen dargestellt, weisen im Allgemeinen eine im Vergleich zum Bauteilwerkstoff weitaus geringere technische Nutzungsdauer auf. Dies führt dazu, dass bereits lange vor der geplanten Mindestnutzungsdauer des Bauteils bzw. des Rohrleitungssystems, dessen Funktionsfähigkeit auf Grund frühzeitig verschlissener Dichtungssysteme stark reduziert wird und die Gefahr der Infiltration bzw. Exfiltration des Transportmediums besteht.
Die Form üblicher profilierter nicht symmetrischer Rohrverbindung, wie etwa Muffenverbindungen oder Nut-Falzverbindungen, verhindert eine vollständige und wirksame Sanierung bzw. Erneuerung des verschlissenen Dichtungssystems von Innen, da Teile des Dichtungssystems unerreichbar für eine me- chanische bzw. manuelle Sanierung oder Erneuerung im Spalt zwischen dem einen Rohrende einerseits und dem eingesteckten Rohrende andererseits liegen.
Bei Verzicht auf die Profilierung nicht symmetrischer Rohrenden während der Rohrherstellung ist eine verfahrenstechnisch einfachere Strangfertigung der Rohre mit symmetrisch gleichen Rohrenden möglich. Bisherige Verbindungssysteme für solche gefertigten Rohrleitungen weisen eine Reihe von Nachteilen auf.
Flüssigkeitsdichte Verbindungen für Rohre mit symmetrisch gleichen Rohrenden, vorzugsweise aus Beton, Stahlbeton oder Asbestzement, werden in der DE 30 26 681 Al beschrieben. Diese dort genannten flüssigkeitsdichten Verbindungen weisen keine elastische und dichtende Fugeneinlage im Bereich zwischen den beiden gegenüberliegenden Stirnseiten der miteinander verbundenen Rohrenden und den Kontaktflächen Verbindungssytem/Rohr auf, sodass sich diese Rohrenden direkt berühren und aneinander gepresst werden. Bei Abwinklung des Rohrleitungsstrangs zu seiner Rohrlängsachse auf Grund von Verschiebungen durch äußere Lasteintragung, wie etwa Bodenbewegungen, führen dadurch verursachte Press- und Druckkräfte an den Stirnseiten zu Abplatzungen des Rohrmaterials bzw. zur übermäßigen Verformung der Rohrenden. Durch diese Abplatzungen bzw. übermäßigen Verformungen wird die Belastbarkeit, Dichtheit und Funktionsfähigkeit der Rohre beeinträchtigt.
Flüssigkeitsdichte Verbindungssysteme für Rohre mit symmetrisch gleichen Rohrenden sind weiterhin aus den Schriften DD 105 855 A, DE 1 960 282 U und DE 199 11 341 Al bekannt. Hierbei besteht jeweils der Nachteil, dass sich bei Rohren mit größeren Nennweiten das Aufstülpen der Verbindungssysteme auf Grund zu hoher Reibungskräfte zwischen Rohrwand und Verbindungssystem nur sehr schwer oder überhaupt nicht bewerkstelligen lässt.
Die in der CH 192 412 A und der DE 195 42 793 C2 offenbarte Lehren bzgl . der Konstruktion der Verbindungssysteme zwischen symmetrisch gleichen Rohrenden erfordern zusätzlichen Mehraufwand bei der Ausbildung des Rohrauflagers bzw. der Rohrbettung, wenn der Außendurchmesser des Verbindungssystems wesentlich größer als der Rohraußendurchmesser ist. Da der Hauptteil des Verbindungssystems an der Rohraußenseite liegt, ist eine nachträgliche Sanierung oder Erneuerung der Verbindung vom Rohrinneren her nicht möglich, da keine geeigneten Verfahren oder Techniken bekannt sind, um die für eine nachträgliche Einbringung und Abdichtung des Verbindungssystems notwendige innere Profilierung der glatten Rohrenden herzustellen. Nachträglich eingebrachte innere Verbindungssysteme zur Sanierung oder Erneuerung der Rohrverbindung vermindern bei unprofilierten glatten Rohrenden den Innendurchmesser bzw. den lichten Querschnitt des Rohres und beeinträchtigen das Fließverhalten bzw. die Hydraulik des Rohres bzw. des Transportmediums.
Innenliegende Verbindungssysteme für symmetrisch gleiche Rohrenden, wie sie z. B. die Lehre nach DE 213 342 A offenbart, weisen den Nachteil auf, dass Teile des Verbindungssystems in das Rohrinnere umlaufend hineinragen und dadurch der innere Rohrquerschnitt verringert wird . Somit wird das störungsfreie Abfließen des Transportmediums im Rohr behindert.
