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Schubsicherung ltir Rohrverbindungcn
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Die Erfindung bezieht sich auf Schubsicherungen für Rohrverbindungen,
insbesondere von Muffendruckronren, und betritt eine Schubßicherung mit einem Klemmring,
der das in eine Rohrmuffe eingeschobene Spitzende eines Rohres umfasst, und mit
einem Haltering, der einen Teil der Muffe nintergreift, wobei die Schubsicherung
in wenigstens zwei Schellensegmente geteilt ist, die je zwei den Klemmring mit dem
Haltering verbindende Befesti#nin#gsflansche aufweisen und an diesen durch Verbindungsschrauben
zusammenspannbar sind.
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Bei Schraubmuffenverbindungen mit einem die Dichtung in der muffe
sichernden, in die Muffe eingeschraubten Schraubring, der in einem genügend großen
Abstand von der Muffe einen radial nach außen gerichteten ringförmigen Bund besitzt,
kann der Haltering der Schubsicherung beispielsweise um den aus der Muffe herausragenden
Teil des Schraubringes gelegt werden und den Bund hintergreifen. Bei Steckmuffenverbindungen
mit einer Dichtung, die in eine Ringnut oder Kammer der Muffe eingelegt ist, kann
der Haltering der Schubsicherung beispielsweise einen zylindrischen Teil der Muffe
umfassen und einen an der Stirnseite der Muffe angeordneten, radial nach außen gerichteten
ringförmigen Bund hintergreifen.
Bei Muffen ohne Bund oder dergleichen,
die einen stufenförmigen oder konischen Übergang von der Muffe zu dem sich anschließenden
Rohr besitzen, kann der Haltering der Schubsicherung hinter die Muffe greifen und
den Übergang oder das sich anschließende Rohr umfassen. Bei den gebräuchlichen Rohren
der verschiedenen Hersteller sind bei Rohren gleicher Nennweite die Abweichungen
in den Außendurchr messern der Rohre nur so gering, daß diese Abweichungen innerhalb
des Anwendungsbereichs des Kleimringes einer Schubsicherung liegen, die für die
betreffende Rohr-Nennweite dimensioniert ist. Dagegen treten bei gleicher Rohr-Nennweite
je nach Hersteller, nach System der Muffenverbindung und nach Dichtungssystem erhebliche
Abweichungen der Muffen in der Form und in den Abmessungen, insbesondere im Durchmesser
und in der Länge der Muffen auf. Diesen Abweichungen kann bei den in Rede stehenden
Schubsicherungen dadurch Rechnung getragen werden, daß die Befestigungsflansche
so lang ausgebildet und geformt werden, daß sie sich über jede auftretende Muffe
hinweg erstrecken, so daß der Haltering hinter die Muffe greifen kaml und die Schubsicherung
bei Rohren der zugehörigen Nennweite universell für jede auftretende Muffenverbindung
verwendbar ist.
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Die bekannten Schubsicherungen dieser Art besitzen jedoch den Nachteil,
daß die Befestigungsflansche sowohl im Bereich des Klemmrings als auch im Bereich
des Halterings mit Bohrungen für Verbindungsschrauben zum Zusammenspannen der Schellensegmente
versehen sind. Dies erfordert einen relativ
großen Aufwand an verhältnismäßig
teuren Schrauben und verursacht eine entsprechend große Montagearbeit und lange
Montagezeit. Die Bohrungen für die Verbindungsschrauben erfordern eine entsprechende
Breite von Klemmring und Haltering, die durch die Befe#tigungsflansehe starr miteinander
verbunden sind, so daß die Abwinkelbarkeit der Rohrleitung in der Muffenverbindung
eingeschränkt wird. Bei Rohrverbindungen, bei denen die Muffe gegenüber dem eingeschobenen
Rohr durch die Dichtung isoliert wird, wird von der Schubsicherung häufig verlangt,
daß sie zugleich auch eine zuverlässige elektrische Überbrückung herstellt. Die
bekannten Schubsicherungen besitzen den weiteren Nachteil, daß mit ihnen entweder
keine zuverlässige elektrische Lberbrückung erzielbar ist, oder aber daß die vorgenannte
Einschränkung der Abwinkelbarkeit der Rohrleitung eintritt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schubsicherung der
obengenannten Gattung zu schaffen, bei der die vorgenannten Nachteile der bekannten
Schubsicherungen vermieden werden, so daß die sich daraus ergebenden Vorteile erzielt
werden und insbesondere folgendes erreicht wird.
