DE1750285B1 - Rohrfoermiges kupplungsteil zur gasdichten verbindung zweier rohrfoermiger kapselungsabschnitte fuer druckgasisolierte schaltungen - Google Patents

Description

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Verbindung zweier Kapselungsabschnitte und zur dessen kurze Schenkel jeweils von außen gegen die Abdeckung von Kontaktteilen der Schaltgeräte inner- Flansche des Kapselungsabschnittes und des Kupphalb dieser Kapselungsabschnitte dient. Das rohr- lungsteils angedrückt werden.

förmige Kupplungsteil ist in der ersten Ausführungs- Vorteilhaft zur Sicherstellung des Längenausgleichs form axial in nur einer Richtung verschiebbar; dazu 5 zwischen den einzelnen Kapselungsabschnitten ist weist es an seinem einen Ende einen nach innen mindestens einer der die Kupplungsfugen abdeckenweisenden Flansch und an seinem anderen Ende den Flanschringe in zwei konzentrische Teilringe einen nach außen weisenden Flansch auf. Die beiden unterteilt, die über eine federnde, die Schrauben zum zu verbindenden Kapselungsabschnitte besitzen eben- Kapselungsinneren hin gasdicht einschließende Umfalls je einen nach außen gerichteten Flansch, wobei io hüllung miteinander verbunden sind; die Anpressung der Flansch, an welchem der nach innen weisende der Teilringe an die beiden zu verbindenden Flansche Flansch des rohrförmigen Kupplungsteils ange- erfolgt dabei über zwei ballige Druckstücke je schraubt werden soll, an dem Kapselungsabschnitt Schraube, von denen das äußere an den beiden fest angeformt ist. Die Verschiebbarkeit des Kupp- Flanschen und das innere an den beiden Teilringen lungsteils in nur einer Richtung ergibt in bestimmten 15 anliegt.

Anwendungsfällen bei L- oder T-Abzweigen eine ge- Um den Dichtungsdruck unverändert aufrechtzuwisse Beschränkung der Freizügigkeit in der Anord- erhalten, liegen in weiterer Ausbildung die Drucknung. stücke mit einer quer zur Fuge angeordneten kreisln einer zweiten Ausführungsform der bekannten zylindrischen Fläche am Schraubenkopf bzw. an der Schaltanlage (schweizerische Patentschrift 385 951) 20 Schraubenmutter an und sind so angeordnet, daß ein überlappt das rohrförmige, außen liegende Kupp- Schrägstellen der Druckstücke nur als Drehbewegung lungsstück die Enden der beiden Kapselungs- um die Mittelachsen dieser Flächen erfolgen kann abschnitte. Zwischen diesen und dem Kupplungsstück und daß die beiden den Flanschen zugekehrten ist jeweils ein besonders geformter Dichtungsring Druckflächen ebenfalls kreiszylindrisch ausgebildet vorgesehen, der sich unter der Wirkung des Gas- 25 sind, wobei die Mittelachsen der drei Druckflächen druckes in der Kapselung gegen einen an jedem eines Druckstückes in einer Ebene liegen, die bei Kapselungsabschnitt außen angeformten ringförmigen nicht axial versetzten Flanschen senkrecht zur Ansatz abstützt und eine Abdichtung zwischen Schraube verläuft.

Kapselungsrohr und Kupplungsstück herbeiführt. Das An Hand der in der Zeichnung dargestellten

Kupplungsstück ist nach Abschrauben von jeweils 30 Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher er-

einem stirnseitigen, nach innen überstehenden, gegen läutert werden. Es zeigt

Verschieben sichernden Ring in beiden Richtungen Fig. 1 eine Grundausführung der Kupplung im

axial verschiebbar. Die Dichtwirkung ist allerdings Schnitt,

bei dieser Ausführungsform weitgehend vom Innen- Fig. 2 eine einfache Ausgestaltung der Verdruck abhängig und von außen nicht weiter beein- 35 bindungsstelle an der Kupplungsfuge im Schnitt,
flußbar. F i g. 2 a bis 2 c verschiedene Anordnungen einer Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Kupp- Ausnehmung zur Aufnahme einer Befestigungslungsteil der eingangs genannten Art, derartige schraube gemäß einem Schnitt A-B der Fig. 2,
Kupplungen in vorteilhafter Weise weiterzuent- F i g. 3 eine Verbindung an der Kupplungsfuge, die wickeln. Es soll hierbei vermieden werden, daß 40 gleichzeitig einen Längenausgleich ermöglicht,
bereits vor dem Anbringen der Flansche die die Ver- F i g. 4 a eine weitere Ausgestaltung der Verbinbindung herstellenden Flanschringe auf die Rohr- dung gemäß F i g. 3 und

enden geschoben werden müssen. Und außerdem soll F i g. 4 b die Anordnung wie F i g. 4 a in ihrer Wir-

die freie Länge am Rohrende, die für das Auf- kung beim Längenausgleich.

