DE9201048U1 - Rohrverbindungen - Google Patents
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf Rohrverbindungen, und im besonderen betrifft sie sogenannte
Sattel-Rohrverbindungsstücke zum Herstellen von Abzweigverbindungen
von einem Hauptrohr aus thermoplastischem Material, wie z.B. Polyethylen.
Die bekannten Sattel-Rohrverbindungsstücke, die gegenwärtig im Gebrauch sind, umfassen einen im allgemeinen
halbzylindrischen thermoplastischen Sattelbereich mit einer konkaven Fläche einer Krümmung, die komplementär zu der
Außenabmessung des Hauptrohres ist, mit der der Sattelbereich durch Schweißen befestigt wird. An einer im
wesentlichen mittigen Position weist der Sattelbereich eine Öffung und ein eingebautes Rohr auf, das mit dem
Sattelbereich rund um die Öffnung verbunden ist und im wesentlichen radial von der konvexen Fläche des
Sattelbereichs hervorsteht. Verbunden mit dem Rohr und zwischen seinen Enden liegend ist ein Querzapfen angebracht,
der eine Verbindung zur Befestigung mit dem Verzweigungsrohr schafft. Zum Schweißen des Sattel-Rohrverbindungsstückes mit
dem Hauptrohr kann dieses mit einer
Widerstandsheizspirale versehen werden, die an der konkaven Fläche des Sattelbereichs angebracht ist und sich um die Öffnung und in diese hinein erstreckt, und kann mit Kontakten ausgestattet sein zum Verbinden des Heizdrahtes mit einer geeigneten elektrischen Stromquelle. Die Wärme, die durch den Schweißstrom erzeugt wird, der durch die Heizspirale fließt, bewirkt, daß das thermoplastische Material des Hauptrohrs und des Sattelbereichs an ihren aneinanderstoßenden Flächen schmelzen, so daß beim nachfolgenden Kühlen des Hauptrohres und des Sattelbereichs diese sicher miteinander verschmolzen werden. Um einen Durchgang zum Inneren des Hauptrohres zu öffnen, wird ein
Widerstandsheizspirale versehen werden, die an der konkaven Fläche des Sattelbereichs angebracht ist und sich um die Öffnung und in diese hinein erstreckt, und kann mit Kontakten ausgestattet sein zum Verbinden des Heizdrahtes mit einer geeigneten elektrischen Stromquelle. Die Wärme, die durch den Schweißstrom erzeugt wird, der durch die Heizspirale fließt, bewirkt, daß das thermoplastische Material des Hauptrohrs und des Sattelbereichs an ihren aneinanderstoßenden Flächen schmelzen, so daß beim nachfolgenden Kühlen des Hauptrohres und des Sattelbereichs diese sicher miteinander verschmolzen werden. Um einen Durchgang zum Inneren des Hauptrohres zu öffnen, wird ein
Schneidgerät entlang des Rohrs des Sattel-Rohrverbindungsstücks vorgeschoben, so daß dessen
Anschnittschneidkante durch das Loch im Sattelbereich hindurchtritt und ein kreisförmiges Loch durch die Wandung
des Hauptrohres schneidet. Vorteilhafterweise sind das Rohr und das Schneidgerät mit komplementären Schraubgewinden
versehen, um das Vorrücken und den Schneidprozeß des Schneidgerätes durch Drehung des Schneidgerätes mittels
einem mit diesem in Eingriff befindlichen geeigneten Werkzeuges zu erleichtern. Wenn die Öffnung in das Hauptrohr
geschnitten ist, wird das Schneidgerät zurückgezogen und das Außenende des Rohres wird mit einem Verschluß, wie z.B.
einem Stopfen oder einer Kappe, die zum abdichtenden Eingriff mit dem freien Ende des Rohres angebracht sind,
verschlossen. Wenn das Abzweigrohr richtig mit dem Verbindungszapfen befestigt ist, ist die sich ergebende
Rohrverbindung fertig zum Testen vor der Verwendung.