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Zur Senkung sowohl der Material- und Herstellungskosten als auch der
Montagearbeit und Montagezeit soll die Schubsicherung bei einem möglichst geringen
Materialgewicht ein Minimum an Zubehörteilen, insbesondere an Verbindungsschrauben,
erfordern. Durch die Verminderung der Anzahl der benötigten Teile soll sowohl beim
Hersteller als auch beim Händler und Rohrleitungsbauer der erforderliche Aufwand
an
Lagerplatz und Kapitalaufwand so niedrig wie möglich gehalten
werden. Dabei soll die Schubsicherung universell bei allen Rohrverbindungen gleicher
Rohr-Nennweite verwendbar sein, und Konstruktion und Aufbau sollen denkbar einfach
sein, so daß eine fachgerechte Montage von angelerntem Personal mit einfachem Handwerkszeug,
nämlich nur mit einem Schraubenschlüssel, ohne zustzlichen Aufwand für spezielle
Werkzeuge oder Vorrichtungen ausgeführt werden kann. Die Schubsicherung soll die
Abwinkelung der Rohre gegeneinander an der Verbindungsstelle in dem Maße ermöglichen,
die der Hersteller für die Rohrverbindung zugelassen hat, ohne daß hierdurch die
angestrebte kurze Montagezeit verlängert wird. Gleichzeitig soll eine einfache und
sichere elektrische Überbrückung erzielt werden können.
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Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemäßen Schubsicherung in erster
Linie dadurch gelöst, daß die Befestigungsflansche nur im Bereich des Klemmrings
mit Bohrungen für die Verbindungsschrauben versehen sind und daß im Bereich des
Halterings an den Verbindungsstellen der Schellensegmente jeweils das eine Schellensegment
mit einer radialen Nase und das andere Schellensegment mit einer die Nase umgreifenden
Klaue derart versehen ist, daß durch axiale Verschiebung der Schellensegmente gegeneinander
die Nasen in die Klauen einschiebbar sind.
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Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden nach-
stehend
anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schubsicherung dargestellt ist, und zwar zeigt Fig. 1 eine Rohrverbindung mit der
Schubsicherung in Aufsicht, Fig. 2 die Rohrverbindung mit der Schubsicherung nach
Fig. 1 in Seitenansicht, Fig. 3 die Schubsicherung in Stirnansicht in Richtung des
Pfeils III in Fig. 2.
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Fig. 1 und 2 zeigen als Beispiel eine Steckmuffenverbindung, bei der
in die mit einem Bund 4 versehene Muffe 1 eines Rohres 3 das Spitzende eines Rohres
2 eingeschoben ist. Die Schubsicherung ist in an sich bekannter Weise in zwei Schellensegmente
5 geteilt, die einen Klemmring 6 und einen Haltering 12 bilden. Bei Rohren mit großer
Nennweite kann die Schubsicherung aber auch beispielsweise in drei Schellensegmente
geteilt werden, damit diese kleiner, leichter und bei der Montage besser zu handhaben
sind. Die Schellensegmente 5 weisen je zwei Befestigungsflansche 7 auf, die den
Klemmring 6 und den Haltering 12 miteinander verbinden und an denen die Schellensegmente
5 durch Verbindungsschrauben 8 zusammenspannbar sind, wodurch der das Rohrspitzende
2 umfassende Klemmring 6 fest und unbeweglich auf das Rohr 2 gepresst wird. Je einer
der beiden Flansche 7 eines Schellensegments5 ist mit Rippen 11 versehen, zwischen
denen die Köpfe der Verbindungsschrauben 8 gehalten und gegen Drehung ge-
sichert
werden, so daß ein einziger Schraubenschlüssel zum Anziehen der Muttern 9 auf den
Schrauben 8 genügt. Der Haltering 12 umfasst den konischen Übergang 13 von der Muffe
1 zu dem Rohr 3 und greift auf diese Weise hinter die Muffe 1. Bei der als Ausführungebeispiel
dargestellten Muffenverbindung könnte bei entsprechender Verkürzung beziehungsweise
Verl.mgerung der Flansche 7 der Haltering 12 aber auch den zylindrischen Teil der
Muffe 1 umfassen und hinter den Bund 4 der Muffe greifen, oder der Haltering 12
könnte das Rohr 3 umfassen und hinter den konischen Übergang 13 der Muffe 1 greifen.
Auf diese Weise wird die Rohrverbindung von der Schubsicherung gegen ein Herausziehen
des Rohres 2 aus der Muffe 1 bei auftretenden Zugkrkften, zum Beispiel infolge des
in der Rohrleitung herrschenden Druckes, gesichert. Anstelle des in der Zeichnung
zur deutlichen zeichnerischen Darstellung bestehenden Abstandes zwischen dem Klemmring
6 und der Muffe 1 kann der Klemmring 6 derart auf dem Rohrspitzende 2 angeordnet
werden, daß er sich bei in Längsrichtung der Rohrleitung auftretenden Druckkräften
gegen die Stirnfläche der Muffe 1 legen kann, um zu verhindern, daß sich zum Beispiel
bei Erdbewegungen das Rohr 2 unzulässig weit in die Muffe 1 hineinschiebt.
