DE3928843A1 - Anordnung zum absperren einer armatur - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Absperren einer Armatur, insbesondere Sperrblasenarmatur, gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Aus dem DE-GM 88 12 134 ist eine derartige Anordnung bekannt, welche ein Sattelstück aufweist. Dieses Sattelstück ist insbesondere durch Schweißen mit einer unter Betriebsdruck stehenden Rohrleitung, insbesondere durch Schweißen, ver­ bindbar und enthält einen Stutzen, mit welchem ein Anbohrge­ rät verbindbar ist. Nach dem Anbohren der Rohrleitung kann mit dem Stutzen ein Blasensetzgerät verbunden werden, um die unter Betriebsdruck stehende Rohrleitung mittels einer Sperrblase abzusperren und nachfolgend weitere Arbeiten vornehmen zu können. Nach Beendigung dieser Maßnahmen wird mittels einer weiteren Einrichtung ein Stopfen in den ge­ nannten Stutzen eingeschraubt, um diesen abzudichten. Der zweckmäßig aus Metall bestehende Stopfen weist ein selbst­ schneidendes Außengewinde auf, welches in die Innenwand des Stutzens einschneidet. Zusätzlich enthält der Verschluß­ stopfen einen Dichtring, der nach dem vollständigen Ein­ schrauben den Stutzen nach außen abdichten soll. Das Ein­ schrauben des Stopfens muß mit großer Sorgfalt durchgeführt werden. Schon ein geringfügiges Verkanten des Stopfens beim Einschrauben über sein selbstschneidendes Gewinde in die Innenwand des Stutzens kann eine zuverlässig abdichtende Anlage des Dichtungsringes verhindern. Da eine besondere Führung für den Stopfen beim Einschrauben nicht vorhanden ist, muß die Einschraubvorrichtung für den Stopfen recht aufwendig ausgebildet sein. Ferner können beim Einschneiden des Gewindes des Stopfens in den Kunststoff des Stutzens sich Späne desselben lösen und in den Bereich des Dichtringes gelangen, wodurch die Dichtwirkung in Frage gestellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anordnung der genannten Art mit geringem konstruktivem Aufwand dahingehend weiterzubilden, daß eine funktionssichere Absperrung des Stutzens mittels des Gewindestopfens erfolgen kann. Die Handhabung soll vereinfacht werden und die Gefahr von Mon­ tagefehlern praktisch ausgeschlossen werden. Des weiteren soll die Gefahr einer Beschädigung von Dichtflächen, bei­ spielsweise bei der Handhabung eines Anbohrgerätes oder eines Blasensetzgerätes, mit hoher Zuverlässigkeit ausge­ schlossen werden können, damit der mit dem Stopfen zusammen­ wirkende Dichtring zuverlässig seine Dichtfunktion erfüllen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Die vorgeschlagene Anordnung zeichnet sich durch eine ein­ fache und funktionssichere Konstruktion aus, wobei eine im hohen Maße zuverlässige Abdichtung des Stutzens mittels des Gewindestopfens sichergestellt wird. Der Stutzen enthält einen Gewindeeinsatz, in dessen Innengewinde der Verschluß­ stopfen mit seinem Außengewinde einschraubbar ist. Aufgrund dieser Gewindeverbindung wird beim Einschrauben zuverlässig ein Verkanten des Stopfens verhindert bzw. das konzentrische Einschrauben des Verschlußstopfens in den Stutzen ohne besondere zusätzliche Führungsmaßnahmen ermöglicht. Der Gewindeeinsatz besteht zweckmäßig aus Metall und ist in den Stutzen der Armatur integriert, welche regelmäßig aus Kunst­ stoff (Hart-Polyäthylen) besteht. Wird die Armatur durch Spritzgießen hergestellt, so wird gleichzeitig der Gewin­ deeinsatz in den Stutzen eingespritzt, wobei im wesentlichen nur das Gewinde aus dem Kunststoff herausreicht. In Richtung zur Längsachse ist ein Bereich der Innenwand des Stutzens derart ausgebildet, daß dort ein Teil des Außengewindes des Stopfens einschneidet oder eingepreßt wird, um zusätzlich zu dem genannten Dichtring eine weitere Abdichtung zu erhalten. Von der genannten Rohrlängsachse in der anderen Richtung bezüglich des Gewindeeinsatzes betrachtet ist der für den Dichtring vorgesehene zylindrische Dichtbereich vorhanden. Zweckmäßig ist der Dichtring in einer Ringnut des Stopfens angeordnet und die zylindrische Dichtfläche schließt an den Gewindeeinsatz in Richtung zum freien Ende des Stutzens hin an. Alternativ kann aber auch der Dichtring entsprechend im Stutzen angeordnet sein und radial innen der Stopfen eine entsprechende Dichtfläche aufweisen. Wesentlich ist für alle Ausführungsformen, daß zur Begrenzung der Einschraubtiefe des Stopfens ein Anschlag vorgesehen ist. Ein zu tiefes Ein­ schrauben des Stopfens und ein Herauspressen oder gar eine Beschädigung des Dichtringes an dem Gewindeeinsatz wird auf diese Weise zuverlässig verhindert.