Die Verschlüsse, die normalerweise zum Abdichten des Endes eines Sattel-Verbindungsrohres verwendet werden, sind lösbar
auf dem Rohrende angebracht, wie z.B. mittels einer Schraubgewindeverbindung. Dies ist vorteilhaft, wenn z.B.
während des Tests herausgefunden wird, daß eine Verbindung unzulänglich ist, weil das Hauptrohr nicht richtig
durchschnitten wurde, kann der Verschluß abgenommen und nach Wiederholung des Schneidarbeitsganges wieder angebracht
werden. Andererseits bedeutet das, daß der Verschluß auch nach erfolgreichem Testen abgenommen werden kann, und sollte
er nicht wieder richtig angebracht werden, kann die Rohrverbindung lecken, obwohl kein Fehler während des
Testens angegeben wurde.
In GB-A-14 08 844 wurde ein Verschluß in Form eines Stopfens
mit einem Federring offenbart, der in eine ringförmige Nut im Rohr eingreift, um den Stopfen fest in einer Lageposition
zu arretieren. Dieser Aufbau verhindert ein Abnehmen des Stopfens, nachdem dieser eingesetzt wurde, bedeutet aber,
daß der Stopfen nicht für Testzwecke abgenommen werden kann,
falls Tests an der Verbindung Unzulängliche Ergebnisse liefern. Außerdem bedeutet das, daß der Stopfen abgenommen
von dem Rohrverbindungsstück geliefert wird, was das spezifische Risiko in sich trägt, daß er verloren oder im
Feld verlegt wird, bevor das Sattelverbindungsverfahren abgeschlossen ist.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Lösung dieser Nachteile und liegt in einem Verschlußteil für das
Schneidführungsrohr eines Rohrsattel-Verbindungsstückes, das eine Einrichtung zum sicheren aber lösbaren Eingriff des
Verschlußteiles mit dem Rohr umfaßt, einen elektrischen Widerstandsheizdraht umfaßt, der in einem thermoplastischen
Bereich des Teils an einer Fläche dessen eingebaut ist, und zum Kontakt mit einer Fläche des Rohrs angeordnet ist, und
eine elektrische Kontakteinrichtung umfaßt zum Zuführen eines elektrischen Stroms zum Heizdraht zum dauerhaften
Befestigen des Verschlusses mit dem Rohr mittels Schweißen.
Das Verschlußteil nach der Erfindung behält alle Vorteile
eines auswählbar lösbaren Verschlusses, wenn aber eine fertiggestellte Verbindung als erfolgreich getestet wurde,
kann sie dauerhaft lagegesichert werden, so daß sich niemand unbefugt an dem Verschluß zu schaffen machen kann.
Das Verschlußteil kann eine Kappe sein, die über das Ende des Rohres gesetzt wird, kann aber auch einen Stopfen
umfassen, der angeordnet ist, in einen Endbereich des Rohrs eingepaßt zu werden. Vorteilhafterweise umfaßt die lösbare
Eingriffseinrichtung ein Schraubgewinde. Im Falle eines Verschlußstopfens, kann es als Außengewinde angebracht sein
zum Zusammenwirken mit dem gleichen Schraubgewinde, wie es in dem Rohr zum Vorschub des Schneidgerätes vorgesehen ist.
Die Heizspirale kann nahe angrenzend an die Schraubfläche
des Verschlusses plaziert werden, da die Schraubflächen des
Verschlusses und des Rohrs eng zusammenwirken und
helfen, eine feste Verschweißung abzusichern. In einem bevorzugten Aufbau jedoch ist die Heizspirale an einer
zylindrischen Fläche plaziert, die axial von dem Schraubengewinde beabstandet ist zur Vereinfachung der
Herstellung.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen Verschluß entsprechend der Erfindung;
Fig. 2 eine Vorderansicht des Verschlusses;
Fig. 3 eine Seitenansicht, die teilweise im Schnitt gezeigt ist; und
Fig. 4 eine Einzelheit von Fig. 1 im vergrößerten Maßstab.
