DE1254092B

DE1254092B - Vorrichtung zum fortlaufenden Umhuellen eines Kunststoff-Draenrohres mit einem Filtermantel

Info

Publication number: DE1254092B
Application number: DEC31247A
Authority: DE
Inventors: Werner Cornelius; Manfred Cornelius
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-10-26
Filing date: 1963-10-26
Publication date: 1967-11-09

Description

Vorrichtung zum fortlaufenden Umhüllen eines Kunststoff-Dränrohres mit einem Filtermantel Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fortlaufenden Umhüllen eines Kunststoff-Dränrohres mit einem Filtermantel in Form eines um das Rohr gelegten Streifens, dessen fester Sitz auf der Rohrwandung durch ein um den Mantel schraubengangförmig gewickeltes Bindeglied gewährleistet ist.
Derartige Filtermäntel sind insbesondere in Form einer Glasfaserbahn bekanntgeworden. Die Erfindung bezieht sich aber allgemein auf eine Vorrichtung zum Ummanteln von Dränrohren mit einem aus irgendeinem geeigneten Filtermaterial bestehenden Filtermantel in Form eines um das Rohr gelegten Streifens.
Die Aufgabe des fortlaufenden Umhüllens von Dränrohren hat sich praktisch erst mit der Herstellung von Dränrohren aus Kunststoff ergeben, da derartige Kunststoff-Dränrohre in Abweichung von den bis dahin meist üblichen Tonrohren in verhältnismäßig großen Längen hergestellt werden können. Der Filtermantel hat hierbei die Aufgabe, einerseits die Oberfläche des Dränrohres und damit das Einzugsgebiet des Wassers zu vergrößern und andererseits Schlammeinschlemmungen in die Öffnungen des Dränrohres oder gar ein Verstopfen dieser Öffnungen zu vermeiden.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, als Zusatzgerät auf Dränmaschinen angeordnet zu werden, um das Dränrohr unmittelbar bei der Verlegung mit dem Filtermaterial zu umhüllen. Die gleiche Vorrichtung soll aber auch bereits bei der Fertigung der Ummantelung von Rohren in der Fabrik oder an irgendeiner stationären Werkstatt Verwendung finden können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung aus einer etwa kegelstumpfförmigen Umhüllungsdüse, in die das Dränrohr zentral und der Filtermaterialstreifen entlang des Kegelstumpfmantels einführbar sind, und einer das Bindeglied tragenden Umwicklungsvorrichtung besteht, die drehbar um die Rohrachse des aus der Düse austre tenden und mit dem Filterstreifen ummantelten Dränrohres gelagert ist. Die so geschaffene Vorrichtung zeichnet sich durch ihre Einfachheit und Zuverlässigkeit aus, so daß auch ungeübtes oder nur wenig angelerntes Personal mit Hilfe des Erfindungsgegenstandes den Filtermantel einwandfrei auf dem Dränrohr anbringen kann.
Zur Schaffung einer Überlappung der Längskanten des streifenförmigen Filtermaterials kann die Umhüllungsdüse im Bereich der vorgesehenen Längsnaht des Filtermantels, in Axialrichtung gesehen, einen schräggestellten Nasenabschnitt besitzen, der nach innen bis zum Bereich der Rohroberfläche greift, der- art, daß durch diesen Nasenabschnitt die eine Längskante des streifenförmigen Filtermaterials über die andere Längskante geschoben wird, so daß eine Überlappung entsteht. Bei einer Stärke beispielsweise einer Glasfasermatte von etwa 1 cm und bei Rohrdurchmessern von etwa 4 bis 10 cm wird im allgemeinen eine Überlappung von 0,5 bis 1 cm als zweckmäßig angesehen.
Vorteilhafterweise besitzt die Umhüllungsdüse ferner einen in den Kegelstumpfmantel übergehenden Einführungsabschnitt für den Filtermaterialstreifen, der aus einem Teil einer Ummantelung flacherer Steigung als der Kegelstumpfmantel besteht.
