DE19611883A1 - Rohr, insbesondere Wickelrohr - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Rohr, insbesondere Wickelrohr, aus
zwei oder mehreren Rohrschüssen aus thermoplastischem
Kunststoff, wobei jeder Rohrschuß endseitig einerseits ein
Einsteckende und andererseits eine Steckmuffe aufweist und
zwischen der Steckmuffe des einen Rohrschusses und dem
Einsteckende des anzuschließenden Rohrschusses eine
Schweißverbindung herstellbar ist.
Regelmäßig werden aus Kunststoff bestehende Rohrschüsse im
Wege der Schweißung auf dem Baugelände oder im Rohrgraben
miteinander verbunden. Darüber hinaus kennt man Ausführungs
formen mit einem außenkonischen Einsteckende und einer
innenkonischen Steckmuffe mit korrespondierenden Einformungen
und Ausformungen, wobei der durch die Konizität von
Außenkonus und Innenkonus vorgegebene Neigungswinkel im
Bereich des Gleitreibungswinkels bzw. geringfügig unterhalb
der Selbsthemmung gewählt ist, so daß beim Eindrücken des
Einsteckendes in die Steckmuffe Stofffluß im Bereich ihrer
Berührungsflächen entsteht. Daraus resultiert eine Vernetzung
zwischen der Innenfläche der Steckmuffe und der Außenfläche
des Einsteckendes. Tatsächlich resultiert aus der Wahl des
Gleitreibungswinkels in der Nähe des Haftreibungswinkels ein
derart hoher Reibungsdruck bzw. Oberflächendruck an den
Einformungen und Ausformungen von Außenkonus und Innenkonus,
daß sich Schweißtemperatur einstellt und folglich eine
Schweißverbindung zwischen dem Einsteckende und der
Steckmuffe erreicht wird (vgl. DE-PS 37 24 767).
Ferner kennt man Elektroschweißverbindungen für axial
extrudierte Rohrschüsse, die folglich endseitig weder ein
Einsteckende noch eine Steckmuffe aufweisen, sondern die mit
gestoßenen Schußenden miteinander verschweißt werden. Dazu
wird eine Elektroschweißmuffe aus verschweißbarem Kunststoff
material und mit einer eingelagerten Heizdrahtwendel über die
gestoßenen Schußenden geschoben und aufgeheizt. Derartige
Elektroschweißverbindungen sind relativ teuer und auf
kleineren Nennweiten bis etwa DN 400 beschränkt. Bei größeren
Nennweiten ergeben sich Toleranzprobleme, weil zwischen der
Elektroschweißmuffe und den gestoßenen Schußenden nur ein
sehr geringer Spalt vorhanden sein darf und ohne eine
zuverlässige Berührung der Schweißflächen kein Verschweißen
möglich ist. - Hier setzt die Erfindung ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rohr,
insbesondere Wickelrohr, der eingangs beschriebenen
Ausführungsform zu schaffen, bei dem sich eine einwandfreie
Elektroschweißverbindung zwischen den einzelnen Rohrschüssen
mit Einsteckmuffe und Steckmuffe auch bei Nennweiten größer
als DN 400 in einfacher und funktionsgerechter Weise
verwirklichen läßt.
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen
Rohr, insbesondere Wickelrohr, dadurch, daß zur Erzeugung der
Schweißverbindung zwischen dem Einsteckende und der
Steckmuffe zumindest ein Heizdraht und eine verschweißbare
Kunststoffmasse angeordnet sind, und die Kunststoffmasse
mittels des strombeaufschlagten Heizdrahtes auf Schweiß
temperatur aufheizbar ist und im Wege der Vernetzung einen
innigen Verbund zwischen dem Einsteckende und der Steckmuffe
der miteinander zu verbindenden Rohrschüsse herstellt. - Nach
Lehre der Erfindung werden die bei großen Nennweiten
auftretenden Toleranzprobleme dadurch gelöst, daß eine
ausreichende Kunststoffmasse zwischen der Steckmuffe des
einen Rohrschusses und dem Einsteckende des anzuschließenden
Rohrschusses angeordnet wird, die einerseits komprimierbar,
andererseits verschweißbar ist. Die Schweißtemperatur wird im
Wege einer Widerstandsheizung mittels des strombeaufschlagten
Heizdrahtes erzeugt, so daß im Ergebnis eine innige Schweiß
verbindung zwischen der Steckmuffe, der Kunststoffmasse und
dem Einsteckende der beiden Rohrschüsse entsteht. Tatsächlich
läßt sich im Rahmen der Erfindungslehre eine einwandfreie
Elektroschweißverbindung selbst bei Nennweiten von DN 1200
und größer in verhältnismäßig einfacher, funktionsgerechter
und rationeller Weise verwirklichen.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden
aufgeführt. So besteht die Möglichkeit, daß der Heizdraht in
die Steckmuffe oder in das Einsteckende eingebracht ist. Bei
Wickelrohren kann das Einbringen des Heizdrahtes in die
Steckmuffe oder in das Einsteckende schon im Zuge des
Wickelvorganges erfolgen. Wickelrohre werden bekanntlich aus
extrudiertem Bandmaterial aus thermoplastischem Kunststoff
mit gestoßener oder sich überlappender Wickelnaht auf einem
Wickeldorn hergestellt. Es besteht aber auch die Möglichkeit,
daß der Heizdraht in die Kunststoffmasse eingebracht wird,
beispielsweise im Wege eines Extrusionsvorganges. Darüber
hinaus können auch mehrere Heizdrähte in der Steckmuffe, in
dem Einsteckende oder in der Kunststoffmasse vorgesehen
werden.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist der Heizdraht
im Innenflächenbereich der Steckmuffe und/oder im
Außenflächenbereich des Einsteckendes angeordnet, also
oberflächennah im Bezug auf die zwischengeschaltete
Kunststoffmasse. Dabei besteht im Rahmen der Erfindung auch
die Möglichkeit, einen solchen Heizdraht sowohl in der
Steckmuffe als auch in dem Einsteckende und gegebenenfalls in
der Kunststoffmasse vorzusehen. Bei der Kunststoffmasse
handelt es sich vorzugsweise um eine gummielastische
PE-Masse, die folglich wie die Rohrschüsse selbst aus
Polyethylen bzw. Hochdruckpolyethylen besteht. - Nach einem
weiteren Vorschlag der Erfindung mit selbständiger Bedeutung
besteht außerdem die Möglichkeit, daß die Kunststoffmasse im
Zuge der Rohrherstellung mit der Steckmuffe oder dem
Einsteckende der betreffenden Rohrschüsse verschweißt wird.
