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Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung zur Herstellung eines Anschlusses an eine Rohrleitung für fluide Medien. Bei der Rohrleitung handelt es sich insbesondere um eine Rohrleitung aus Kunststoff.
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Vorrichtungen der vorstehend genannten Art sind aus der Praxis grundsätzlich bekannt. Dabei haben sich Anschlussvorrichtungen bewährt, bei denen ein mit einer Fräse bzw. einer Schneide ausgestatteter Stempel in einem Anschlussgehäuse verschiebbar gelagert ist. Durch Verschieben des Stempels in Richtung der Rohrleitung aus Kunststoff wird dann eine Öffnung bzw. Anschlussöffnung in die Rohrleitung eingebracht. Auf diese Weise ist eine Abzweigung an der Rohrleitung mit einfachen Mitteln herstellbar.
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In
DE 196 29 459 C2 wird eine Anbohrarmatur für Kunststoffrohre beschrieben, bei der ein Schließkörper kraft- und/oder formschlüssig an einen Schneidkopf angeschlossen ist. Der Schneidkopf wird nach dem Einbringen in ein Kunststoffrohr durch einen an seinem Außenmantel angeordneten Widerlagerabschnitt in dem Kunststoffrohr gehalten, während der Schließkörper sich nach dem Anbohrvorgang beim Zurückziehen von dem Schneidkopf trennt. – In
DE 10 2006 029 297 B4 wird eine ähnliche Vorrichtung beschrieben, die zusätzlich durch eine Nut gewährleistet, dass während des Bohrvorganges aus der Rohrwandung herausgelöste Teile in der Anbohrarmatur verbleiben und nicht in das Rohrleitungssystem gelangen.
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Die Funktionssicherheit und insbesondere die langfristige Funktionssicherheit der aus der Praxis bekannten Anschlussvorrichtungen ist allerdings insbesondere dann verbesserungsfähig, wenn Verzweigungen an Rohrleitungen installiert werden sollen, die aus Kunststoffen mit nachteilhaften Kriecheigenschaften bestehen, wie z. B. Polyethylen. Die aus der Praxis bekannten Anschlussvorrichtungen müssen gegen die durch das Kriechen bedingten Veränderungen der Kunststoffrohrleitung aufwändig gesichert werden. Dies kann beispielsweise wie in der
DE 10 2005 008 398 B4 beschrieben, durch eine örtliche Entkopplung der Abdichtungsfunktion vom in das Rohr eingebrachten Einsatz erfolgen. So wird eine Abdichtung auch im Falle einer kleinen Undichtigkeit zwischen Einsatz und Kunststoffrohr gewährleistet. Dabei wird der Bildung von Undichtigkeiten durch Kriechen des Rohres aber nur indirekt entgegengewirkt. Als andere Möglichkeit wird in der
DE 10 2007 000 550 A1 eine Anbohr-Abzweiganordnung beschrieben, in der das Schneidwerkzeug zunächst ein Bodenstück durchbohrt, das sich im Gehäuse der Anbohranordnung befindet. Nach dem Bohrvorgang ist die in das Rohr eingebrachte Hülse dann klemmend in der in das Bodenstück eingebrachten Bohrung gehalten. Es hat sich aber gezeigt, dass Verbesserungsbedarf hinsichtlich einer dauerhaft funktionssicheren und einfach zu montierenden Abdichtung besteht. Im Übrigen ist es mit den bekannten Anschlussvorrichtungen häufig schwierig eine sichere Anbindung auf glatten Rohroberflächen von Rohrleitungen aus Kunststoff zu erreichen.
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Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine Anschlussvorrichtung zur Herstellung eines Anschlusses an eine Rohrleitung für fluide Medien anzugeben, die einfach und problemlos montierbar ist, mit der insbesondere auch funktionssicher ein Anschluss an eine Rohrleitung aus einem Kunststoff mit nachteilhaften Kriecheigenschaften hergestellt werden kann und mit der eine sichere Anbindung auch auf glatten Rohroberflächen möglich ist.