In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht die Umwicklungsvorrichtung aus einer um die Rohrachse drehbar gelagerten Trommel, auf der das insbesondere garnförmige Bindeglied ; - vorzugsweise in Form von Zwirngarn, einer Nylonschnur oder von Draht - aufgewickelt ist, und aus einer mit der Trommel umlaufenden Ablaufeinrichtung, die das Bindeglied zum Raum hinter der Umhüllungsdüse führt. Eine solche Trommel braucht nur durch einen geeigneten Antrieb in Drehung versetzt zu werden, um den Wickelvorgang auszuführen.
Durch den durch andere Mittel erreichten Vorschub des Kunststoffrohres durch die Umhüllungsdüse wird die Ganghöhe der Schraubenwicklung erreicht. Normalerweise wird mit einem Vorschub von etwa 250 m/Std. gearbeitet. Die genannte Trommel ist zweckmäßigerweise auf einer angetriebenen Lagerhülse befestigt, die ihrerseits auf einer feststehenden, dem ummantelten Rohr einen freien Durchgang gestattenden Hohlwelle angeordnet ist. Vorteilhafterweise weist dabei die Lagerhülse an derjenigen Trommelstirnwand, die zur Umhüllungsdüse hinweist, einen Teil auf, der sich neben jener Trommelstirnwand radial nach außen erstreckt und die Ablaufeinrichtung trägt. Dieser erwähnte Teil kann z. B. dieselbe Gestalt besitzen wie die Trommelstirnwand, die im allgemeinen aus einer Scheibe besteht.
Für die Ablaufeinrichtung hat sich in besonderem Maß eine Einrichtung als vorteilhaft erwiesen, die aus einem in den radialen Bereich der Trommel greifenden Arm, der am Ende eine Durchlauföse für das Bindeglied trägt, und aus mindestens zwei im Bereich der Außenseite der zur Umhüllungsdüse hinweisenden Trommelstirnwand - einmal radial außen und einmal radial innen - angeordneten Garndurchlaufösen besteht.
Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, daß das Bindeglied derart gewickelt wird, daß sich bei einem Dränrohrdurchmesser von z. B. etwa 4 bis 10 cm eine Ganghöhe der Schraubenwicklung des Bindegliedes von etwa 3 bis 8 cm ergibt. Diese Ganghöhe kann in den meisten Fällen weitgehend unabhängig vom Rohrdurchmesser eingehalten werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachstehend beschrieben.
Weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen. Es zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung im Längsschnitt, F i g. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.
In der Zeichnung sind das zu umhüllende, perforierte Dränrohr mit 1, die Umhüllungsdüse mit 2 und die Umwicklungsvorrichtung im ganzen mit 3 bezeichnet.
Die Umhüllungsdüse 2 besteht aus einem steilen, in sich geschlossenen Kegelstumpfmantel 4, der zur einen Seite, wie die Zeichnung zeigt, in einen flacheren Kegelmantelabschnitt in Form eines Einführungsabschnittes 5 ausläuft. Über diesen Abschnitt 5 läuft der Filtermaterialstreifen 6 ein. Am vorderen Ende besitzt die Umhüllungsdüse 2 eine Düsenöffnung7, die dem Querschnitt des vorgesehenen, bereits umhüllten Rohres entspricht. Im Bereich der Düsenöffnung 7 ist, wie Fig. 2 zeigt, ein von dem Kegelstumpfmantel 4 nach innen spiralförmig abstehender Nasenabschnitt 8 angeordnet, der bis zu dem durch die Düsenöffnung 7 gebildeten Querschnitt nach innen vorgreift. Der Nasenabschnitt 8 ist diametral gegenüber der Mitte des Einführungsabschnittes 5 gelegen, d. h. an einer Stelle, wo die Längskanten des Filtermaterialstreifens 6 wieder aufeinandertreffen.
Die eine Längskante wird durch den Nasen abschnitt 8 auf das Rohr gedrückt, während die andere Längskante über den Nasenabschnitt gleitet und so in eine überlappende Stellung zu der erstgenannten Längskante kommt.
