DE2801043A1 - Hoechstdruckleitung zur verbindung von druckmittelverbrauchern und druckmittelerzeugern im untertagebergbau - Google Patents

Description

• ~Höchstdruckleitung zur Verbindung von Druckmittelver-
• brauchern und Druckmittelerzeugern im Untertagebergbau" Die Erfindung betrifft eine Höchstdruckleitung zur Verbindung von Druckmittelverbrauchern und Druckmittelerzeugern im Untertagebergbau, z.B. beim Kohlenstoßtränken, aus lösbar miteinander gekuppelten Rohren, an deren Enden rohrseitig angefaste Muffen angeschweißt sind, die durch Nippel und U-förmige Kupplungsklammern verbunden sind.
• Derartige Höchstdruckleitungen werden im untertägigen Bereich insbesondere zur Fortleitung von hydraulischen Medien eingesetzt. So werden z.B. Wasser- u. Ölemulsionen durch derartige Höchstdruckleitungen von den Druckmittelerzeugern (Pumpen) über größere Strecken bis zum Strebausbau geführt und dort für die Bedienung bzw. Bewegung des Strebausbaus eingesetzt. Auch für das sogenannte Pastenverfahren, das in großem Umfang zur Bindung des anfallenden Kohle- und Steinstaubes eingesetzt wird, werden entsprechende Druckleitungen benötigt. Die Druckmedien werden beispielsweise mit einem Druck von 320 bar durch Höchstdruckleitungen fortgeleitet.
• Bekannt sind für derartige Einsatzzwecke Schläuche, die an ihren Enden je einen Nippel und eine Schlauchfassung tragen. Diese Schlaucharmaturen erzeugen die zum Halten des Schlauches erforderliche Klemmkraft durch axiales Verschrauben der Teile miteinander oder durch Verformung der Schlauchfassung. Nachteilig ist hierbei die relativ hohe Sicherheit, die entsprechende Schläuche erfüllen müssen und die im allgemeinen dreifach verlangt wird. Insbesondere bei großen Leitungswegen führt dieser Nachteil dazu, daß statt der flexiblen Schläcueh Stahlrohre eingesetzt werden.
• Aus der (DT-PS 1 204 194) sind z.B. Stahlrohre mit angeschweißten Muffen, Nippeln und U-förmigen Kupplungsklammern bekannt. Für derartig gerade und lange Leitungswege sind die Stahlrohre billiger und sicherer als die Schläuche. Nachteilig ist jedoch, daß die Muffen mit ihren Enden stumpf an die Rohrenden angeschweißt werden. Hierdurch wird die Anbringung der erforderlichen Schweißnaht erheblich erschwert. Das führt häufig zu Undichtigkeiten beim Einsatz der Rohre, wobei außerdem sich als nachteilig herausstellt, daß das Schweißmaterial zwischen Rohr und Muffe leicht nach innen eindringen und zu erheblichen Störungen führen kann.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Höchstdruckleitungen durch eine bessere Verbindung der Rohre mit den Muffen leichter und sicherer handhabbar zu machen und das Eindringen von Schweißmaterial in das Rohrinnere zu vermeiden, wobei gleichzeitig die Anbringung der Schweißnaht und deren Überprüfung erleichtert werden soll. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Muffen rohrseitig ein Einsteckende aufweisen, das muffenseitig an einem Stoß endet, von dem die Muffenfase ausgeht und das kraftschlüssig mit dem zugeordneten Rohrende verbunden ist. Da zu Einschweißen der Muffe deren Einsteckende in das zugeordnete Rohrende eingeführt wird, kann kein Schweißmaterial in das Rohrinnere eindringen. Der Kraftschluß ermöglicht es, aus den Nippeln und dem Rohr eine Baueinheit herzustellen, welche sich in eine Drehvorrichtung einspannen läßt, mit der die Schweißnaht in die Kehle zwischen der Muffenfase und einer Fase des Rohrendes eingebracht wird. Besonders vorteilhaft ist die gute Beherrschbarkeit von Rohr und noch nicht verschweißten Muffen sowie die einwandfreie Verbindungsschweißung zwischen Rohrende und Muffe.