Zweiteilige Verbindungssysteme für symmetrisch gleiche Rohrenden, welche über das jeweilige Rohrende gestülpt und anschließend ineinander gesteckt werden, wie beispielsweise die Lehre nach DE 2 201 306 C beschreibt, haben den Nachteil, dass Verschiebungen durch Scherkräfte im Verbindungsbereich nicht ausreichend ausgeglichen werden können. Des Weiteren lässt sich das Aufstülpen der zweiteiligen Verbindungssysteme auf die Rohrenden bei größeren Nennweiten auf Grund zu hoher Reibungskräfte zwischen Rohrwand und Verbindungssystem nur sehr schwer oder überhaupt nicht bewerkstelligen.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein weiterentwickeltes flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes Verbindungssystem für Hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegen- überliegenden Enden anzugeben, welches die genannten Probleme und Nachteile bereits bekannter Systeme überwindet.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch ein Verbindungssystem gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.
Erfindungsgemäß besteht das flüssigkeitsdichte sanierungsfähige und/oder gasdichte Verbindungssystem zunächst aus einer zwischen den Stirnseiten der jeweiligen Hohlkörperenden eingebrachten elastischen Fugendichtung . Außerdem ist an der an den Innenseiten der zu verbindenden Hohlkörperenden geformten Aussparung ein Einsteckrahmen zur form- und kraftschlüssigen Verbindung und Dichtung vorgesehen. Das Innenprofil des Verbindungssystems entspricht bei Endmontage dem Innenprofil der zu verbindenden Hohlkörper. Zudem sind alle relevanten Teile des Verbindungssystems, auch nach der Montage, vom Rohrinneren her zugänglich.
Der Einsteckrahmen kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein und umfasst ein Trägersystem und ein Dichtungssystem. In Abhängigkeit der Rohrnennweite und der zugehörigen Innen liegenden Aussparung der Rohrenden, weist der Einsteckrahmen eine solche Schichtdicke auf, dass er inklusive aller zugehörigen Dichtungs- und Systemelemente formschlüssig in die vorgesehene Aussparung eingeführt werden kann und somit eine Reduzierung des inneren Hohlkörperdurchmessers auf Grund eines hineinragenden Einsteckrahmens vermieden wird .
Das Trägersystem des Einsteckrahmens weist eine dem Innenprofil der zu verbindenden Hohlkörperenden angepasste Geometrie auf und ist in die an der Innenseite der Hohlkörperenden geformte Aussparung eingebracht.
An dem Trägersystem ist an der zur Rohrinnenseite hin gerichteten Oberfläche ein Dichtungssystem angebracht, welches elastische Eigenschaften aufweist und mit Hohlkammern versehen ist, um Abplatzungen des Rohrma- terials bzw. übermäßige Verformungen der Rohrenden auf Grund einwirkender Press- und Druckkräfte zu vermeiden.
Hierbei kann das Dichtungssystem direkt an dem Trägersystem fixiert sein oder lose zwischen dem Trägersystem und der an der Innenseite der Hohlkörperenden geformten Aussparung eingebracht werden.
In einer weiteren Ausführungsform ragt das Dichtungssystem über den zum Hohlkörper zeigenden stirnseitigen Rand des Trägersystems hinaus und umhüllt dieses teilweise. Zudem ist es denkbar, dass das Dichtungssystem den gesamten von Trägersystem und der an der Innenseite der Hohlkörperenden geformten Aussparung gebildeten Zwischenraum ausfüllt oder nur Teilbereiche des Zwischenraums.
Das Stirnseitendichtungselement weist wiederum elastische Eigenschaften und Hohlkammern auf, um wie bereits beim Dichtungssystem des Einsteckrahmens erwähnt, auftretende Press- und Druckkräfte zu kompensieren.
Je nach Ausführungsform ist es möglich, dass das Stirnseitendichtungselement den gesamten oder nur Teilbereiche des, von den zu verbindenden Hohlkörperenden gebildeten, stirnseitigen Zwischenraums ausfüllt.
Zusätzlich kann am Trägersystem des Einsteckrahmens ein Steg angebracht sein, welcher ganz oder teilweise in den stirnseitigen Zwischenraum ragt, der von den zu verbindenden Hohlkörperenden gebildet wird. Dieser Steg kann ferner von dem Stirnseitendichtungselement umhüllt sein.