Die Umwicklungsvorrichtung 3 besteht aus einer Trommel 9, auf der das Bindeglied, z. B. ein Bindegarn, aufgewickelt ist, einer durch einen Antriebsmotor 10 über die Kettenräder 11, 12 drehend angetriebenen Lagerhülse 13, auf der die Trommel 9 befestigt ist, und einer feststehenden Hohlwelle 14, die eine so große Bohrung 15 aufweist, daß das umhüllte Dränrohr 1 ohne Behinderung durchtreten kann.
Neben der zu der Umhüllungsdüse2 hinweisenden Trommelstirnwand ist eine Scheibe 16 an der Lagerhülse 13 befestigt, die am äußeren und inneren Umfang auf einer radialen Linie zwei Garndurchlaufösen 17, 18 für das um das Rohr zu wickelnde Bindegarn trägt. Außerdem ist an der sich mit der Trommel 9 und der Lagerhülse 13 drehenden Scheibe 16 ein in den Radialbereich der Trommel 9 greifender Arm 19 befestigt, der schräggestellt ist und am Ende eine Durchlauföse 20 trägt. Dieser Arm 19 bzw. die Durchlauföse 20 sind derart ausgerichtet, daß die Mittenlinie 21 der Durchlauföse 20 die zwischen den Stirnwänden der Trommel 9 liegende Mittenebene 22 auf einer Höhe 23 trifft, in der sich die oberste Lage Garn bei voller Rolle9 befindet. Durch diese Verhältnisse wird ein besonders leichter Ablauf des Garnes erreicht. Das Bindegarn 24 läuft von der Trommel 9 durch die Durchlauföse 20 und die Garndurchlaufösen 17 und 18 ab und wird beim Drehen der Trommel bzw. der an der Lagerhülsel3 sitzenden Scheibe 16 um das mit dem Filtermaterialstreifen6 umhüllte Rohr 1 gelegt, während das Rohr in Pfeilrichtung v vorgeschoben wird.
Für die Umhüllungsdüse 2 und die feststehende Hohlwelle 14 sind noch geeignete, nicht näher dargestellte Tragrahmen vorgesehen. Der Antriebsmotor 10, der zweckmäßigerweise über ein bei 25 angedeutetes Untersetzungsgetriebe mit dem Kettenrad 11 verbunden ist, steht über ein Rahmenteil 26 mit der Hohlwelle 14 in fester Verbindung. Hinter der Umwicklungsvorrichtung 2 ist eine Umlenkrolle 27 angeordnet, über die das fertig gewickelte Rohr abgeleitet wird.
Zum Umwickeln des mit dem Filterstreifen umhüllten, perforierten Kunststoffrohres, dessen Perforierungen in der Zeichnung bei 28 ein Stück weit angedeutet sind und das aus Kunststoff, z. B. aus Polyäthylen oder Polyvinylchlorid, bestehen kann, läßt sich praktisch jedes ausreichend starke Garn verwenden, da es nur wichtig ist, die Umhüllung vor dem endgültigen Verlegen im Erdboden auf dem Rohr in der richtigen Lage zu halten. Zweckmäßigerweise wird jedoch auch hier ein Kunststoffgarn verwendet.
Da das Garn verhältnismäßig dünn ist, kann eine sehr große Menge davon auf der Trommel 9 auf wickelt sein, so daß verfügbare große Rohrlängen, z. B. 400 m, ohne Arbeitsunterbrechung umhüllt und umwickelt werden können. Wenn die Trommel 9 leer ist, so wird das Garnende am Kunststoffrohr befestigt, die Scheibe 16 wird von der Lagerhülsel3 gelöst, und nach der Entfernung der Umhüllungsdüse2 und dem Durchschneiden des Dränrohres 1 können die Scheibe 16 und die Trommel 9 von der Lagerhülse 13 genommen werden. Dieser Vorgang ist jedoch bei einem normalen Betrieb der Einrichtung, bei dem 250m Rohr pro Stunde umwickelt werden, im allgemeinen erst nach 30 bis 50 Arbeitsstunden notwendig. Das notwendige Durchschneiden des endlosen Kunststoffrohrstranges ist im allgemeinen nicht mit Schwierigkeiten verbunden, weil die Rohrenden leicht wieder durch Manschetten haften od. dgl. miteinander verbunden werden können.