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Einsteckende zylindrisch ausgebildet, wobei die Fläche des Stoßes radial verläuft. Hierdurch wird sichergestellt, daß bereits beim Einstecken des Einsteckendes der Muffe in das Rohrende ein Kraftschluß entsteht und auch bereits ohne Anschweißen ein dichter Anschluß der Muffe an das Rohrende möglich ist. Vorteilhaft ist, daß hierfür die handelsüblichen Anschweißmuffen verwendet werden können, an deren rohrseitiges Ende lediglichrnch das Ansteckende angedreht zu werden braucht.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung verläuft die Rohrfase von der Mantelfläche des Rohres ausgehend bis zur Fläche, die der Fläche des Stoßes der Muffe entspricht. Auf diese Art wird erreicht, daß zwei gleichförmige bzw. gleich ausgebildete Teile aneinanderstoßen und zu einer Vorabdichtung der Verbindung führen. Da die Fasen von Rohr und Muffe fast identisch sind, ist das Anbringen der Schweißnaht besonders erleichtert.
• Obwohl kleine Verwirbelungen, die durch das in das Rohr hineinragende Einsteckende entstehen, annähernd unbeachtlich sind, wird dies erfindungsgemäß noch weiter dadurch verbessert, daß das Einsteckende eine Innenfase 17 aufweist. Hierdurch wird der Druckmittelstrom gleichmäßig am Einsteckende entlanggeführt, ohne daß größere Verwirbelungen entstehen können.
• Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der anhand der Zeichnungen durchgeführten Erläuterung; es zeigen Fig. 1 ein gerades Stahlrohr gemäß der Erfindung, Fig. 2 ein Rohrende mit angeschweißter Muffe in abgebrochener Darstellung, Fig. 3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Muffe.
• In den Fig. sind Leitungsabschnitte wiedergegeben, wobei das Rohr mit 1 und die an den Rohrenden 3 vorgesehenen Muffen mit 5 bzw. 6 bezeichnet sind.
• Diese stellen mit dem ggf. auch vorzusehenden Nippeln die Grundbestandteile einer Hochdruckleitung für den Untertagebetrieb dar. Die mit 1 bezeichneten Rohre entsprechen üblicherweise den nach DIN 24 48 vorgeschriebenen Daten. Sie können verzinkt sein, können gerade oder gekrümmt verlaufen und tragen wie gesagt an den Rohrenden 3 Nippel oder erfindungsgemäße Muffen. Die Anbringung der Muffen ergibt sich insbesondere aus der Darstellung in Fig. 2.
• Das in Fig. 2 dargestellte Rohrende 3 ist angefast.
• Die Rohrfase 4 verläuft von der Mantelfläche 8 des Rohres 1 bis zu einer radialen Fläche 18. Die Muffe 5 bzw. 6 wird mit dem Einsteckende 10, 11 in das Rohrende 3 eingeführt, bis die Fläche 18 auf den Stoß 15 der Muffe aufsitzt. Das Einsteckende wird durch einen zylindrischen Abschnitt 11 gebildet, dessen Außenradius dem Innenradius des Rohres 1 angenähert ist. Der Innendurchmesser der Muffe ist mit a bezeichnet. Der Innendurchmesser des Rohres mit b wiedergegeben. Die Außenwandung des zylindrischen Abschnittes 11 des Einsteckendes 10#egt somit dicht an der Innenwand 2 des Rohres 1 an. Die Querschnittsverendung, die durch das Einsteckende 10, 11 der Muffe 5, 6 entsteht, ist grundsätzlich unbeachtlich. Zur Verringerung des Strömungswiderstandes und zur Vermeidung von Wirbeln ist vorgesehen, daß das Einsteckende 10 eine Innenfase 17 aufweist.