In einer weiteren Ausgestaltung ist eine Verschlußkappe vorgesehen, welche mit dem Stutzen verschweißbar ist. Der Stutzen weist im Bereich seines freien Endes ein Außengewinde auf, um ein Anbohrgerät oder ein Blasensetzgerät oder der­ gleichen mit dem Stutzen verbinden zu können. An dieses Gewinde schließt sich in Richtung zur Rohrlängsachse hin ein im wesentlichen zylindrischer Schweißbereich an, welcher von der in der Innenfläche der Verschlußkappe liegenden Schweiß­ wicklung übergriffen wird. Die Schweißwicklung weist zweck­ mäßig eine derartige Länge auf, daß bei aufgesetzter Ver­ schlußkappe sowohl der genannte zylindrische Schweißbereich als auch zumindest ein Teil des genannten Außengewindes des Stutzens von jener übergriffen wird, um so eine möglichst große zu verschweißende Fläche und letztendlich eine zuver­ lässige Abdichtung mittels der Verschlußkappe zu erhalten.

In den Unteransprüchen sind besondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben und maßgebende Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonderen Ausführungsbeispiels.

Die Zeichnung zeigt eine Armatur 2, welche als Sperrblasen­ armatur ausgebildet ist und ein Sattelstück 4 sowie einen im Inneren hohlen Stutzen 6 enthält. Die Armatur 2 kann mittels eines zweiten Sattelstücks 8 sowie mittels Schrauben 10 in gewohnter Weise auf einer Rohrleitung 12 befestigt werden. Die Armatur 2 enthält ferner in ihrem Sattelstück 4 eine Schweiß­ wicklung 14, die eine Verschweißung mit der Rohrleitung 12 ermöglicht. Der Stutzen 6 enthält an seinem freien Ende ein Außengewinde 16 zum Anschluß eines Anbohrgerätes, Blasen­ setzgerätes oder dergleichen. Mittels des hier nicht weiter zu erläuternden Anbohrgerätes wird in die Rohrleitung 12 die Bohrung 18 eingebracht, durch welche nachfolgend beispiels­ weise eine Sperrblase in das Innere der Rohrleitung 12 eingesetzt werden kann.

