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Das Hauptpatent 1 301 300 betrifft unter anderem eine Vorrichtung
zur Herstellung eines Filterrohres mit einem Grundkörper aus Asbestzement oder einem
Material vergleichbarer Festigkeit, dessen mit in Längsrichtung reihenweise angeordneten
Löchern versehene Wandung außenseitig eine durch eine Kiespackung od. dgl. gebildete
mantelförmige Filterschicht trägt. Das Neue gemäß dem Hauptpatent besteht darin,
daß ein den Grundkörper umgebender Hohlzylinder vorgesehen ist, dessen Innendurchmesser
gleich dem Außendurchmesser des fertigen Filterrohres ist, und weiterhin in den
Ringraum zwischen Grundkörper und Hohlzylinder einführbare, die Lochreihen des Grundkörpers
abdeckende Stäbe vorgesehen sind, deren Querschnittsform dem Querschnitt der herzustellenden
durch Kanäle gebildeten Hohlräume entspricht und deren radiale Ausdehnung kleiner
ist als die des Ringraumes. Gemäß einem weiteren Vorschlag des Hauptpatents kann
dabei die Anordnung so getroffen sein, daß sämtliche von einer Seite des Hohlzylinders
gemeinsam in den Ringraum einführbare Stäbe an einem Ende an einer gemeinsamen Halterung
angebracht sind.
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Die Erfindung bezweckt eine weitere Ausgestaltung der Lehre des Hauptpatentes.
Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der einleitend beschriebenen Art
so auszubilden, daß die Herstellung vereinfacht, insbesondere die Entfernung der
Stäbe erleichtert wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Stäbe
aus gummielastischem Materialbestehen. Dadurch wird ein leichteres Herausziehen
derselben nach dem Abbinden der Kiespackung ermöglicht. Auf Grund der während des
Herausziehens auf die Stäbe ausgeübten Zugbeanspruchung erfolgt, wenn die Stäbe
festsitzen, eine Dehnung derselben in Längsrichtung. Dies hat zwangläufig eine Durchmesserverringerung
zur Folge, so daß die Stäbe sich ohne Schwierigkeiten aus der Kiespackung lösen.
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Die Querschnittsform der Stäbe kann dabei vorzugsweise unter Verwendung
eines etwas kleineren Radius als dem des Grundkörpers an dem Umfang desselben angepaßt
sein. Bei dieser Ausgestaltung werden die Stäbe an ihren Längsseiten fest gegen
die MantelfLäche des Grundkörpers gepreßt. Dadurch wird die Möglichkeit, daß sich
irgendwelche Bestandteile der Kiespackung, insbesondere des Bindemittels zwischen
Stab und Grundkörper festsetzen können, praktisch ausgeschlossen. Gemäß einem weiteren
Vorschlag der Erfindung können die Stäbe in Längsrichtung hälftig unterteilt und
mit zwischen den Löchern der Wand des Grundkörpers angeordneten Durchbrechungen
versehen sein, durch die die Teilungsebene hindurchgeht. Diese Durchbrechungen weisen
zweckmäßig einen etwa elliptischen Querschnitt auf. Der Vorteil der unterteilten
und mit Durchbrechungen versehenen Stäbe besteht darin, daß beim Füllen des Ringraumes
zwischen Grundkörper und Hohlkörper die Kiespackung bildende Masse auch in die Durchbrechungen
eindringt und sich dort mit dem Mantel des Grundkörpers verbindet. Das heißt also,
daß die Verbindung zwischen Grundkörper und Kiespackung nicht auf die zwischen den
Längskanälen verlaufenden, nach innen vorstehenden Rippen der Kiespackung beschränkt
ist.
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Die Zweiteilung der Stäbe ist dabei erforderlich, um beim Ziehen derselben
die in den Durchbrechungen
gebildeten Pfeiler freizugeben. In diesem Zusarnmenhang
ist es zweckmäßig, daß die Stäbe vorzugsweise nahe den Durchbrechungen entlang ihren
seitlichen Begrenzungen und/oder zu beiden Seiten der Teilungsebene innenseitig
mit Ausnehmungen versehen sind. Letztere dienen dazu, das Herausziehen der Stäbe
zu vereinfachen. Auf Grund des Vorhandenseins der auf die Durchbrechungen zurückgehenden
Pfeiler müssen die Stäbe oder, besser gesagt, deren Hälften beim Passieren eines
solchen Pfeilers im Verlauf des Durchgangs etwas zusammengedrückt werden. Diese
Zusammendrückbarkeit wird durch die vorerwähnten Ausnehmungen verbessert, da auf
diese Art und Weise Hohlräume geschaffen werden, in die hinein das Material ausweichen
kann.
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Die Stäbe können innerhalb des Ringraumes zwischen Grundkörper und
Hohlzylinder in Abständen voneinander angeordnet sein. In diesem Fall würde das
fertige Filterrohr Längskanäle aufweisen, zwischen denen längsverlaufende Rippen
aus dem die Kiespackung bildenden Material vorhanden sind.
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Außerdem können innerhalb des Ringkanals die bereits erwähnten etwa
elliptischen Pfeiler vorhanden sein.