Das in den Zeichnungen dargestellte Verschlußteil umfaßt einen kappenförmigen Körper 1 aus thermoplastischem
Material. Ein Paar Fassungsgehäuse 2, die einstückig mit dem Körper und diametral gegenüberliegend angebracht sind,
nehmen mittig Kontaktstifte 3 auf, deren untere Enden im Material des Körper eingebettet sind. Der innerhalb der
Kappe definierte Hohlraum ist zylindrisch und zum Zusammenwirken mit der Außenseite des Schneidführungsrohres
eines Elektroschmelz-Sattelrohrverbindungsstückes (nicht gezeigt) formt. Es weist einen Innenabschnitt 5 mit einem
Schraubgewinde auf zum lösbaren Zusammenwirken mit einem komplementären Schraubgewinde auf dem Rohr. Die Kopfwand
dieses Schraubenabschnittes weist eine ringförmige Nut auf, in der eine O-Ringdichtung 4 aufgenommen wird. Der Hohlraum
weist außerdem einen unteren bzw. Außenabschnitt 6 mit einer
im wesentlichen glatten zylindrischen Oberfläche auf. Im
Material des Körpers angrenzend an diese Fläche ist eine elektrische Widerstandsheizspirale 8 eingebettet, deren
Enden jeweils mit den Kontaktstiften 3 verbunden sind.
In einer für sich bekannten Weise zur Herstellung von Elektroschmelz-Rohrverbindungsstücken, kann eine
Spirale aus beschichtetem Draht auf einen Dorn gewickelt werden und der Körper kann so über den Dorn spritzgegossen
werden, so daß der Draht in dem Körpermaterial eingebettet wird. Die kleine Nut 9, die in Fig. 4 zu sehen ist, wird
durch einen Flansch zurückgelassen, der auf dem Dorn ausgebildet ist zum Halten der Drahtspirale an einer Stelle
während des Gießarbeitsganges.
Durch die Wirkung des Schraubgewindes, kann die Kappe lösbar aber dennoch fest an einem Sattel-Rohrverbindungsstück
angebracht sein. Somit kann die Kappe mit dem Rohrverbindungsstück während der Lagerung und des Transports
befestigt aber dennoch einfach lösbar sein, z.B. um das Einsetzen und daran anschließende Zurückziehen des
Schneidgerätes zu ermöglichen. Der Stopfen kann wieder angebracht werden, um das Ende des Verbindungsrohres zu
Testzwecken dicht zu verschließen, wobei die Dichtung 4 die Fluiddichtheit der Kappe unterstützt, wenn diese auf das
Rohrverbindungsstück geschraubt ist. Wenn dieses erfolgte, kann der Verschluß dauerhaft in dieser Lage durch
Verschweißen des Verschlusses mit dem Rohr befestigt werden mittels Verbinden der Kontaktstifte 3 mit einer geeigneten
Stromquelle, wobei die Schweißverbindung danach eine zuverlässige dauerhafte Dichtung schafft.
Wie gezeigt, weist die Verschlußkappe außerdem eine Anzeigeeinrichtung auf, um anzuzeigen, daß die
Verschlußkappe in einer Stellung verschweißt wurde. Eine kreisförmige Nut 10 ist in der Seitenwandung der Kappe
ausgebildet, wobei die Nut nahe der Heizspirale endet und
einen Stift 11 umgibt, der einstückig mit dem Körper
ausgebildet ist. Der Druckaufbau während des Schweißarbeitsganges bewirkt, daß der Stift 11 nach außen
gedrängt wird und von der Kappe hervorsteht, um die erforderliche Anzeige bereitzustellen.
Modifikationen von der beschriebenen Kappe sind möglich,
ohne den Erfindungsbereich zu verlassen. Zum Beispiel ist ein Schraubgewinde nicht notwendig und eine andere Form der
mechanischen Befestigung kann verwendet werden, um die Kappe lösbar mit dem Rohrverbindungsstück zu befestigen, wie z.B.
eine Bajonettbefestigung, obwohl das Rohrverbindungsstück notwendig ist, um auf geeignete Weise die Kappe aufzunehmen.