In dem Stutzen 6 ist ein Gewindeeinsatz 20 integriert, der ein Innengewinde 22 aufweist. Ein Stopfen 24 ist mit seinem Außengewinde 26 in den Gewindeeinsatz 20 einschraubbar. Der Stopfen 24 ist in einer nur teilweise eingeschraubten Stellung dargestellt. Zwischen dem Gewindeeinsatz 20 und der freien Stirnkante 29 des Stutzens 6 ist eine Dichtfläche 30 vorhanden, an welcher beim weiteren Eindrehen des Stopfens 24 dessen Dichtring 32 anliegt. Der Dichtring 32 liegt in einer Ringnut am hier oberen, freien Ende des Stopfens 24. Zwischen dem Dichtring 32 und dem Außengewinde 26 des Stopfens 24 ist ein Ringbund 34 vorhanden, der als Anschlag dient und nach dem vollständigen Einschrauben des Stopfens an einer An­ schlagfläche 35 des aus Metall bestehenden Gewindeeinsatzes 20 anliegt. Aufgrund dieses Anschlages und der Anschlagfläche 35, die bevorzugt die Stirnfläche des Gewindeeinsatzes 20 ist, wird zuverlässig die Einschraubtiefe begrenzt und vor allem eine Beschädigung des Dichtringes verhindert, der beim Einschrauben an der zylindrischen Dichtfläche 30 entlang bewegt wird. Die zylindrische Dichtfläche 30 weist zweckmäßig einen um einen vorgegebenen Abstand größeren Radius auf als der Kopfkreis des Außengewindes 16 des Stopfens 24, um so zuverlässig eine Beschädigung beim Einschrauben des Stopfens zu verhindern.

Alternativ kann der Dichtring entsprechend in der vorstehend erläuterten Dichtfläche des Stutzens 6 angeordnet sein und anstelle der vorstehend erläuterten Ringnut der Stopfen eine zylindrische Dichtfläche aufweisen. Bei dieser Ausgestaltung weist zweckmäßig der Dichtring einen um einen vorgegebenen Abstand größeren Innendurchmesser auf als der Kopfkreis­ durchmesser des Außengewindes 16 des Stopfens 24, damit beim Einschrauben des Stopfens 24 eine Beschädigung vermieden wird.

In Richtung zur Rohrlängsachse 28 hin schließt an das Innen­ gewinde 22 des Gewindeeinsatzes 20 ein zusätzlicher Dichtbe­ reich 36 an. Der Innendurchmesser dieses Dichtbereiches 36 ist zweckmäßig kleiner als der Fußkreisdurchmesser des Außengewindes 26 des Stopfens 24. Wird der Stopfen 24 aus der in der Zeichnung dargestellten Position noch weiter in den Stutzen 6 eingeschraubt, so schneidet das genannte Außen­ gewinde in den Dichtbereich 36 ein bzw. wird in diesen eingepreßt. Hierdurch erfolgt zusätzlich zu der Abdichtung mittels des Dichtringes 32 eine weitere funktionssichere Abdichtung. Der ringförmige Dichtbereich 36 ist integraler Bestandteil des Stutzens 6 und besteht aus dem gleichen Werkstoff bzw. Kunststoff wie dieser. Der zylindrische Dichtbereich 36 wird radial außen von einem Ansatz 38 um­ geben, welcher Bestandteil des Gewindeeinsatzes 20 ist und an dessen Innengewinde 22 in Richtung zur Längsachse 28 hin anschließt. Wie ersichtlich, weist der Ansatz 38 einen größeren mittleren Durchmesser auf als der Gewindeeinsatz 20. Die Länge des Außengewindes 26 des Stopfens 24 in Richtung der Stutzenachse 40 ist, wie dargestellt, wesentlich größer als die axiale Länge des Innengewindes 22. Gemäß den strich­ punktierten Linien 42 enthält der Stopfen 24 an seiner Innenseite eine als Innenvierkant ausgebildete Ausnehmung, in welche zum Einschrauben ein entsprechendes Werkzeug ein­ gesetzt werden kann, dessen Halteelement in die Ringnut einschnappt. Da beim Einschrauben der im Gewindeeinsatz 20 eine axiale Ausrichtung und Führung des Stopfens in einfacher Weise ermöglicht, werden zusätzliche Maßnahmen beim Ein­ schrauben entbehrlich und eine funktionssichere Anlage und Abdichtung des eingeschraubten Stopfens wird sichergestellt.