In einer weiteren Ausführungsform ist an der Außenseite der zu verbindenden Hohlkörperenden ein im Profil T-förmiger Fugendichtungsrahmen angebracht, der wiederum elastische Eigenschaften und eingebrachte Hohlkammern aufweisen kann.
Der in den von den zu verbindenden Hohlkörperenden bildenden Zwischenraum ragende Teil des Fugendichtungsrahmens kann den Zwischenraum voll- ständig oder nur teilweise ausfüllen und bildet in einer bevorzugten Ausfüh- rungsform zusammen mit dem am Trägersystem angebrachten Steg ein durchgehendes Element, welches den stirnseitigen Zwischenraum der beiden Hohlkörperenden vollständig ausfüllt.
Zweckmäßigerweise ist das hierbei gebildete Element von dem Stirnseitendichtungselement vollständig umhüllt.
Das flüssigkeitsdichte sanierungsfähige und/oder gasdichte Verbindungssystem für Hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegenden Enden, ist derartig ausgebildet, dass es automatisiert, mechatronisch oder manuell installiert werden kann.
Zudem eignet sich das beschriebene Verbindungssystem sowohl zur Verbindung neuzuverlegender Rohre größerer Nennweiten mit symmetrisch gleichen Rohrenden, als auch zur nachträglichen Installation bei bereits verlegten Rohren mit symmetrisch gleichen Rohrenden und bei sanierungs- und erneuerungsbedürftigen von Innen erreichbaren Rohrverbindungssystemen.
Die Erfindung soll nachstehend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.
Hierbei zeigen :
Fig. 1 die Vorderansicht eines Hohlkörperbauteils größerer
Nennweite mit beispielhafter Anordnung von Stoßfugen
(C); Fig. 2 die Vorderansicht eines Hohlkörperbauteil mit kleinerer
Nennweite und Fig. 3 - Fig . 14 Schnittdarstellungen beispielhafter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
Wie bereits beschrieben, eignet sich das dargelegte Verbindungssystem für Hohlkörperenden u . a. zur Verbindung von Rohren mit größeren Nennweiten. Derartige Rohrabschnitte werden meist in Einzelteilen zur jeweiligen Bau- stelle transportiert, um dort zu einem Rohr zusammengesetzt zu werden. Fig . 1 zeigt ein Bauteil größerer Nennweite mit beispielhafter Anordnung von Stoßfugen (C). Im dargelegten Fall handelt es ich um ein dreigliedriges Bauteil . Fig . 2 zeigt hingegen ein Bauteil, aufweisend eine kleinere Nennweite, welches komplett aus einem Guss geformt ist.
Beide Ausgangsprodukte können mit dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem an ihren Stirnseiten mit einem weiterführenden Rohrabschnitt verbunden werden.
Die Hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegenden Enden (A, B) weisen eine im Rohrinneren gebildete Aussparung auf, in welche der Einsteckrahmen (1), bestehend aus dem Trägersystem (2) und dem Dichtungssystem (3) eingebracht wird (Fig. 3). In dieser dargestellten Ausführungsform ragt das elastische und mit Hohlkammern versehene Dichtungssystem (3) über den zum Hohlkörper zeigenden stirnseitigen Rand des Trägersystems (2) hinaus und hüllt dieses teilweise ein. Zudem ist das Dichtungssystem (3) in Fig. 3 durchgehend auf dem Trägersystem (2) aufgebracht.
Fig. 4 stellt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems dar. Hierbei weist das Trägersystem (2) einen kurzen Stegansatz (6) auf, auf dem das Stirnseitendichtungselement (4) angebracht ist. Dieses füllt den ganzen, von den zu verbindenden Hohlkörperenden gebildeten, stirnseitigen Zwischenraum aus und weist optional elastische Eigenschaften und eingebrachte Hohlkammern auf. Das auf dem Trägersystem (2) angebrachte Dichtungssystem (5) besteht in diesem Fall aus zwei Einzelteilen, die vor allem an den stirnseitigen Rändern des Trägersystems (2) angebracht sind, über diese hinausragen und eine Teilumhüllung darstellen.
Denkbar ist des Weiteren ein Trägersystem (6), welches einen vollständig in den stirnseitigen Zwischenraum der Hohlkörperenden (A, B) ragenden Steg (6) aufweist, der zusätzlich von dem Stirnseitendichtungselement (5) an den Stirnseiten umhüllt wird . Es sind Kombinationen bzgl . des Dichtungselements möglich, nachdem dieses aus zwei Einzelteilen (Fig . 5 (5)) oder einem durchgängigen Element (Fig. 6 (3)) bestehen kann.