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Zur Lösung des technischen Problems lehrt die Erfindung eine Anschlussvorrichtung zur Herstellung eines Anschlusses an eine Rohrleitung für fluide Medien mit einem Anschlussgehäuse, das einen Anschlusskanal und eine Verbindungsöffnung für den Durchtritt von fluiden Medien aufweist, wobei ein zumindest bereichsweise hohl ausgebildeter Stempel in Längsrichtung des Anschlusskanals verschiebbar ist, wobei an dem Stempel eine Hülse angeordnet ist, wobei durch Verschieben des Stempels eine Rohrleitungswandung mit dem Stempel beaufschlagbar und in die Rohrleitungswandung eine Anschlussöffnung einbringbar ist, wobei die Hülse in die Anschlussöffnung einführbar ist und an dem Anschlussgehäuse arretierbar ist, wobei das Anschlussgehäuse ein Arretierelement aufweist, wobei die Hülse im arretierten Zustand in eine Arretierbohrung des Arretierelementes eingepresst ist und aufgrund von zumindest bereichsweisen Unterschieden zwischen dem Außendurchmesser der Hülse und dem Innendurchmesser der Arretierbohrung durch Presssitz in der Arretierbohrung arretiert ist, wobei die Hülse einen Arretierungsflansch aufweist, und wobei der Arretierungsflansch zur Realisierung des Presssitzes in die zylinderförmige Arretierbohrung des Arretierelementes einfasst, wobei der Stempel in eine Anschlussposition überführbar ist, in der das fluide Medium durch die Verbindungsöffnung strömen kann und wobei der Stempel in eine Verschlussposition überführbar ist, in der die Verbindung zwischen der Anschlussöffnung und der Verbindungsöffnung verschlossen ist.
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Zur Lösung des technischen Problems lehrt die Erfindung außerdem eine Anschlussvorrichtung zur Herstellung eines Anschlusses an eine Rohrleitung für fluide Medien mit einem Anschlussgehäuse, das einen Anschlusskanal und eine Verbindungsöffnung für den Durchtritt von fluiden Medien aufweist, wobei ein zumindest bereichsweise hohl ausgebildeter Stempel in Längsrichtung des Anschlusskanals verschiebbar ist, wobei an dem Stempel eine Hülse angeordnet ist, wobei durch Verschieben des Stempels eine Rohrleitungswandung mit dem Stempel beaufschlagbar und in die Rohrleitungswandung eine Anschlussöffnung einbringbar ist, wobei die Hülse in die Anschlussöffnung einführbar ist und an dem Anschlussgehäuse arretierbar ist, wobei das Anschlussgehäuse ein Arretierelement aufweist, wobei die Arretierung der Hülse an dem Arretierelement des Anschlussgehäuses durch eine Rastverbindung verwirklich ist, wobei das Arretierelement ringförmig ausgebildet ist und einen nach innen vorkragenden, umlaufenden Rastkragen aufweist, unter dem die Hülse verrastbar ist, wobei der Stempel in eine Anschlussposition überführbar ist, in der das fluide Medium durch die Verbindungsöffnung strömen kann und wobei der Stempel in eine Verschlussposition überführbar ist, in der die Verbindung zwischen der Anschlussöffnung und der Verbindungsöffnung verschlossen ist.
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Der Arretierung der Hülse an dem Anschlussgehäuse der Anschlussvorrichtung kommt im Rahmen der Erfindung besondere Bedeutung zu. Das Anschlussgehäuse weist hierfür ein Arretierelement auf, an dem die Hülse gegen axiale Verschiebungen und vorzugsweise auch verdrehsicher arretiert bzw. fixiert wird. Das Arretierelement wird weiter unten noch näher erläutert.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Rohrleitung als Kunststoffrohrleitung ausgestaltet ist. Vorzugsweise ist die Rohrleitung eine Kunststoffrohrleitung aus Polyolefin. Bei dem fluiden Medium, das durch die Rohrleitung förderbar ist, handelt es sich insbesondere um Wasser bzw. Trinkwasser oder aber um Gas bzw. Erdgas.