schieben des Kupplungsteils erforderlich ist, mög- 45 Zwei in bestimmten Abstand angeordnete Kapselichst klein gehalten werden können, damit in un- lungsrohre 1 und 1' von z. B. einer druckgasisolierten mittelbarer Nähe der Kupplungsstelle bereits Rohr- Sammelschiene (Fig. 1) sind durch ein rohrförmiverzweigungen in Form von z. B. L- oder T-Stücken ges Kupplungsteil 20 verbunden. Die Kapselungsliegen können. rohre 1, 1' weisen an ihren Enden nach außen ge-Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch 50 richtete Flansche 3 und 3' auf, gegen die unter gelöst, daß das Kupplungsteil aus zwei Kupplungs- Bildung von zur Rohrwandung parallelen Fugen 4 hälften besteht, die in einer Ebene quer zur Längs- und 4' die nach innen gerichteten Flansche 5 und 5' achse mittels nach außen gerichteter Flansche lösbar des Kupplungsteils 20 anliegen. Das Kupplungsteil 20 verbunden sind, daß die stirnseitigen Flansche des besteht aus zwei rohrförmigen Teilen 2 und 2', die Kupplungsteils zum Rohrinnern gerichtet und die 55 quer zur Längsachse über nach außen gerichtete Flanschringe im Kapselungsinnern angeordnet sind. Flansche 6 und 6' lösbar miteinander verbunden Um eine besonders einfache Verbindung der sind. Die Kupplungsfugen 4 und 4' sind durch im Kapselungsabschnitte mit dem rohrförmigen Kupp- Kapselungsinnern 7 liegende Flanschringe 8 und 8' lungsteil und eine gute Abdichtung zu erreichen, trägt abgedeckt. Verbindungsschrauben 9 und 9', die am zweckmäßigerweise jeder Flanschring eine auf einem 60 Umfang der nach innen gerichteten Flansche 5 Kreis angeordnete Reihe von Befestigungsschrauben. und 5' des Kupplungsteils 20 und der nach außen Der Flansch des Kupplungsteils und/oder der Flansch gerichteten Flansche 3 und 3' des Kapselungsendes des Kapselungsabschnittes weist nach der Fuge der Kapselungsrohre 1 und 1' angeordnet sind, sorgen offene, in axiale Richtung durchgehende Ausneh- für eine dichte Verbindung der Kapselungsenden mit mungen zur Aufnahme der Befestigungsschrauben 65 den Kupplungsteilen 20.

auf. Weiterhin ist je Verschraubungsstelle ein Soll nun z. B. der Kapselungsteil 1 montiert wer-

U-förmiges Druckstück vorgesehen, dessen Steg von den, d. h. quer zur Längsachse herausgenommen

der Befestigungsschraube durchdrungen ist und werden, so müssen die Verschraubungen 9 und 9'

sowie die Flansche 6 und 6' der beiden Kupplungsteile 2 und 2' gelöst werden. Die beiden Kupplungsteile 2 und 2' lassen sich dann nach links und rechts über die Kapselungsrohre 1 und 1' schieben. Dabei wird das Kapselungsinnere zugänglich, so daß auch die Stromverbindung (nicht dargestellt) gelöst werden kann. Danach läßt sich der Kapselungsteil 1 quer zur Längsachse leicht herausnehmen.

Die neue Kupplung erbringt zunächst zwei wesentliche Vorteile. Erstens ist die erforderliche freie Länge am Kapselungsrohr 1 bzw. 1', über die das Kupplungsteil 2 bzw. 2' geschoben werden soll, klein, was durch die Unterteilung des Kupplungsstückes erreicht wird. In unmittelbarer Nähe der Flansche 3,3' können also Rohrverzweigungen oder eine Rohrerweiterung liegen. Das unmittelbare Ankuppeln von T- oder L-Stücken ist somit möglich.

