DE3511260A1 - Dichtmanschette fuer leitungsmolche - Google Patents

Description

• Dichtmanschette für leitungsmolche
• Die Erfindung betrifft eine Dichtmanschette für Leitungsmolche zum Ei satz in Rohrleitungen, wie Gas-, 01-, i;asserleitungen oder dergleichen.
• Bei Leitungsrnolchen oder Molchen handelt es sich um ein Gerät oder eine Vorrichtung, die durch eine Leitung hindurchbewegt wird, insbesondere durch das die Leitung durchströmende Fluid selbst, sei dieses ein Gas oder eine Flüssigkeit. Dies kann bei.
• spielsweise zur Reinigung einer solchen Leitung geschehen.
• brenn durch eine Leitung hintereinander unterschiedliche Fluids transportiert werden sollen, so kann ein Molch diese gegeneinander trennen. weiterhin gibt es sogenannte intelligente Molche, die mit Sensoren bestückt sind, um den Zustand der Leitung, insbesondere deren Innenwand zu untersuchen. Ein derartiger Leitungsmolch besteht typischerweise aus einem relativ starren Iiolchkörper, Führungsscheiben, deren Durchmesser geriogfiqig unter dem normalen Innendurchmesser der Leitung 1 i eg t, und gattungsgemäßen Dichtmanschetten, deren Durchmesser oberhalb des Innendurchmessers der Leitung liegt. Der lolchkörper trägt die Führungs- und Dichtscheiben. Er kann weiterhin bei intelligenten solchen elektronische Schaltungen enthalten.
• Bekannte Dichtmanschetten sind insbesondere als ebene Dichtscheiben ausgebildet, die im unbelasteten Zustand über die Stärke in ihrem Randbereich hin einen konstanten Durchmesser aufweisen. Die bekannten Dichtmanschetten haben entweder zwar eine hohe Laufleistung, dann jedoch eine schlechte Dichtwirkung damit einerseits eine unbefriedigende Reinigunqswirkung und andererseits nicht ausreichende Trennfahigkeit verschiedener Medien vor und hinter einem mit solchen Dichtscheiben versehenen Molch. Werden die Manschetten derart ausgebildet, daß sie zunächst eine extrem hohe Dichtwirkung aufweisen, dann ergibt sich das Problem, daß mit hohen Laufleistungen ein hoher Verschleiß verbunden ist, wodurch sich der Durchmesser der Dichtscheibe mehr und mehr dem Innendurchmesse des Rohres annimmt und damit die Dichtwirkung abnimmt. Dies gilt insbesondere, wenn in einem solchen Rohr der Durchmesser nicht genau konstant ist, sondern lokal Durchmesservergrößerungen auftreten.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtmanschetten für Leitungsmolche zu schaffen, die bei hoher Laufleistung eine gleichbleibend gute Dichtwirkung über ihre Nutzungszeit gewährleisten.
• Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch eine Dictmanschette für Leitungsmolche gelöst, welche dadurch qekennzeichnet ist, daß der Außendurchmesser der Scheibe iiber ihre Stärke hin stufenförmig veränderlich ausgebildet ist.
• Durch die erfindungsgemäße stufenförmige Ausgestaltung des Außenumfangrandes der Dichtmanschette, wird daß Problem bei derartigen Manschetten gelöst, daß bei relativ großem Durchmesser der Manschette zum Rohrinnendurehmesser zwar eine hohe Laufleistung und zunächst gute Dichtwirkung gegeben sein könnte, aber die Reibung zum Bewegen eines mit einer entsprechenden Dichtmanschette versehenen Solches durch eine Rohrleitung unzulässig hoch ist, da der olch mit der Strömunqsgeschwindigkeit des Fluids fließen soll und darüberhinaus der Verschleiß sehr groß ist, während andererseits bei nur leicht größerem Durchmesser als cbrlnnendurchmesser des Rohres die Dichtwirkung, wie gesagt, unbefriedigend ist. Demgegenüber gestattet die stufenförmige Ausbildung der Dichtmanschette ein beträchtliches Übermaß ihrer Stufe größten Durchmessers gegenüber dem Innenrohrdurchmesser, da zunächst lediglich die vordere Kante der Stufe geringesten Durchmessers, die ein geringeres Übermaß gegenüber dem Innendurchmesser des jeweiligen Rohrs aufweist, an der Innenwand des Rohrs anliegt, so daß die Reibung gering gehalten wird. Zunächst wird auch lediglich diese Kante abgenutzt, während die Kanten der weiteren Stufen keinem Verschleiß ausgesetzt sind. Während sich die Kante der ersten Stufe abnutzt, nähert sich die Kante der nächsten Stufe der Rohrinnenwand und kommt schließlich zum Anliegen derselben, wodurch eine gute Dichtwirkung aufrechterhalten wird, da diese dann durch die teilweise abgenutzte Kante der ersten Stufe und die weitere Kante gewährleistet wird, etc. entsprechend