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Zweckmäßigerweise ist der Anschlusskanal in dem Anschlussgehäuse angeordnet und bildet einen Strömungskanal, an den die Verbindungsöffnung anschließt. An die Verbindungsöffnung ist beispielsweise eine Zuleitung für einen Verbraucher anschließbar. Vorzugsweise ist an dem rohrleitungsseitigen Ende des Stempels eine Frässchneide oder eine Stanzschneide angeordnet. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Stempel in eine Drehbohrbewegung zum Durchbohren der Rohrleitungswandung versetzbar. Grundsätzlich kann der Stempel mit der angeschlossenen Hülse aber auch als nicht drehende Stanzvorrichtung zum Durchbohren bzw. Durchdringen der Rohrleitung eingesetzt werden. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das rohrleitungsseitige Ende des Stempels hohlzylindrisch ausgebildet ist und beim Einschneiden bzw. beim Eindringen des Stempels in die Rohrleitungswandung vorzugsweise ein Wandungssegment aus der Rohrleitungswandung herausgeschnitten und in einem hohlen Innenraum bzw. Hohlraum des Stempels aufgenommen wird.
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Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung umgibt die Hülse den Stempel mit einem Übermaß, wobei das Übermaß 0 bis 0,8 mm, vorzugsweise 0,1 bis 0,7 mm und bevorzugt 0,2 bis 0,6 mm beträgt. Mit anderen Worten ist der Innendurchmesser der Hülse um 0 bis 0,8 mm, vorzugsweise um 0,1 bis 0,7 mm und bevorzugt um 0,2 bis 0,6 mm größer als der Außendurchmesser des Stempels im Bereich der Hülse.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die in dem Anschlussgehäuse arretierte Hülse form- und kraftschlüssig in der Anschlussöffnung in der Rohrleitungswandung gehalten wird. In einer bevorzugten Ausführungsform durchdringt die Hülse die Anschlussöffnung und ragt mit einem Hülsenabschnitt in den Innenraum der Rohrleitung hinein.
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Zweckmäßigerweise wird der Stempel mit einem Betätigungselement in eine Drehbewegung bzw. Rotation versetzt, wobei der Stempel in einer bevorzugten Ausführungsform unter Ausübung einer Drehbewegung von der Anschlussposition in die Verschlussposition bzw. von der Verschlussposition in die Anschlussposition überführbar bzw. verschiebbar ist. In der Anschlussposition kann das fluide Medium aus der Rohrleitung durch die Anschlussöffnung und den Anschlusskanal zur Verbindungsöffnung strömen. In der Verschlussposition ist zweckmäßigerweise die Verbindungsöffnung durch den Stempel verschlossen, so dass das fluide Medium nicht aus der Rohrleitung durch die Verbindungsöffnung förderbar ist. Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung ist in einer bevorzugten Ausführungsform als Drossel- bzw. Absperrventil einsetzbar.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Stempel aus Metall bzw. im Wesentlichen aus Metall besteht, beispielsweise aus Messing. In einer vorteilhaften Ausgestaltung besteht die Hülse aus Metall, vorzugsweise aus Stahl und bevorzugt aus Vergütungsstahl bzw. Edelstahl. Grundsätzlich ist es möglich, dass die Hülse aus einem Kunststoff bzw. aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht.
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Zweckmäßigerweise ist die Hülse vor dem Einbringen der Anschlussöffnung in die Rohrleitung an den Stempel verdrehsicher angeschlossen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse kraftschlüssig an den Stempel angeschlossen bzw. an dem Stempel fixiert. Es hat sich bewährt, dass die Hülse beim Vorschieben bzw. beim Eindrehen des Stempels in die Rohrleitungswandung mit dem Stempel mitdreht.
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Nach einer Ausführungsvariante ist die Hülse mit einem Haftvermittler und vorzugsweise mit einem anaeroben Kleber an dem Stempel fixiert, um eine relative Drehung zwischen Hülse und Stempel beim Einbringen in die Rohrleitung zu vermeiden. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass ein Verdrehen der Hülse gegenüber dem Stempel durch die Anordnung zumindest eines O-Ringes bzw. zumindest eines Kunststoffringes zwischen der Hülse und dem Stempel vermieden wird.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Hülse von dem Stempel lösbar ist, wenn der Stempel nach dem Einbringen der Anschlussöffnung aus der Verschlussposition in die Anschlussposition verschoben wird. Es liegt fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass die an dem Anschlussgehäuse arretierte Hülse in der Anschlussöffnung verbleibt. Es ist möglich, dass zwischen der Hülse und dem Stempel ein Gleitmittel angeordnet ist, um das Lösen des Stempels von der Hülse zu erleichtern. Als Gleitmittel kann beispielsweise Fett oder Teflon eingesetzt werden.