In einem solchen Fall muß mittels des Heizdrahtes bei in die
Steckmuffe eingestecktem Einsteckende nur noch eine Seite
verschweißt werden, also entweder das Einsteckende gegen die
Kunststoffmasse oder die Steckmuffe gegen die Kunststoff
masse. Stets wird an den Berührungsflächen eine einwandfreie
Verschweißung mit optimaler Dichtwirkung erreicht. Dabei geht
die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß der durch Erddruck
und Verkehrsbelastung bedingte Außendruck von dem Rohr selbst
aufgenommen wird, während die Elektroschweißverbindung nahezu
unbelastet bleibt und folglich die Rohrverbindung und deren
Dichtigkeit stets erhalten bleiben. Darüber hinaus wird aber
auch eine hinreichende Festigkeit gegen Innendruck erzielt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert;
es zeigen:
Fig. 1 Ausschnittsweise ein Rohr aus zwei Rohrschüssen mit
in die Steckmuffe des einen Rohrschusses einge
stecktem Einsteckende des anderen Rohrschusses,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nach
Fig. 1 vor dem Schweißvorgang und
Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 nach dem Herstellen der
Elektroschweißverbindung.
In den Figuren ist ein Rohr, insbesondere Wickelrohr, aus
zwei Rohrschüssen 1, 2 aus thermoplastischem Kunststoff
dargestellt. Jeder Rohrschuß 1, 2 weist endseitig einerseits
ein Einsteckende 3 und andererseits eine Steckmuffe 4 auf.
Zwischen der Steckmuffe 4 des einen Rohrschusses 2 und dem
Einsteckende 3 des anzuschließenden Rohrschusses 1 ist eine
Schweißverbindung 5 herstellbar. Zur Erzeugung dieser
Schweißverbindung 5 sind zwischen dem Einsteckende 3 und der
Steckmuffe 4 zumindest ein Heizdraht 6 und eine verschweiß
bare Kunststoffmasse 7 angeordnet. Die Kunststoffmasse 7 ist
mittels des strombeaufschlagbaren Heizdrahtes 6 auf Schweiß
temperatur aufheizbar, so daß im Wege der Vernetzung ein
inniger Verbund zwischen dem Einsteckende 3, der Kunststoff
masse 7 und der Steckmuffe 4 der miteinander zu verbindenden
Rohrschüsse 1, 2 erreicht wird. Nach dem Ausführungsbeispiel
ist der Heizdraht 6 im Zuge der Rohrherstellung in die
Steckmuffe 4 eingebracht worden. Der Heizdraht 6 ist als
Drahtwendel ausgebildet und befindet sich im Innenflächen
bereich der Steckmuffe 4 und im Kontakt mit der Kunststoff
masse 7, bei der es sich um eine gummielastische PE-Masse
handelt, deren Vernetzung mit der Steckmuffe 4 einerseits und
dem Einsteckende 3 andererseits nach dem Herstellen der
Elektroschweißverbindung 5 angedeutet ist.
Claims (8)
1. Rohr, insbesondere Wickelrohr, aus zwei oder mehreren
Rohrschüssen aus thermoplastischem Kunststoff, wobei jeder
Rohrschuß endseitig einerseits ein Einsteckende und
andererseits eine Steckmuffe aufweist und zwischen der
Steckmuffe des einen Rohrschusses und dem Einsteckende des
anzuschließenden Rohrschusses eine Schweißverbindung
herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzeugung der Schweißverbindung (5) zwischen dem
Einsteckende (3) und der Steckmuffe (4) zumindest ein
Heizdraht (6) und eine verschweißbare Kunststoffmasse (7)
angeordnet sind, und die Kunststoffmasse (7) mittels des
strombeaufschlagbaren Heizdrahtes (6) auf Schweißtemperatur
aufheizbar ist und im Wege der Vernetzung einen innigen
Verbund zwischen dem Einsteckende (3) und der Steckmuffe (4)
der miteinander zu verbindenden Rohrschüsse (1, 2) herstellt.
2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Heizdraht (6) in die Steckmuffe (4) eingebracht ist.
3. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Heizdraht (6) in das Einsteckende (3) eingebracht ist.
4. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Heizdraht (6) in die Kunststoffmasse (7) eingebracht ist.
5. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Heizdraht (6) als Drahtwendel
ausgebildet ist.
6. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Heizdraht (6) im Innenflächenbereich
der Steckmuffe (4) und/oder Außenflächenbereich des
Einsteckendes (3) angeordnet ist.
7. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kunststoffmasse (7) eine
gummielastische PE-Masse ist.
8. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kunststoffmasse (7) im Zuge der
Rohrherstellung mit der Steckmuffe (4) oder dem Einsteckende
(3) verschweißt wird.
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