Außerdem ist es leicht möglich, die Länge des Kunststoffrohres, das ja praktisch nicht endlos ist, sondern ebenfalls auf Rollen und mit bestimmter Länge angeliefert wird, mit der Länge des Umwicklungsgarnes abzustimmen, so daß vor dem Einführen des Anfanges eines neuen Rohres erforderlichenfalls eine neue volle Trommel 9 montiert werden kann. Auch wäre es ohne Schwierigkeiten möglich, die Umwicklungsvorrichtung 3 derart auszubilden, daß auf die Trommel 9, wenn sie leer ist, im Schnellgang wieder Garn aufgespult wird, so daß die Trommel 9 als reine Zwischenspeichertrommel dient, die normalerweise nicht entfernt wird.
Die Erfindung erstreckt sich natürlich auch auf streifenartige Umhüllungen von solchen perforierten Dränagerohren, die nicht aus Glaswolle, sondern aus irgendeinem anderen geeigneten Filtermaterial bestehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum fortlaufenden Umhüllen eines Kunststoff-Dränrohres mit einem Filtermantel in Form eines um das Rohr gelegten Streifens, dessen fester Sitz auf der Rohrwandung durch ein um den Mantel schraubengangförmig gewickeltes Bindeglied gewährleistet ist, d a -durch gekennzeichnet, daß sie aus einer etwa kegelstumpfförmigen Umhüllungsdüse (2), in die das Dränrohr (1) zentral und der Filtermaterialstreifen (6) entlang des Kegelstumpfmantels (4) einführbar sind, und einer das Bindeglied tragenden Umwicklungsvorrichtung (3) besteht, die drehbar um die Rohrachse des aus der Umhüllungsdüse (2) austretenden und mit dem Filterstreifen ummantelten Dränrohres (1) gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllungsdüse (2) im Bereich der vorgesehenen Längsnaht des Filtermantels, in Axialrichtung gesehen, einen schräggestellten Nasenabschnitt (8) besitzt, der nach innen bis zum Bereich der Rohroberfläche greift, derart, daß durch diesen Nasenabschnitt (8) die eine Längskante des streifenförmigen Filtermantels (6) über die andere Längskante geschoben wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllungsdüse (2) einen in den Kegelstumpfmantel (4) übergehenden Einführungsabschnitt (5) für den Filtermaterialstreifen (6) besitzt, der aus einem Teil einer Ummantelung flacherer Steigung als der Kegelstumpfmantel (4) besteht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwick- lungsvorrichtung (3) aus einer um die Rohrachse drehbar gelagerten Trommel (9), auf der das insbesondere gasförmige Bindeglied (24) aufgewikkelt ist, und aus einer mit der Trommel (9) umlaufenden Ablaufeinrichtung besteht, die das Bindeglied (24) zum Raum hinter der Umhüllungsdüse (2) führt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (9) auf einer angetriebenen Lagerhülse (13) befestigt ist, die ihrerseits auf einer feststehenden, dem ummantelten Rohr (1) einen freien Durchgang gestattenden Hohlwelle (14) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerhülse (13) an derjenigen Trommelstimwand, die zur Umhüllungsdüse (2) hinweist, einen Teil, z. B. eine Scheibe (16), aufweist, der sich neben jener Trommelstirnwand radial nach außen erstreckt und die Ablaufeinrichtung trägt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufeinrichtung aus einem in den Radialbereich der Trommel (9) greifenden Arm (19), der am Ende eine Garndurchlauföse (20) trägt, und aus mindestens zwei im Bereich der Außenseite der zur Umhüllungsdüse (2) hinweisenden Trommelstirnwand - einmal radial außen und einmal radial innen - angeordneten Gamdurchlaufösen (17, 18) besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (19) mit der Durchlauföse (20) zur Trommelachse derart schräg gestellt ist, daß die Mittellinie (21) der Durchlauföse (20) die Mittenebene (22) zwischen den beiden Trommelstinnwänden etwa an der Umfangsfläche(23) des aufgewickelten Bindegames (24) bei voller Trommel (9) trifft.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1 850 828, 1863990; Zeitschrift »Wasser und Boden«, Jahr 1963, S. 368.