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Vorzugsweise ist die Hülse nach dem Einbringen des Stempels in die Anschlussöffnung und auch nach Überführung des Stempels von der Anschlussposition in die Verschlussposition gegen axiale Verschiebung und nach bevorzugter Ausführungsform verdrehsicher in dem Anschlussgehäuse arretiert bzw. fixiert. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Hülse auch dann in dem Anschlussgehäuse gegen Axialverschiebung bzw. verdrehsicher arretiert ist, wenn nach dem Einbringen der Anschlussöffnung in die Rohrleitungswandung die Anschlussvorrichtung als Drossel- bzw. Absperrventil eingesetzt und der Stempel entsprechend zwischen der Anschlussposition und der Verschlussposition verschoben wird. Empfohlenermaßen ist im arretierten Zustand der Hülse eine Relativbewegung zwischen der Hülse und dem Anschlussgehäuse ausgeschlossen.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Hülse zylinderförmig bzw. im Wesentlichen zylinderförmig ausgestaltet ist und vorzugsweise an ihrer zylinderförmigen Außenoberfläche zumindest abschnittsweise eine Fixierungsprofilierung aufweist. Die Fixierungsprofilierung ist bevorzugt als Außengewinde ausgestaltet, so dass die Hülse beim Einbohren des Stempels in die Rohrleitungswandung gleichermaßen in die Anschlussöffnung eingedreht bzw. eingeschraubt wird. Grundsätzlich ist es möglich, dass das Außengewinde gegenläufig oder mitlaufend zur Bohrrichtung ausgeführt ist. Weiterhin ist es möglich, dass auf der zylinderförmigen Außenoberfläche der Hülse zumindest abschnittsweise ein mehrgängiges Gewinde angeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform ist die Fixierungsprofilierung als Verzahnung ausgebildet.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Hülse mit der Maßgabe in der Rohrleitungswandung positionierbar ist, dass der die Fixierungsprofilierung aufweisende Profilabschnitt der Hülse an der Rohrleitungswandung anliegt. Zweckmäßigerweise weist die Hülse einen Lagerungsabschnitt auf, mit dem die Hülse in dem Anschlussgehäuse gehalten wird. Empfohlenermaßen schließt an den Lagerungsabschnitt der Profilabschnitt an, auf dessen Außenoberfläche die genannte Fixierungsprofilierung angeordnet ist. Zweckmäßigerweise sind die Längen des Lagerungsabschnittes und des Profilabschnittes in Längsrichtung der Hülse so dimensioniert, dass der Profilabschnitt der in die Anschlussöffnung eingebrachten Hülse an der Rohrleitungswandung anliegt bzw. formschlüssig anliegt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass an den Profilabschnitt der in die Anschlussöffnung eingebrachten Hülse ein Endabschnitt anschließt, der in den Innenraum der Rohrleitung hineinragt. Nach bevorzugter Ausführungsform ist der Außendurchmesser des Lagerungsabschnittes größer ist als der Außendurchmesser des Profilabschnittes.
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Es empfiehlt sich, dass sich die Hülsenwandung an dem rohrleitungsseitigen Ende der Hülse verjüngt und gleichsam eine über den Umfang des Stirnendes der Hülse umlaufende Schneidkante bildet. Diese Schneidkante erleichtert das Einbringen bzw. Einpressen der Hülse durch den Stempel in die Anschlussöffnung. Die Hülse wird also bei der Herstellung der Anschlussöffnung durch den Stempel mitgeführt und in die zu schaffende Anschlussöffnung gepresst, wobei die vorzugsweise vorhandene Schneidkante das Einbringen erheblich erleichtert. Gleichzeitig mit dem Einpressen der Hülse wird der obere rohrleitungsabgewandte Bereich der Hülse an dem Anschlussgehäuse arretiert.
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Erfindungsgemäß weist die Hülse an ihrem oberen rohrleitungsabgewandten Ende einen Arretierungsflansch auf, der außenseitig bevorzugt zumindest abschnittsweise konisch ausgebildet ist. Die Hülse wird mit diesem Arretierungsflansch in der Anschlussvorrichtung bzw. in dem Anschlussgehäuse arretiert bzw. gehalten. In einer vorteilhaften Ausführungsform verjüngt sich der Arretierungsflansch konisch in Längsrichtung der Hülse bzw. in Längsrichtung der Hülse zum rohrleitungsseitigen Ende der Hülse hin.