• Das zylindrische Einsteckende 10 endet an einer radialen Fläche des Stoßes 13 und reicht bis zur Muffenfase 14. Zwischen der Muffenfase 14 und der Rohrfase 4 befindet sich die Schweißnaht 16, mit der die Muffe 5 und das Rohr 1 miteinander verschweißt sind.
• Die Muffen 5, 6 besitzen Bohrungen 12, 15, die zur Aufnahme der nicht dargestellten U-förmigen Kupplungsklammern vorgesehen sind. Diese Kupplungsklammern werden durch die Bohrungen 12, 15 hindurchgeführt und erfassen den eingesteckten Nippel im Bereich seiner Ringnut. Die Muffe 5 ist eine gerade Verbindungsmuffe, während die Muffe 6 eine Muffe ist. Anstelle der dargestellten Muffen kommen auch andere Muffenarten in Betracht, u.a. sogenannte Kreuzmuffen.
• Bei der Herstellung der Verbindung zwischen Muffe und Rohr wird zunächst, falls nicht von vornherein vorhanden, das Einsteckende 11 an das rohrseitige Ende der Muffe 5 angedreht, was aus Fig. 3 deutlich wird. Dadurch entsteht von selbst die radiale Stoßfläche 13 der Muffe 5, 6. Die Muffe 5, 6 wird dann in das betreffende Rohrende 3 eingetrieben, bis die stirnseitige Fläche 18 des Rohres 1 an der Stoßfläche 13 anliegt. Hierbei tritt zwischen dem Einsteckende 10, 11 und der Innenwandung 2 des Rohres 1 ein Kraftschluß auf. Aus diesem Grunde kann das Rohr zusammen mit den Muffen in eine Drehvorrichtung eingespannt werden, welche die Anbringung der Schweißnaht an beiden Rohrenden ermöglicht.
• Fig. 3 zeigt den Schnitt durch eine erfindungsgemäße Muffe, wobei das Einsteckende mit 10 bzw. 11 bezeichnet ist. Die Muffe wird in das Rohr eingetrieben, bis der Stoß 13 vor der Fläche 18 sitzt. An den Stoß schließt sich die Muffenfase 14 an, die dann in das Ende7der Muffe 5 übergeht. Das Einführen von Nippeln in den Muffeneingang 9 wird dadurch erleichtert, daß dort eine geringe Schräge 19 vorgesehen ist. Die beiden Bohrungen 12, 15 nehmen die Kupplungsklammer auf, wodurch der Nippel in der Muffe festgesetzt werden kann. Die Schräge 20 und die Führung 21 dienen weiter zur vereinfachten Einführung des Nippels in die Muffe 5, 6.
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Claims (4)

1. Patentansprüche Hochdruckleitung zur Verbindung von Druckmittelverbrauchern und Druckmittelerzeugern im Untertagebergbau, z.B. beim Kohlenstoßtränken, aus lösbar miteinander gekuppelten Rohren, an deren Enden rohrseitig angefaste Muffen angeschweißt sind, die durch Nippel und U-förmige Kupplungsklammern miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffen (5, 6) rohrseitig ein Einsteckende (10, 11) aufweisen, das muffenseitig an einem Stoß (13) endet, von dem die Muffenfase (14) ausgeht und das kraftschlüssig mit dem zugeordneten Rohr ig) -verbunden ist.
2. 2. Hochdruckleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckende (10, li) zylindrisch ausgebildet ist, wobei die Fläche des Stoßes (13) radial verläuft.
3. 3. Hochdruckleitung nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrfase (3) von der Mantelfläche (8) des Rohres (1) ausgehend bis zur Fläche (18) verläuft, die der Fluide des Stoßes (13) der Muffe (5) entspricht.
4. 4. Hochdruckleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckende (10, 11) eine Innenfase (17) aufweist.