Darüber hinaus ist die Kupplung bei normalen, d. h. nicht besonders hergerichteten Kapselungsrohren ohne weiteres anwendbar. Durch die Anord- nung der Flanschringe 8 und 8' im Innern der Kapselung können diese jederzeit an der Kupplungsstelle in die Kapselung eingefügt bzw. wieder herausgenommen werden. Ihre Montage ist von den an den Rohren 1,1' vorhandenen Flanschen 3, 3' völlig unabhängig.

Es ist hierbei zu bedenken, daß die Kupplung nur in all den Fällen angewendet werden wird, wo eine Quermontierbarkeit der Kapselungsabschnitte erwünscht ist. Andernfalls würde man die Kapselungsrohre 1,Γ mit ihren Flanschen 3 und 3' direkt zusammenschrauben. Bei der Herstellung der Kapselungsrohre braucht also nicht unterschieden zu werden, für welche Art des Zusammenfügen die Rohrenden geeignet sein müssen.

Eine einfache Verbindung von Kapselungsabschnitten mit dem rohrförmigen Kupplungsteil läßt sich erreichen (Fig. 2), wenn nur je eine Reihe von Befestigungsschrauben 9 und 9' vorgesehen ist. Zum Einbringen der Bohrungen 10 für die Befestigungsschrauben 9 können verschiedene Orte gewählt werden. Zum einen können die Bohrungen 10 sich direkt auf der Fuge befinden (Fig. 2a). In einer anderen Ausführung sind die Bohrungen als Halbbohrungen am Rande des Flansches 3 des Kapselungsabschnitts 1 (Fig. 2b) ausgeführt, wobei die Tiefe und Breite der Ausnehmungen gleich ist dem Durchmesser jedes Schraubenbolzens der Befestigungsschrauben 9. Darüber hinaus können ähnliche Ausnehmungen auch im nach innen gerichteten Flansch 5 des Kupplungsteils 2 vorgesehen werden (Fig. 2c).

Als Auflagerscheibe zur Auflagerung des Kopfes der Befestigungsschraube 9 und 9' kann ein U-förmiges Druckstück 13' vorgesehen werden. Dadurch, daß die Befestigungsschrauben 9 und 9' direkt auf bzw. nahe bei der Fuge 4 vorgesehen werden, gelangt man zu einer besonders einfachen Verbindung und einer hervorragenden Abdichtung an den Flanschfugen.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit ergibt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3. Hier wird eine Möglichkeit angegeben, mit der neuen Kupplung gleichzeitig einen Längenausgleich zwischen den einzelnen Kapselungsabschnitten sicherzustellen. Zu diesem Zweck ist wenigstens ein Flanschring in zwei Teilringe 8 α und Sb unterteilt und beide Teilringe sind über eine federnde Umhüllung 12, die die Verbindungsschrauben zum Kapselungsinnern 7 hin hermetisch einschließt, verbunden. Die an der Fuge 4 mittels der Schrauben herzustellende Klemmverbindung erfolgt über zwei ballige Druckstücke 13, die für jede Schraube vorgesehen sind und von denen eines außen an den beiden Flanschen 3 und 5 und das andere innen an den beiden Teilringen 8 a, Sb anliegt. Tritt infolge von Temperaturschwankungen eine unterschiedliche Dehnung bei den Kapselungsrohren auf, so kann sich diese über die Kupplungsstelle ausgleichen. Die Teile 1 und 2 können sich hierbei längs der Fuge 4 verschieben, da auch die beiden Teilflanschringe 8 α, 8 b dieser Verschiebung infolge der federnden Hülle 12 nachkommen können. Die balligen Druckstücke erlauben im erforderlichen Umfang diese Verschiebung, ohne daß der Dichtungsdruck aufgehoben wird. Dadurch, daß die federnde Hülle 12 gasdicht mit den Teilringen Sa, 8 b verbunden ist, brauchen gegenüber der einfachen Verschraubung, wie sie in F i g. 2 gezeigt worden ist, keine zusätzlichen Maßnahmen zur Dichtung ergriffen zu werden.