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Gemäß einer Ausführungsform weist der Arretierungsflansch der Hülse hülseninnenseitig eine Einführungsfase für die Einführung des Stempels auf. Zweckmäßigerweise ist eine Kante auf dem anschlussgehäuseseitigen Stirnende der Hülse, die an die Innenseite bzw. innere Oberfläche der Hülse angrenzt, abgeschrägt bzw. als Einführungsfase ausgebildet. Wird der Stempel von der Anschlussposition in die Verschlussposition verschoben, so ist durch die Einführungsphase gewährleistet, dass der Stempel selbst bei einem geringen Versatz zur Hülse zuverlässig in die Hülse eingeführt werden kann.
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In dem Anschlussgehäuse ist ein Arretierelement angeordnet, mit dem die Hülse beim Einbringen der Anschlussöffnung in die Rohrleitungswandung an dem Anschlussgehäuse arretierbar und insbesondere irreversibel bzw. dauerhaft verbindbar ist. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse beim Einbringen der Anschlussöffnung in die Rohrleitungswandung kraftschlüssig, formschlüssig und bevorzugt fluiddicht an dem Arretierelement arretierbar. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das Arretierelement und die Hülse miteinander mechanisch verspannt bzw. verpresst werden, wobei ein Lösen der Verbindung zwischen dem Arretierelement und der Hülse insbesondere vermieden wird, wenn der Stempel von der Verschlussposition in die Anschlussposition oder umgekehrt verschoben wird.
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Das Arretierelement des Anschlussgehäuses weist eine bevorzugt im Querschnitt runde oder im Wesentlichen runde Arretieröffnung bzw. Arretierbohrung auf. Erfindungsgemäß wird die Hülse zwecks Arretierung an dem Anschlussgehäuse in diese Arretieröffnung/Arretierbohrung eingeführt bzw. eingepresst und aufgrund von zumindest bereichsweisen Unterschieden zwischen dem Außendurchmesser der Hülse und dem Innendurchmesser der Arretieröffnung/Arretierbohrung die Hülse in der Arretieröffnung/Arretierbohrung durch Presssitz bzw. kraftschlüssigen Presssitz arretiert. Zweckmäßigerweise erfolgt eine fluiddichte Arretierung der Hülse in der Arretieröffnung/Arretierbohrung.
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Eine bevorzugte Ausführungsvariante ist dadurch gekennzeichnet, dass der Arretierflansch der Hülse zumindest bereichsweise eine sich in Rohrleitungsrichtung konisch verjüngende Außenoberfläche bzw. über seinen Umfang umlaufende Außenoberfläche aufweist, dass die Arretieröffnung/Arretierbohrung zumindest bereichsweise zylinderförmig ausgebildet ist, dass der außen konisch verjüngend ausgebildete Arretierungsflansch zumindest bereichsweise einen im Vergleich zum Innendurchmesser der Arretieröffnung/Arretierbohrung größeren Außendurchmesser aufweist und dass demzufolge durch Einpressen des Arretierungsflansches in die Arretieröffnung/Arretierbohrung die Hülse durch Presssitz bzw. kraftschlüssigen Presssitz in der Arretieröffnung/Arretierbohrung bzw. an dem Anschlussgehäuse arretiert wird. Wenn im Zusammenhang mit der Arretierung der Begriff bereichsweise verwendet wird, sind damit insbesondere in Längsrichtung bzw. Axialrichtung der Hülse bzw. der Arretierbohrung hintereinander angeordnete Bereiche gemeint. Grundsätzlich kann zur Verwirklichung einer Arretierung durch Verpressen bzw. durch Presssitz umgekehrt die Außenoberfläche des Arretierungsflansches zumindest bereichsweise zylinderförmig ausgebildet sein und die Arretierbohrung zumindest bereichsweise sich zur Rohrleitung hin konisch verjüngend ausgebildet sein. – Gemäß bevorzugter Ausführungsform weist die Arretierbohrung eine Auflageschulter auf, an der eine untere rohrleitungsseitige Anlagefläche des Arretierflansches zur Anlage kommen kann, um ein zu weites Einpressen der Hülse in die Arretierbohrung zu vermeiden.