der Anzahl der Stufen. Die Anzahl der Stufen ist grundsätzlich durch die Stärke der Scheibe, insbesondere in ihrem Randbereich und die Breite der einzelnen Stufen begrenzt. Eine vorteilhafte Ausgestaltung weist insgesamt drei Stufen auf, wobei der stufenförmige Randbereich verstärkt ausgebildet ist. Weiterhin sind die Stufen vorteilhafter Weise einsinnig ansteigend ausgebildet, da die solche, die mit der die Manschetten versehen werden und damit die Manschetten selbst eine 11auptbewegungsrichtung aufweisen und bei sogenannten zwei Wegemolchen lediglich an ihren Ausgangspunkt zurückgepumpt werden, wenn am Ende der Leitung ein freier Durchgang für den tioleh vorgesehen ist.
• Der entsprechende freie Raum zur der Dichtmanschette zugeordneten Führungsscheibe, zwecks Gewährleistung eines freien Umlegens des Randbereichs der Manschette entgegen der Bewegungsrichtung, kann leicht durch konstruktive Ausgestaltung des Molehes erreicht werden. Durch die erwähnte Verstärkung des Randbereichs gegenüber der Stärke der Manschette in ihrem Flauptbereich, kann die Anzahl und Größe der Stufen vergrößert und aufeinander optimal abgestimmt werden. Dabei ist insbesondere vorgesehen, daß die der Hauptbewegungsrichtung abgewandte Seite verstärkt ausgebildet ist, wobei weiterhin die Stufe größten Durchmessers am axialen Ansatz ausgebildet ist.
• Während die Dichtmanschetten grundsätzlich scheibenförmig ausgebildet sein können, mit gegebenenfalls, wie gesagt, auch einseitig verstärkten Rand, so daß die Form eines flachen "Tellers" entsteht, kann die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Randbereichs einer Dichtmanschette auch bei mehr schiisselartigen oder tiefen Tellern ähnlichen Dichtmanschetten vorgesehen sein.
• Ein weiterer Vorteil einer erfindungsgemäßen Dichtmanschette liegt darin, daß bei Durchmesservergrößerungen in Teilstücken einer Pipeline, also lokalen Durchmesservergrößerungen, die über den Durchmesser der ersten Stufe hinausgehen, die zweite, dritte oder weitere Stufe zum Anliegen an die Innenwand der Rohrleitung gelangt und damit eine gute Dichtwirkung auch in dichten Bereichen größeren Durchmessers der Rohrleitung gewährleistet bleibt.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtscheibe unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt: Fig. 1 einen mit erfindungsgemäßen Dichtmanschetten versehenen Leitungsmolch; und Fig. 2 eine vergrößerte Detaildarstellung des Randbereichs einer Dichtmanschette mit a) im nicht in einer Rohrleitung eingeführten Zustand, aber im Verhältnis zu einer gestrichelt gezeichneten Rohrle itungswand; b) im Neuzustand in einer Rohrleitung; c) ebenfalls in einer Rohrleitung nach Einsatz von ijber etwa 50% der maximal möglichen Laufleistung.
• Die Figur 1 zeigt eine Rohrleitung 1 mit einer Außenwand 2 und einer Innenwand 3. In die Rohrleitung 1 ist ein Leitungsmolch oder kurz Molch 4 eingesetzt, also ein Gerät bzw. eine Vorrichtung in der eingangs beschriebenen Ausgestaltung, die zu den weiter oben geläuterten Zwecken durch das durch die Rahrleitung strömende Fluid, in Gas oder eine Flüssigkeit, ebenfalls durch die Rohrleitung hindurchbewegt wird. Der Moleh weist einen stabilen Molchkörper 6 auf. Während es sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel um einen sogenannten "dummen" Molch handelt, der zum Reinigen einer Rohrleitung oder zum Trennen verschiedener Fluid e (insbesondere Flüssigkeiten) eingesetzt wird, kann der Körper bei einem intellige nten Molch auch zum Beispiel elektronische Einheiten etc. aufweisen, wobei weiterhin Sensoren, Fühler oder dergleichen vorgesehen waren. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient der Körper 6 im wesentlichen zum Tragen von Führungsscheiben 7 und Dichtmanschetten ß, die im dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen scheibenförmig, also als Dichtscheiben ausgebildet sind. Die Diehtmanschotten sind elastisch und bestehen vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoff lßie Polyurethan. Die Iiauptlaufriehtung des olehes 4 ist mit A bezeichnet. Insbesondere enn der Zuisehenraum 3 zwischen die Führungsseheibc 7 und Dichtmanschette 8 breiter ausgebildet würde, könnte ein solcher Molch, wenn es erforderlich ist, weil beispielsweise am Leitungsende kein freier Austritt für den Molch vorhanden ist, als sogenannter Zweiwegemoleh wieder in der der Richtung A entgegengesetzten Richtung zurückbewegt werden.