Mit einer verschweißbaren Verschlußkappe 44 erfolgt eine weitere Abdichtung und Sicherung nach dem Einschrauben des Stopfens 24. Die Verschlußkappe 44 besteht aus einem schweiß­ baren Kunststoff, zweckmäßig aus dem gleichen wie die Armatur 2 und enthält innen eine Schweißwicklung 46. Mit der Linie 48 ist das innere Ende des Außengewindes 16 des Stutzens 6 angedeutet. In Richtung zur Rohrlängsachse 28 hin schließt an das Außengewinde 16 ein zylindrischer Schweißbereich 50, über welchen nach dem Einschalten des Schweißstromes eine feste und dichte Verbindung zwischen dem Stutzen und der Verschlußkappe 44 erfolgt. Wie ersichtlich, reicht die Schweißwicklung 46 auch über das Außengewinde 16, wodurch in zweckmäßiger Weise die Schweißfläche vergrößert und damit die Abdichtung ver­ bessert werden, ohne hierdurch die Länge der Verschlußkappe 44 oder gar des Stutzens 6 in Richtung der Achse 40 ver­ größern zu müssen.

Bezugszeichen

2 Armatur
4 Sattelstück
6 Stutzen
8 zweites Sattelstück
10 Schraube
12 Rohrleitung
14 Schweißwicklung
16 Außengewinde
18 Bohrung
20 Gewindeeinsatz
22 Innengewinde
24 Stopfen
26 Außengewinde von 24
28 Längsachse
29 Stirnkante
30 Dichtfläche
32 Dichtring
34 Ringbund
35 Anschlagfläche
36 Dichtbereich
38 Ansatz
40 Achse von 6
42 Linie
43 Ringnut
44 Verschlußkappe
46 Schweißwicklung
48 Linie
50 Schweißbereich

Claims (8)

1. Anordnung zum Absperren einer Armatur, insbesondere Sperrblasenaramtur, welche mit einer Rohrleitung verbindbar ist und in deren Stutzen ein Stopfen einschraubbar ist, wobei mittels eines Dichtringes eine Abdichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Stutzen (6) ein Gewindeeinsatz (20) mit einem Innengewinde (22) angeordnet ist, in welches der Stopfen (24) einschraubbar ist,
daß in Richtung zur Rohrleitung (12) an das Innengewinde (22) ein Dichtbereich (36) anschließt, in welchen das vordere Ende des Stopfens (24) beim Einschrauben eingepreßt wird und/oder mit seinem Gewinde (26) einschneidet.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (24) einen bevorzugt als Ringbund (34) ausgebildeten Anschlag zur Begrenzung der Einschraubtiefe aufweist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeeinsatz (20) eine Anschlagfläche (35) für den Anschlag bzw. Ringbund (34) des Stopfens (24) aufweist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Stutzen (6) zwischen der freien Stirnkante (29) und dem Gewindeeinsatz (20) eine bevorzugt zylindrische Dichtfläche (30) für den bevorzugt in einer Ringnut des Stopfens (24) angeordneten Dichtring (32) vorhan­ den ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Stutzen (6) zwischen der freien Stirnkante (29) und dem Gewindeeinsatz (20) in einer Ringnut der Dichtring angeordnet ist und daß der Stopfen (24) zu seinem freien Ende hin eine bevorzugt zylindrische Dicht­ fläche aufweist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Dichtbereich (36) von einem Ansatz (38) des Gewindeeinsatzes (20) umgeben ist, wobei der Innendurchmesser des Ansatzes (38) größer ist als der Kopfkreis des Außengewindes (26) des Stopfens (24).

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der im Inneren mit dem Stopfen (24) abgeschlossene Stutzen außen von einer Verschlußkappe (44) umgeben ist, welche an ihrer Innenfläche eine Schweißwicklung (46) aufweist, mittels welcher die Verschweißung zumindest über einen zylindrischen Schweißbereich (50) des Stutzens (6) erfolgt.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißwicklung (46) ein Außengewinde (16) des Stutzens (6) übergreift.