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Nach einer alternativen Ausführungsform für die Arretierung der Hülse an dem Anschlussgehäuse weist das Arretierelement zumindest ein Rastelement auf, mit dem ein Komplementärrastelement der Hülse verrastbar ist, so dass die Hülse durch eine Verrastung bzw. Rastverbindung an dem Anschlussgehäuse arretiert ist. Erfindungsgemäß weist das Arretierelement einen Rastkragen auf, unter dem der Arretierungsflansch der Hülse verrastbar ist. Zweckmäßigerweise ragt der Rastkragen in die Arretierbohrung des Arretierelementes hinein und ist vorzugsweise als Verbreiterung der anschlussgehäuseseitigen Stirnseite des Arretierelementes ausgestaltet. Beim Einführen der Hülse in das mit dem Rastkragen versehene Arretierelement wird die Hülse zunächst zweckmäßigerweise beim Vorbeibewegen an dem Rastkragen elastisch verformt und weitet sich wieder, wenn sie an dem Rastkragen vorbeigeglitten ist. Es ist möglich die Verformung der Hülse zu erleichtern, indem zumindest eine Ausnehmung und/oder vorzugsweise zumindest ein Einschnitt bzw. Schlitz in dem zu verformenden Bereich der Hülse angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform sind in dem Arretierungsflansch der Hülse und/oder in dem Lagerungsabschnitt der Hülse zumindest zwei und vorzugsweise eine Mehrzahl von Einschnitten bzw. Schlitzen über den Umfang der Hülse verteilt angeordnet. Der zumindest eine Einschnitt bzw. Schlitz ist zweckmäßigerweise mit der Maßgabe in der Hülse angeordnet, dass die Fluiddichtigkeit der Verbindung zwischen der Hülse und dem Arretierelement gewährleistet ist.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung der betriebssichere Anschluss eines Verbrauchers an eine Rohrleitung, beispielsweise an eine Gas führende Rohrleitung problemlos und funktionssicher möglich ist. Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung ist dabei besonders funktionssicher einsetzbar, wenn eine Rohrleitung angezapft werden soll, die aus einem Werkstoff mit nachteilhaften Kriecheigenschaften gefertigt ist. Mit der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung ist im Übrigen eine sichere Anbindung auch auf glatten Rohroberflächen aus Kunststoff möglich. Die Anschlussvorrichtung zeichnet sich durch eine einfache und problemlose Montage aus, wobei insbesondere keine Schweißarbeiten erforderlich sind. Weiterhin liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Hülse ein Verdrehen der an die Rohrleitung montierten Armatur gegenüber der Rohrleitung ebenso wie ein Verschieben der Armatur, insbesondere in Längsrichtung der Rohrleitung zuverlässig ausgeschlossen wird. Hervorzuheben ist, dass die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung eine ausgezeichnete Dichtfunktion gewährleistet. Mechanische Belastungen bzw. Spannungen, die beispielsweise beim Verbinden der Verbindungsöffnung mit einem Verbraucher hervorgerufen werden können, gefährden die Dichtigkeit der Verbindung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung mit der Rohrleitung nicht. Im Ergebnis eignet sich die erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung vor allem für den Anschluss eines Verbrauchers insbesondere an eine Gas führende Rohrleitung bzw. Trinkwasser führende Rohrleitung aus Polyolefin, insbesondere aus Polyethylen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
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1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung vor dem Einbringen der Hülse in die Rohrleitung,
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2 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung in der Verschlussposition,
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3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung in der Anschlussposition,
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4 eine Seitenansicht der Hülse einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung,
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5 einen vergrößerten Ausschnitt aus 3 im Bereich der fixierten bzw. arretierten Hülse,
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6 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Arretierelementes für eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung,
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7 eine perspektivische Darstellung einer Hülse in einer weiteren Ausführungsform und
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8 eine perspektivische Ansicht der Verrastung der Hülse nach 7 mit dem Arretierelement gemäß 6.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung dargestellt, mit der ein Anschluss an eine Rohrleitung 1 hergestellt werden kann. Die Anschlussvorrichtung weist ein Anschlussgehäuse 2 auf, in dem ein Anschlusskanal 3 sowie eine Verbindungsöffnung 4 angeordnet ist. Weiterhin ist in 1 dargestellt, dass in dem Anschlussgehäuse 2 ein Stempel 5 mit einer Hülse 6 vorgesehen ist. Die Hülse 6 ist hier auf die Außenoberfläche des Stempels 5 aufgeschoben und läuft über den Umfang des Stempels 5 um. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist die Hülse 6 mit einem anaeroben Kleber 7 an dem Stempel 5 fixiert. Die Länge der Hülse 6 ist dabei so bemessen, dass ein rohrleitungsseitiges Ende 5a des Stempels 5 aus der Hülse 6 hinausragt. An dem rohrleitungsseitigen Ende 5a des Stempels 5 sind vorzugsweise und in dem Ausführungsbeispiel über den Umfang verteilt Frässchneiden 8 angeordnet. In 1 ist am rohrleitungsseitigen Ende des Anschlusskanals 3 ein Arretierelement 9 dargestellt, in das die Hülse 6 bei der Herstellung eines Anschlusses an die Rohrleitung 1 gepresst wird.