• Der Durchmesser der Führungsscheiben 7, liegt geringfügig unter dem Durchmesser der Innenwandung 3 der Rohrleitung 2, während der Durchmesser der Dichtmanschette 8 grundsätzlich größer als der Innendurchmesser des Rohres 2 ist.
• Die konkrete, erfindungsgemäße Ausgestaltung der Dichtmanschette 8, wird nun unter Bezugnahme auf die Figur 2 erläutert.
• Die Dichtmanschette 8 weist eine vordere Stirnseite 11 und eine rückwärtige Stirnseite 12 auf. Sie ist in ihrem Randbereich 13 auf der Seite der rückwärtigen Stirnwand 12 mit einem Randansatz 14 verstärkt ausgebildet, so daß sie grundsätzlich eine flache tellerförmige Form aufweist. In anderer Ausgestaltung, könnte sie auch scheibenförmig oder schüsselförmig bzw. in Form eines tieferen Tellers ausgebildet sein, wobei beispielsweise die vordere Stirnseite 8 ebenfalls nicht eben wäre, wie dies bei der Ausgestaltung der Figur 2 der Fall ist, sondern kalotten- oder kegelstumpfartig.
• Die Dichtmanschette 8 weist weiterhin mfangsandflächen 16, 17, 18 auf, die stufenförmig angeordnet sind und den umfangsder inneren Stufe bzw. deren Begrenzungswand, liegt im unbelasteten Zustand der Dichtmanschette 8 wenig über dem Innendurchmesser der Rohrleitung 2, beispielsweise im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa um ein Drittel der !landstärke der Rohrleitung 1. Der Durchmesser der Wand 18 der Stufe 23 entspricht in der Figur 2 dem Außendurchmesser der Rohrleitung 1, der Durchmesser der Stufe 22, liegt zwischen demjenigen der Stufen 21 und 23.
• Wird die Dichtmanschette 8 in eine Rohrleitung eingeführt, wie dies in der Figur 2b dargestellt ist, so wird der Ansatz 14 entgegen der Bewegungsrichtung abgeknickt, so daß die Manschette mit ihrer Kante 24 am Übergang zwischen der vorderen Stirnseite 8 und dem Umfangsrand 16 zur Anlage an der Innenwand 3 der Rohrleitung 1 gelangt. Diese Kante 24 bildet dann zunächst die Dichtlippe der Manschette 8 beim Hindurchschieben des Solches 6 durch eine Rohrleitung. Es ist nur nicht zu vermeiden, daß die Manschette 8 sich beim Durchschieben abnutzt und zwar an ihrer Kante 24. Hierdurch gelangt die vordere Kante 26 der Stufe 22 immer näher zur inneren Rohrwand 3, bis die Kante 26 an der Rohrwand 3 anliegt und damit die weitere Dichtfunktion der Dichtmanschette 8 beim Hindurchschieben des solches 4 übernimmt. Dies ist in der Figur 2c dargestellt, wo die Kante 26 auch schon teilweise abgenutzt ist. Schließlich gelangt nach vollständiger Abnutzung der Kante 26 die Kante 27 der letzten Stufe 23 an die Rohrwandung und übernimmt hauptsächlich die Dichtfunktion. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung einer Dichtmanschette, insbesondere ihres Randbereichs wird eine erhöhte Laufleistung bei gleichbleibend guter Dichtirung und damit sowohl Reinigungswirkung als auch Trennfähigkeit hinsichtlich verschiedener Medien vor und hinter dem Fioleh 4 erzielt.
• Die in der vorstehenden Reschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in geeigneten Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (1)

1. @ a t e n t a n s n r ii c h @ 1. Dichtmanschette für Molche zum Einsatz in Rohrleitungen, wie gas-, Öl-, Wasserleitungen oder dergleichen, dadurch qekennzeichnet, daß der Außenrand der manschette (8) über Ihre Stärke hin stufenförmig veränderlich ausgebildet ist.

   2. Manschette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der )urchmesser der Stufen (21, 22, 23) einsinnin ansteigt.

   5. Manschette nach Anspruch l oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der die Stufen (21 bis 23) tragende Randbereich (13) in Form mindestens eines Ansatzes (14) verstärkt ausgebildet ist.

   4. Ilanscllette nach Anspruch 3 , cladurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsansatz (14) auf der der @auptbewequagsrichtung (A) abgewandten Seite ausgebildet ist.

   5. Manschette nach Anspruch 2 und 4, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, daß die Stufe (23) größten Durchmessers am axial versetzten Verstärkungsansatz (14) ausgebildet ist.

   6. I-lanschette nach einem der voranciehcnden Ansprüche, dadurch qel<ennzeichnet, daß drei Stufen (21 bis 23) mit drei unterschiedlichen Durchmesser vorgesehen sind.