Eine besondere Schwierigkeit bei einer Verschraubung der Kapselungsabschnitte und des Kupplungsteils mit der Möglichkeit für den Längenausgleich kann jedoch darin liegen, daß sich bei der Verschiebung der Kapselungsrohre und entsprechender Schrägstellung der Druckstücke 13 (Fig. 4a, und 4b) die Einspannlänge der Schraube 9 ändern kann, wodurch sich auch der Dichtungsdruck ändern würde. Es kommt deshalb darauf an, die Druckstücke 13 so auszubilden, daß bei deren Schrägstellung eine Änderung der Einspannlänge der Schraube 9 vermieden wird. Dies wird in Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Druckstücke 13 mit quer zur Fuge angeordneten kreiszylindrischen Druckflächen 13 a bzw. 13Z) am Schraubenkopf 9 a und der Schraubenmutter 9 b bzw. an den Flanschen 3, 5 anliegen. Die Mittelachsen der drei Druckflächen 13 α, 13 b eines Druckstückes verlaufen in einer Ebene, die bei nicht axial versetzten Flanschen 3, 5 — also im Normalzustand — senkrecht zur Schraube 9 verläuft. Die Druckstücke 13 liegen so an der Spannschraube 9 an, daß ein Schrägstellen der Druckstücke 13 nur als Drehbewegung um die Mittelachse der Druckfläche 13 a erfolgen kann. Da die Mittelpunkte der sich als Kreise in der Zeichnung darstellenden Zylinderflächen 13 a, 13 ft stets auf der Senkrechten zur Berührungstangente (Druckpunkte) liegen, ist sichergestellt, daß sich die Einspannlänge der Schraube 9 nicht ändern kann und daß somit der Dichtungsdruck in seiner Gesamtgröße wie in seiner Verteilung erhalten bleibt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Mittelachsen der drei Druckflächen eines Druck-Patentansprüche: Stücks (13) in einer Ebene (14) liegen, die bei nicht axial versetzten Flanschen (3, 5) senkrecht

1. Rohrförmiges Kupplungsteil zur gasdichten zur Schraube (9) verläuft (Fig. 4a, 4b).
Verbindung zweier fluchtender, mit Abstand 5

angeordneter, rohrförmiger Kapselungsabschnitte
für druckgasisolierte Schaltanlagen, das über den

äußeren Rand von nach außen gerichteten

Flanschen der zu verbindenden Kapselungsabschnitte in beiden Richtungen axial verschieb- io
bar ist und mit den Flanschrändern der Kapselungsabschnitte parallel zur Rohrwandung ver- Die Erfindung bezieht sich auf ein rohrförmiges laufende Fugen bildet, die durch je einen Kupplungsteil zur gasdichten Verbindung zweier Flanschring abdeckbar sind, der mittels axialer fluchtender, mit Abstand angeordneter, rohrförmiger Schraubverbindungen an den jeweiligen Flansch 15 Kapselungsabschnitte für druckgasisolierte Schaltdes Kapselungsabschnittes und den zugehörigen, anlagen, das über den äußeren Rand von nach außen ebenfalls radial verlaufenden Flansch des Kupp- gerichteten Flanschen der zu verbindenden Kapselungsteils unter Zwischenlage von Dichtungs- lungsabschnitte in beiden Richtungen axial verschiebmitteln anpreßbar ist, dadurch gekenn- bar ist und mit den Flanschrändern der Kapselungszeichnet, daß das Kupplungsteil (20) aus zwei 20 abschnitte parallel zur Rohrwandung verlaufende Kupplungshälften (2, 2') besteht, die in einer Fugen bildet, die durch je einen Flanschring abdeck-Ebene quer zur Längsachse mittels nach außen bar sind, der mittels axialer Schraubverbindungen an gerichteter Flansche (6, 6') lösbar verbunden den jeweiligen Flansch des Kapselungsabschnittes sind, daß die stirnseitigen Flansche (5, 5') des und den zugehörigen, ebenfalls radial verlaufenden Kupplungsteils (20) zum Rohrinnern gerichtet 25 Flansch des Kupplungsteils unter Zwischenlage von und die Flanschringe (8, 8') im Kapselungsinnern Dichtungsmitteln anpreßbar ist.
(7) angeordnet sind (F i g. 1). Ein besonderes Problem beim Aufbau einer druck-