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Durch Betätigen eines Betätigungselements, das in dem Ausführungsbeispiel als Betätigungsspindel 10 ausgebildet ist, ist der Stempel 5 in dem Anschlussgehäuse 2 unter Ausübung einer Drehbewegung verschiebbar. In 1 ist die Anschlussvorrichtung dargestellt, die auf eine jungfräuliche bzw. noch nicht durchbohrte Rohrleitung 1 aufgesetzt bzw. montiert ist. Durch Betätigen der Betätigungsspindel 10 wird der Stempel 5 gedreht und in Richtung der Rohrleitung 1 in dem Anschlussgehäuse 2 vorgeschoben. Durch die Beaufschlagung der Rohrleitung 1 mit den Frässchneiden 8 wird ein Stück der Rohrleitungswandung 11 aus der Rohrleitung 1 herausgeschnitten, das in einen Hohlraum 12 des Stempels 5 aufgenommen wird. In die entsprechend gebildete Anschlussöffnung 13 wird die Hülse 6 zusammen mit dem Stempel 5 eingedreht bzw. eingedrückt. Dabei wird ein Arretierungsflansch 14 der Hülse 6 zur Arretierung der Hülse 6 an dem Anschlussgehäuse 2 in das Arretierelement 9 des Anschlussgehäuses 2 gepresst. In 2 ist die Verschlussposition der Anschlussvorrichtung dargestellt, in der die Hülse 6 mit dem Arretierelement 9 verpresst und der Stempel 5 mit einem stempelseitigen Dichtelement 15 die Anschlussöffnung 13 gegen den Anschlusskanal 3 abdichtet, so dass das in der Rohrleitung 1 geförderte fluide Medium nicht zu einem an die Verbindungsöffnung 4 angeschlossenen (nicht dargestellten) Verbraucher strömen kann. Das Arretierelement 9 stellt gleichsam einen Ventilsitz dar, gegen den sich vorzugsweise und gemäß 2 der Stempel 5 mit der Hülse 6 in der Verschlussposition abstützt und den Anschlusskanal 3 gegen die Anschlussöffnung 13 fluiddicht verschließt.
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Durch Betätigung der Betätigungsspindel 10 kann der Stempel 5 dann wieder zurückgezogen bzw. in die in der 3 dargestellte Position zurückgefahren werden, wobei die durch den anaeroben Kleber 7 hergestellte Verbindung zwischen dem Stempel 5 und der Hülse 6 gelöst wird. Die Hülse 6 verbleibt in der Anschlussöffnung 13 und ist dabei mit dem Arretierelement 9 verpresst bzw. an dem Arretierelement 9 des Anschlussgehäuses 2 arretiert. In der in 3 dargestellten Anschlussposition greift die Hülse 6 formschlüssig und fluiddicht in die Anschlussöffnung 13 der Rohrleitungswandung 11 ein. Das fluide Medium kann in der Anschlussposition gemäß 3 aus der Rohrleitung 1 durch die Anschlussöffnung 13 und den Anschlusskanal 3 zu der Verbindungsöffnung 4 und zu einem nicht dargestellten Verbraucher strömen. Weiterhin ist in 3 erkennbar, dass das bei dem Bohrvorgang aus der Rohrleitungswandung 11 von dem Stempel 5 herausgeschnittene Stück in dem Hohlraum 12 des Stempels 5 verbleibt. Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel liegt eine weitere, an dem Stempel 5 angeordnete Dichtung 16 in der Anschlussposition fluiddicht an dem Anschlussgehäuse 2 an.