Fig. 7 macht deutlich, dass der am Trägersystem (2) angebrachte Steg (6) den stirnseitigen Zwischenraum der Hohlkörperenden (A, B) nur teilweise ausfüllen kann und in dem abgebildeten Beispiel nur zur Hälfte in den Zwischenraum ragt. Zudem kann das Dichtungselement aus einem durchgehenden Element (7) oder zwei Einzelelementen (Fig . 8 (8)) bestehen, welche den stirnseitigen Rand des Trägersystems (2) nicht umhüllen, sondern an dessen Rand den Abschluss finden.
Eine bevorzugte Ausführungsform (Fig. 9) weist zusätzlich einen an der Außenseite der zu verbindenden Hohlkörperenden (A, B) angebrachten Fugendichtungsrahmen (9) auf, der im Wesentlichen ein T-Förmiges Profil, elastische Eigenschaften und eingebrachte Hohlkammern aufweist. Hierbei ragt der Fugendichtungsrahmen (9) teilweise in den stirnseitigen Zwischenraum der beiden Hohlkörperenden. Das verwendete Trägersystem (2) weist in diesem Fall ein bereits in das Dichtungssystem (3 ) integriertes Stirnseitendichtungselement (4) auf, welches nur in einem kleinen Maße den stirnseitig gebildeten Zwischenraum ausfüllt, aber trotzdem auftretende Press- und Druckkräfte unterstützend zum Dichtungssystem (3) kompensiert.
Fig. 10, Fig . 11 und Fig . 12 zeigen, dass auch bei Verwendung eines Fugendichtungsrahmens (9) verschiedene Kombinationen bzgl. des am Trägersystem angebrachten Dichtungssystems (3, 5), des Stirnseitendichtungselements (4) und der jeweiligen Länge des am Trägersystem (2) befestigten Stegs (6) möglich sind .
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform (Fig. 13) bilden der Fugendichtungsrahmen (9) und der am Trägersystem (2) angebrachte Steg (6) ein durchgehendes zusammengehöriges Element, welches den stirnseitigen Zwischenraum der Hohlkörperenden (A, B) vollständig ausfüllt und von dem Stirnseitendichtungselement (4) umgeben ist, welches zugleich mit dem am Trägersystem (2) angebrachten Dichtungssystem (3) ein zusammengehöriges Element bildet.
Fig. 14 verdeutlicht, dass der in den Zwischenraum der Hohlkörperenden (A, B) ragende Teil des Fugendichtungsrahmens (9) den Zwischenraum auch vollständig ausfüllen kann. Wobei in diesem Fall ein Trägersystem (2) verwendet wird, welches ein zweiteiliges Dichtungssystem (5) aufweist.
Die dargelegten Ausführungsformen stellen keine abschließende Darstellung des erfindungsgemäßen Verbindungssystems dar. Vielmehr sind unterschiedlichste Kombinationen aus Träger- und Dichtungssystem, Stirnseitendichtungselement und Fugendichtungsrahmen denkbar.
Die Ausführungsformen zeigen, dass eine Montage des Verbindungssystems vom Rohrinneren her problemlos möglich ist, da der Einsteckrahmen aus zwei Einzelteilen besteht, die beide über das Rohrinnere einzubringen sind .
Bezugszeichenliste:
1 Einsteckrahmen
2 Trägersystem
3 einteiliges Dichtungssystem mit Umhüllung der Trägersystemkante
4 Stirnseitendichtungselement
5 zweiteiliges Dichtungssystem mit Umhüllung der Trägersystemkante
6 Steg
7 einteiliges Dichtungssystem
8 zweiteiliges Dichtungssystem
9 Fugendichtungsrahmen

Claims

Patentansprüche
1. Flüssigkeitsdichtes sanierungsfähiges und/oder gasdichtes Verbindungssystem für Hohlkörper mit symmetrisch gleichen offenen und gegenüberliegenden Enden (A, B), insbesondere für erdverlegte Rohre aller Materialien der Ver- und Entsorgung dadurch gekennzeichnet, dass zur Dichtung und Materialschutz der Kontaktflächen zwischen den Stirnseiten der jeweiligen Hohlkörperenden mindestens eine elastische Fugendichtung, ein sog. Stirnseitendichtungselement (4), und ein Einsteckrahmen (1) zur form- und kraftschlüssigen Verbindung und Dichtung an der an den Innenseiten der zwei Hohlkörperenden angebrachten Aussparung vorgesehen ist, wobei das Innenprofil des Verbindungssystems bei Endmontage dem Innenprofil der zu verbindenden Hohlkörper entspricht und alle relevanten Teile des Verbindungssystems vom Rohrinneren her zugänglich sind .
2. Verbindungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsteckrahmen (1) ein- oder mehrteilig ausgebildet ist und ein Trägersystem (2) und ein Dichtungssystem (3, 5, 7, 8) umfasst.
3. Verbindungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersystem (2) eine dem Innenprofil der zwei Hohlkörperenden (A, B) angepasste Geometrie aufweist und in die an der Innenseite der Hohlkörperenden geformte Aussparung eingebracht wird .
4. Verbindungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungssystem (3, 5, 7, 8) elastische Eigenschaften aufweist und mit Hohlkammern versehen ist.
5. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungssystem (3, 5, 7, 8) an dem Trägersystem (2) fixiert ist.
6. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungssystem (3, 5, 7, 8) lose zwischen dem Trägersystem (2) und der an der Innenseite der Hohlkörperenden (A, B) geformte Aussparung eingebracht wird .
7. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungssystem (3, 5) über den zum Hohlkörperende zeigenden stirnseitigen Rand des Trägersystems (2) hinausragt und dieses teilweise einhüllt.
8. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungssystem (3, 7) den gesamten von Trägersystem (2) und dem an der Innenseite der Hohlkörperenden geformten Aussparung gebildeten Zwischenraum ausfüllt.
9. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungssystem (5, 8) nur Teile des von dem Trägersystem (2) und dem an der Innenseite der Hohlkörperenden geformten Aussparung gebildeten Zwischenraums ausfüllt.
10. Verbindungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stirnseitendichtungselement (4) elastische Eigenschaften aufweist und mit Hohlkammern versehen ist.
11. Verbindungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stirnseitendichtungselement (4) den gesamten, von den zu verbindenden Hohlkörperenden gebildeten, stirnseitigen Zwischenraum ausfüllt.
12. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Stirnseitendichtungselement (4) nur Teile des, von den zu verbindenden Hohlkörperenden gebildeten, stirnseitigen Zwischenraums ausfüllt.
13. Verbindungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersystem (2) einen Steg (6) aufweist, welcher ganz oder teilweise in den stirnseitigen Zwischenraum ragt, der von den zu verbindenden Hohlkörperenden gebildet wird .
14. Verbindungssystem nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der am Trägersystem (2) angebrachte Steg (6) von dem Stirnseitendichtungselement (4) umhüllt ist.
15. Verbindungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite der zu verbindenden Hohlkörperenden ein im Profil T-för- miger Fugendichtungsrahmen (9) angebracht ist.
16. Verbindungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Fugendichtungsrahmen (9) elastische Eigenschaften aufweist und mit Hohlkammern versehen ist.
17. Verbindungssystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der in den von den zu verbindenden Hohlkörperenden bildenden stirnseitigen Zwischenraum ragende Teil des Fugendichtungsrahmens (9) den Zwischenraum vollständig ausfüllt.
18. Verbindungssystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der in den von den zu verbindenden Hohlkörperenden bildenden stirnseitigen Zwischenraum ragende Teil des Fugendichtungsrahmens (9) den Zwischenraum nur teilweise ausfüllt.
19. Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der in den von den zu verbindenden Hohlkörperenden bildenden stirnseitigen Zwischenraum ragende Teil des Fugendichtungsrahmens (9) und der am Trägersystem (2) angebrachte Steg (6) ein Element bilden und den, von den zu verbindenden Hohlkörpern bildenden, stirnseitigen Zwischenraum vollständig ausfüllt.
20. Verbindungssystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das gebildete Element von dem Stirnseitendichtungselement (4) umhüllt ist.
21. Verbindungssystem nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungssystem automatisiert, mechatronisch oder manuell installiert werden kann.
22. Verwendung eines Verbindungssystems nach einem der vorangegangenen Ansprüche, zur Verbindung neuzuverlegender Rohre größerer Nennweiten mit symmetrisch gleichen Rohrenden.
23. Verwendung eines Verbindungssystems nach einem der Ansprüche 1 - 21, zur nachträglichen Installation bei verlegten Rohrleitungen mit symmetrisch gleichen Rohrenden.
24. Verwendung eines Verbindungssystems nach einem der Ansprüche 1 - 21 bei sanierungs- oder erneuerungsbedürftigten von Innen erreichbaren Rohrverbind ungssystemen.
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