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Wie aus der vorstehend beschriebenen Wirkungsweise der Schubsicherung
hervorgeht, muß nur der Klemmring 6 fest und unbeweglich auf das Rohr 2 gepresst
werden, wozu der Klemmring 6 in bekannter Weise zum Beispiel mit einer Verzahnung
versehen
werden kann, die sich in die Oberfläche des Rohres 2 eindrückt. Dagegen muß der
Haltering 12 nicht in der gleichen Weise zusammengespannt werden, vielmehr genügt
es, wenn der einen Teil der Muffe 1 hintergreifende Haltering 12 relativ locker
das Rohr 3 oder einen Teil der Muffe 1 umfasst. Auf dieser Erkenntnis aufbauend
sind erfindungsgemäß die Befestigungsflansche 7 nur im Bereich des Klemmringes 6
mit Bohrungen 10 für die Verbindungsschrauben 8 versehen. Im Bereich des Halteringes
12 ist erfindungsgemäß an den Verbindungsstellen der Schellensegmente 5 jeweils
das eine Schellensegment mit einer radialen Nase 14 und das andere Schellensegment
mit einer die Nase 14 umgreifenden Klaue 15 (Fig. 1 bis 3.) derart versehen, daß
durch eine axiale Verschiebung der Schellensegmente 5 gegeneinander die Nasen 14
in die Klauen 15 einschiebbar sind.
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Beispielsweise bei einer Schubsicherung mit zwei Schellensegmenten
5, von denen das eine mit den Nasen 14 und das andere mit den Klauen 15 versehen
ist, kann die Montage der Schubsicherung denkbar einfach und schnell in der Weise
erfolgen, daß die beiden Schellensegmente 5 in axialer Richtung gegeneinander versetzt
um die Rohrverbindung gelegt werden, sodann durch axiale Verschiebung des einen
Schellensegments 5 die Nasen 14 in die Klauen 15 eingeführt werden, durch axiale
Verschiebung der gesamten Schubsicherung auf der Rohrverbindung der Haltering 12
hinter den zu hintergreifenden Teil der Muffe 1 gelegt wird und sodann die
Schraube
8 durch die Bohrungen 10 gesteckt und die Mutter 9 angezogen wird. Gegenüber bekannten
Schubsicherungen mit je einer Verbindungsschraube 8 sowohl im Bereich des Klemmrings
6 als auch im Bereich des Halterings 12 werden daher bei der erfindungsgemäßen Schubsicherung
50% der relativ teuren Schrauben eingespart, und im entsprechenden Umfang reduzieren
sich auch die Montagearbeit und die Montagezeit. Gegenüber bekannten Schubsicherungen
für größere Rohr-Nennweiten mit zwei Verbindungsschrauben 8 im Bereich des Klemmrings
6 und einer weiteren Verbindungsschraube im Bereich des Halterings 12 beträgt die
vorgenannte Einsparung immer noch 33%. Durch den Fortfall von Verbindungsschrauben
im Bereich des Halterings 12 wird der weitere Vorteil erzielt, daß die Befestigungsflansche
7 nur noch im Bereich des Klenrings 6 die für die Anbringung der Bohrungen 10 erforderliche
Breite und Stärke besitzen müssen, während ihre zu dem Haltering 12 führenden Teile
als schlanke Zuganker 17 ausgebildet werden können, wodurch Material eingespart
wird.
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Vor allem aber kann der Haltering 12, der nicht mehr mit einem breiten
Teil der Flansche 7 zur Aufnahme von Schrauben 8 versehen werden muß, in axialer
Richtung wesentlich schmaler ausgebildet werden, so daß sich bei einer Abwinkelung
des Rohrendes 2 in der Muffe 1 der Haltering 12 erheblich leichter auf der Muffe
1 gegenüber der Längsachse der Muffe verschwenken läßt, so daß die zulässige Abwinkelbarkeit
der Rohrverbindung von der Schubsicherung nicht eingeschränkt wird. Die Schubsicherung
eignet
sich daher auch besonders gut für Reparaturen an alten Rohrleitungen, die unter
Umständen bereits seit einigen Jahrzehnten im Erdreich verlegt sind, so daß die
Form und die Abmessungen der Muffen, die in der Zwischen zeit wesentliche Änderungen
erfahren haben können, meistens vor dem Ausgraben der Rohrleitung nicht bekannt
sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schellensegmente
5 derart einander gleich ausgebildet, daß jedes Schellensegment 5 an dem einen Ende
seines Halteringsegments 12 mit einer Nase 14 und an dem anderen Ende mit einer
Klaue 15 versehen ist, wie insbesondere Fig. 3 zeigt.