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In 4 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hülse 6 dargestellt, die auch im Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 verwendet wird. Diese Hülse 6 weist einen Arretierungsflansch 14 auf, dessen Außenseite 17 konisch ausgebildet ist. Bei der in 4 dargestellten Hülse 6 verjüngt sich der Außendurchmesser des Arretierungsflansches 14 von einem anschlussgehäuseseitigen Stirnende 18 in Richtung eines rohrleitungsseitigen Endes 19 der Hülse 6. An dem Arretierungsflansch 14 ist bevorzugt und im Ausführungsbeispiel hülseninnenseitig eine umlaufende Einführungsschräge bzw. Einführungsfase 27 vorgesehen, die das Einführen des Stempels 5 in die Hülse 6 erleichtert. An den Arretierungsflansch 14 schließt gemäß 4 ein zylinderförmiger Lagerungsabschnitt 20 der Hülse 6 an. Vorzugsweise und gemäß 4 schließt an den Lagerungsabschnitt 20 ein Profilabschnitt 21 an, wobei der Außendurchmesser des Profilabschnittes 21 kleiner ist als der Außendurchmesser des zylinderförmigen Lagerungsabschnittes 20. In dem Ausführungsbeispiel nach 4 weist der Profilabschnitt 21 eine als Außengewinde 22 ausgebildete Fixierungsprofilierung auf. In 4 ist weiterhin dargestellt, dass an den Profilabschnitt 22 ein Endabschnitt 23 der Hülse angeschlossen ist, der an dem rohrleitungsseitigen Ende 19 der Hülse 6 eine konische Verjüngung 24 aufweist.
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Die 5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus der 3. Hier ist die erste Ausführungsform für die Arretierung der Hülse 6 an dem Anschlussgehäuse 2 bzw. an dem Arretierelement 9 des Anschlussgehäuses 2 entsprechend den 1 bis 3 und entsprechend der Hülse 6 nach 4 dargestellt. In dem gezeigten arretierten Zustand greift die Hülse 6 mit ihrem sich konisch zur Rohrleitung 1 hin verjüngenden Arretierungsflansch 14 in die Arretierbohrung 29 des Arretierelementes 9 ein. Der Außendurchmesser des Arretierungsflansches 14 ist in seinem oberen Bereich größer als der Innendurchmesser der Arretierbohrung 29, so dass durch das Einpressen der Hülse 6 in das Arretierelement 9 die Hülse 6 durch Presssitz funktionssicher an dem Arretierelement 9 arretiert bzw. fixiert ist. Die Hülse 6 ist so gegen axiale Verschiebungen und auch gegen Verdrehungen gesichert. Im Übrigen ist erkennbar, dass die Hülse 6 mit ihrem Profilabschnitt 21 bzw. mit dem Außengewinde 22 des Profilabschnittes 21 in die Rohrleitungswandung 11 eingeschraubt ist. Die Hülse 6 steht mit einem Endabschnitt 23 in dem Innenraum der Rohrleitung 1 vor.
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Die 6 bis 8 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform der Arretierung einer Hülse 6 an dem Anschlussgehäuse 2 bzw. an dem Arretierelement 9. Das in 6 dargestellte ringförmige Arretierelement 9 weist hierzu oberseitig einen umlaufenden nach innen vorspringenden Rastkragen 26 auf. Wie in 8 dargestellt, verrastet der Arretierungsflansch 14 der Hülse 6 nach dem Einführen der Hülse 6 in das Arretierelement 9 hinter dem Rastkragen 26. Für die Verrastung unter dem Rastkragen 26 weist der Arretierungsflansch 14 der Hülse 6 an seiner Oberseite eine umlaufende Hinterschneidung 30 für die Rastfunktion auf (7). Im Übrigen ist die Hülse 6 an ihrem Arretierungsflansch 14 mit Ausnehmungen 31 bzw. Einschnitten ausgestattet, die eine radiale Verformung der Hülse 6 bzw. des Arretierungsflansches 14 beim Vorbeiführen an dem Rastkragen 26 erlauben und somit den Rastvorgang erleichtern.