2. Rohrförmiges Kupplungsteil nach An- gasisolierten Schaltanlage mit rohrförmigen Kapsespruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder lungsabschnitten ist die Montage und Demontage von Flanschring (8) eine auf einem Kreis angeordnete 30 Anlagenteilen und die Inspektion bzw. Revision von Reihe von Befestigungsschrauben (9) trägt und Kontaktstücken z. B. bei Trennern, Sammelschienen, daß der Flansch (5) des Kupplungsteils (2) und/ Leistungsschaltern usw. Die Schwierigkeiten sind oder der Flansch (3) des Kapselungsabschnittes besonders groß, wenn aus einer längeren rohr-(1) nach der Fuge (4) offene, in axialer Richtung förmigen Sammelschiene einzelne Stücke herausdurchgehende Ausnehmungen (10) zur Auf nähme 35 genommen werden sollen oder wenn ein L- oder der Befestigungsschrauben (9) aufweist und daß T-förmiger Trenner demontiert werden soll. Da ein je Verschraubungsstelle ein U-förmiges Druck- Verschieben der verbleibenden Anlageteile in Längsstück (13') vorgesehen ist, dessen Steg von der richtung nicht möglich ist, müssen die Teile quer zu Befestigungsschraube (9) durchdrungen ist und ihrer Längsachse herausnehmbar sein.

dessen kurze Schenkel jeweils von außen gegen 40 Bei der eingangs genannten druckgasisolierten, mit die Flansche (3 bzw. 5) des Kapselungsabschnit- einer rohrförmigen Kapselung versehenen Hochtes (1) und des Kapselungsteils (2) angedrückt Spannungs-Schaltanlage (deutsche Auslegeschrift werden (Fig. 2, 2a bis 2c). 1230115) werden aus diesen Gründen zwei mit

3. Rohrförmiges Kupplungsteil nach An- Abstand angeordnete Kapselungsabschnitte mittels spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 45 eines über die Rohrwandung längsverschiebbaren mindestens einer der die Kupplungsfugen (4) ab- ebenfalls rohrförmigen Kupplungsteils verbunden, deckenden Flanschringe in zwei konzentrische das mit seiner Innenfläche gegen nach außen ge-Teilringe (8 a, Sb) unterteilt ist, die über eine richtete Flanschränder der Kapselungsabschnitte federnde, die Schrauben (9) zum Kapselungs- unter Bildung von zur Rohrwandung parallelliegeninnern (7) hin gasdicht einschließende Umhüllung 5° den Fugen anstößt. Auf der Rohrwandung der (12) miteinander verbunden sind, und daß die Kapselungsabschnitte verschiebbare Flanschringe wer-Anpressung der Teilringe (8 a, 8 b) an die beiden den zur Verbindung des Kupplungsteils, das ebenfalls zu verbindenden Flansche (5, 3) über zwei ballige nach außen gerichtete Flansche aufweist, mit den Druckstücke (13) je Schraube (9) erfolgt, von Kapselungsabschnitten benutzt. Bei dieser Ausfühdenen das äußere an den beiden Flanschen und 55 rung müssen also die auf der Rohrwandung sitzenden das innere an den beiden Teilringen anliegt Flanschringe vor dem Aufbringen der Rohrflansche (F i g. 3). aufgeschoben werden, sie können somit nicht mehr

4. Rohrförmiges Kupplungsteil nach An- nachträglich bei schon mit Flanschen versehenen spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- Rohren aufgebracht werden. Außerdem müssen die stücke (13) mit einer quer zur Fuge (4) angeord- 60 Kapselungsrohre an der Kupplungsstelle so ausgeneten kreiszylindrischen Fläche (13 a) am Schrau- bildet sein, daß das Kupplungsstück ganz auf das benkopf (9 a) bzw. an der Schraubenmutter (9 b) Kapselungsrohr geschoben werden kann. Dies ist beanliegen und so angeordnet sind, daß ein Schräg- sonders schwierig bei T- oder L-Stücken, weil dort die stellen der Druckstücke (13) nur als Dreh- freie Rohrlänge meist nicht ausreicht, um das Kuppbewegung um die Mittelachsen dieser Flächen 65 lungsstück ganz darüberschieben zu können,
erfolgen kann und daß die beiden den Flanschen Es ist ferner ein Kupplungsteil für rohrför-(3, 5) zugekehrten Druckflächen (13 b) ebenfalls mige vollgekapselte Schaltanlagen bekanntgeworden kreiszylindrisch ausgebildet sind, wobei die (schweizerische Patentschrift 385 951), welches zur