Claims (8)
- GRÜNECKER, KINKELDE1VUSTG)CKiVlAIR & PARTNERPATENTANWÄLTEEUROPEAN PATENT ATTORNEYSA. GRÜNECKER, dipl-ing DR. H KINKELDEY. DiPL ing DR W. STOCKMAIR, DiPi ing al c DR K. SCHUMANN. Dit'L-PHYSP H. JAKOB, DlPLlNGDR G BEZOLD. DiPL CHrM W. MEISTER, &ogr;.pt ingH. HILGERS, DiPLlNGDR. H MEYER-PLATH. DlPLlNGA EHNOLD, DlPL INGT SCHUSTER. DiF L PHVb DR W LANGHOFF, dipl -pmys DR K GOLDBACHdipl-ing M AUFENANGER1DiI1 ing G KLITZSCH, d.pl. "-.f.W 8000 MÜNCHEN &Mgr;&Lgr;&KHgr;&udigr;^&igr;&iacgr; &Igr;&Lgr;&Ngr;&Ggr;.&Tgr; ^ASSF ^1P1-' :&Iacgr; : C_ · -I E ■- VOI' 7&Lgr; 1L he r,- &igr; ... if- Pf ■■G 2332-001FUSION GROUP PLC.
Chesterfield Trading Estate
Sheepbridge, Chesterfield S41 9PZ
EnglandSchutzansprüche:1. Verschlußteil für das Sehneidführungsrohr eines
Sattel-Rohrverbindungsstückes, das eine Einrichtung zum
sicheren aber lösbaren Eingriff des Verschlußteiles mit dem Rohr umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Widerstandsheizdraht (8) in einem thermoplastischen
Abschnitt des Teils an einer Fläche (6) und zum Kontakt mit dem Rohr eingebaut ist und mit einer elektrischen
Kontakteinrichtung (3) verbunden ist zum Zuführen von Strom an den Heizdraht zum dauerhaften Befestigen des Verschlusses mit dem Rohr mittels Schweißen. - 2. Verschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum lösbaren Befestigen des Teils mit dem Rohr ein Schraubgewinde umfaßt.TELEFON (089)212350 TELEX 5 29 38!'MONA D TELEGRAMME MONAPAT" TELEFAX GR 3 CCITT (089, 22028"Bankkonten H Aufhaust.-.Mj':„h»n "I73 533 _, O^ulsclVe Bark. MunQhefi t17 51734Banken BLZ 700 3Oi OP : . ' - ; B^ ''V0 7>yj~'Q' /" ;'.SWIFT-Ad1SWlFIiAd'. DELiTDf-PoslqirokontoMunche' 46&Ggr;1&Ggr; 801 BLZ 700100 80
- 3. Verschlußteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizdraht in einer im wesentlichen zylindrischen Fläche (6) des Teils positioniert ist.
- 4. Verschlußteil nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet/ daß die zylindrische Fläche (6) axial vom Schraubgewinde beabstandet ist.
- 5. Verschlußteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil eine Kappe mit einem Innenhohlraum ist, der einen Innenabschnitt (5) aufweist, der mit dem Schraubgewinde ausgebildet ist und einen Außenabschnitt (6) aufweist, der die zylindrische Fläche bildet.
- 6. Verschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil einen Körper (1) aus thermoplastischem Material umfaßt, der eine einstückige Schweißanzeigeeinrichtung (10, 11) aufweist.
- 7. Verschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakteinrichtung ein Paar von Kontakten (3) umfaßt, die in jeweiligen Ummantelungen (2) eingebaut sind.
- 8. Sattel-Rohrverbindungsstück mit einem Schneidführungsrohr, das mit einem Verschlußteil ausgestattet ist, entsprechend einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Rohres abdichtend verschlossen ist.
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