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Durch diese Vermeidung unterschiedlicher Schellensegmente 5 wird nicht
nur die Anzahl der für die Herstellung erforderlichen Werkzeuge, wie z.B. Gußformen,
verringert und die Herstellung verbilligt, sondern es werden auch die Lagerhaltung
und die Montage der Schubsicherung auf der Baustelle vereinfacht. Ferner ist die
vorgenannte Anordnung der Nasen 14 und Klauen 15 dann erforderlich, wenn die Erfindung
bei Schubsicherungen angewendet werden soll, die beispielsweise aus drei Schellensegmenten
5 bestehen Wenn bei einer axialen Verschiebung der Schellensegmente 5 gegeneinander
beispielsweise in Fig. 3 das linke Schellensegment gegenüber dem rechten Schellensegment
nach vorne geschoben wird, dann schiebt sich zwar die untere Klaue 15 nach vorne
von der unteren Nase 14 herunter und gibt die Nase frei, so daß an dieser Stelle
der Haltering 12 geöffnet werden kann. Die obere Nase 14 würde sich dabei aber noch
weiter
in die obere Klaue 15 hineinschieben, so daß an dieser Stelle
der Haltering 12 nicht geöffnet werden könnte. Aus diesem Grunde sind die Nasen
14 in der Weise mit einer Unterbrechung versehen (Fig. 1 und 2), daß auf der dem
Klemmring 6 zugewandten Seite der Nasen 14 in den Befestigungsflanschen 7 eine Ausnehmung
16 angeordnet ist, deren axiale Breite und radiale Tiefe wenigstens so groß ist
wie die Breite und Tiefe der Klauen 15. Dabei ist ferner die axiale Breite der Klauen
15 wenigstens so groß wie der axiale Abstand der Ausnehmungen 16 von dem dem Klemmring
6 abgewandten Ende der Nasen 14. Bei der Montage der Schubsicherung können daher
die Schellensegmente 5 derart axial gegeneinander versetzt um die Rohrverbindung
gelegt werden, daß die Klaue 15 des ersten Schellensegments hinter der Nase 14 des
zweiten Schellensegments liegend durch dessen Ausnehmung 16 greift, während die
Klaue 15 des zweiten Schellensegments vor der Nase 14 des ersten Schellensegments
liegt, so daß nun durch axiale Verschiebung der beiden Schellensegmente 5 gegeneinander
die Nasen 14 in die Klauen 15 eingeschoben werden können.
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Die Nasen 14 und Klauen 15 sind derart geformt und die Nasen 14 haben
in den Klauen 15 ein solches Spiel, daß die Nasen und Klauen miteinander scharnierartige
Gelenkpunkte bilden, um die die Schellensegmente 5 mit ihren den Klemmring 6 bildenden
Teilen radial beweglich sind. Durch diese Ausbildung wird der weitere Vorteil erzielt,
daß bei der
Montage die Klemmringsegmente 6 bequem mit der Hand
umfasst und in einem ausreichenden Abstand von dem Rohr 2 gehalten werden können,
um schnell und mühelos durch axiale Verschiebung der Schellensegmente 5 gegeneinander
die Nasen 14 in die Klauen 15 einzuführen, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich
die Hände an dem Rohr 2 verletzen. Nachdem durch Einführung der Nasen 14 in die
Klauen 15 der Haltering 12 geschlossen ist, werden die Schellensegmente 5 radial
gegen das Rohr 2 geschwenkt und der sich dabei schließende und um das Rohr 2 legende
Klemmring 6 wird sodann durch die Schrauben 8 zusammengespannt.
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Um trotz des relativ lose an der Rohrverbindung anliegenden Halterings
12 eine einwandfreie elektrische Überbrückung der Rohrverbindung erzielen zu können,
wenn dies verlangt wird, sind die Befestigungsflansche 7 im Bereich der Muffe 1,
vorzugsweise im Bereich eines zylindrischen Muffenteils, mit einer radialen Gewindebohrung
20 versehen, in der eine Kontaktschraube 21 gegen die Oberfläche der Muffe 1 schraubbar
ist. Die Kontaktschrauben 21 werden vorzugsweise aus einem Metall hergestellt, das
ein Festrosten in der Gewindebohrung 20 verhindert, und an ihrer Spitze mit einer
Ringechneide versehen, so daß auch bei Rohren mit beispielsweise bituminierter Oberfläche
durch diese Isolierung hindurch eine gute elektrisch leitende Verbindung mit denkbar
einfachen und billigen Mitteln erzielt wird.