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Es ist aber auch möglich, alle Stäbe mit ihren Seitenflächen aneinanderliegend
anzuordnen, so daß sie insgesamt ein rohrförmiges Gebilde darstellen, das sich innerhalb
des Ringraumes zwischen Grundkörper und Zylinder befindet. Die Verbindung zwischen
Grundkörper und Kiespackung erfolgt dabei nur über die auf die Durchbrechungen zurückgehenden
Pfeiler. Durchgehende längsverlaufende Rippen, die am Mantel des Grundkörpers anliegen,
sind bei dieser Ausführung nicht vorhanden. Praktische Versuche haben gezeigt, daß
diese Pfeiler, die zwischen den Löchern in der Wand des Grundkörpers angeordnet
sind, ausreichen, um eine dauerhafte und ausreichend feste Verbindung zwischen Grundkörper
und Kiespackung zu erzielen.
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Die Herstellung eines Filterrohres unter Verwendung der vorbeschriebenen
Mittel hat zur Folge, daß nach dem Ziehen der Stäbe die Längskanäle an einem Ende,
nämlich an jenem, an dem die Stäbe herausgezogen worden sind, offen sind. Damit
an diesen Stellen keine ungefilterte Flüssigkeit einlaufen kann, ist es notwendig,
diese stirnseitigen Ausgänge der Längskanäle oder - im Falle der Verwendung von
aneinanderliegenden Stäben - des einzigen ringförmigen Längskanals zu verschließen.
Dies geschieht zweckmäßig mittels eines in einem geringen Abstand vom freien Ende
des Rohres einlegbaren, vorzugsweise T-förmigen Körpers aus gummielastischem Material,
der als Auflage für den Verschlußstopfen dient. Nach dem Abbinden des diesen Stopfen
bildenden Materials wird dieser Körper durch eines der Löcher in der Wand des Grundkörpers
herausgezogen. Am anderen Ende des Filterrohres ist die Anbringung derartiger Verschlußstopfen
normalerweise nicht notwendig, da die Möglichkeit besteht, von vornherein die Länge
der Stäbe so zu bemessen, daß sie in einem kurzen Abstand vom stirnseitigen Ende
der Kiespackung aufhört.
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Es ist zwar ein Verfahren zum Herstellen von Filtereinsätzen bekannt,
bei welchem zwischen zwei Bänder aus Filtermaterial, die spiralförmig aufgerollt
werden, Streifen aus gummielastischem Material eingelegt werden, die nach Beendigung
des Aufrollvorganges aus dem fertigen Einsatz herausgezogen werden.
Diese
Streifen haben die e Funktion von Abstandhaltern. Die Aufgabe, bei der Formgebung
irgendwelcher flüssiger Massen oder bei der Abdichtung von Löchern gegenüber derartigen
Massen mitzuwirken, kommt ihnen nicht zu.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zum Herstellen von Filterrohren,
F i g. 2 die perspektivische Ansicht eines Filterrohres während des Herstellungsvorganges,
teilweise im Schnitt, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2,
F i g. 4 die Draufsicht auf einen aus zwei Hälften bestehenden Stab, Fig. 5 eine
Ansicht in Richtung der PfeileV-V der Fig. 4, F i g. 6 eine der F i g. 3 entsprechende
Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels, F i g. 7 eine Ansicht in Richtung der
Pfeile VII-VII der Fig. 3, Fig. 8 eine Ansicht in Richtung der PfeileVIII-VIII der
Fig. 6, F i g. 9 einen Längsschnitt durch das obere Ende der Wandung eines Filterrohres.
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Fig. 1 der Zeichnung zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Vorrichtung
zur Herstellung eines Filterrohres. Sie besteht im wesentlichen aus einem den Grundkörper
10 aufnehmenden Hohlzylinder 25, der aus zwei Hälften 25 a und 25 b zusammengesetzt
ist. Der Grundkörper 10 ist mit Löchern 12 versehen.
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Insbesondere Fig.2 der Zeichnung läßt erkennen, daß diese Löcher in
längsverlaufenden Reihen angeordnet sind, wobei die Löcher jeweils zweier benachbarter
Reihen gegeneinander versetzt sein können.
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Die Herstellung des Filterrohres geschieht in der Weise, daß der
vorbereitete, also mit Löchern 12 versehene Grundkörper 10 in den Hohlzylinder 25
eingesetzt wird. Der Innendurchmesser desselben entspricht dem Außendurchmesser
des fertigen Filterrohres. In diesen als Form für eine Kiespackung 11 dienenden
Zylinder 25 werden von oben in den zwischen Grundkörper 10 und Hohlzylinder25 befindlichen
Ringraum Stäbe 27 eingeschoben. Diese Stäbe sind beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 bis 4 und F i g. 7 in geringen Abständen voneinander über den gesamten Umfang
des Grundkörpers 10 verteilt und so angeordnet, daß jeweils ein Stab 27 eine vertikale
Reihe Löcher 12 abdeckt. Die Breite der Stäbe ist dabei, etwas größer gewählt als
der Durchmesser der Löcher 12. Danach, also nach dem Einführen der Stäbe27 in den
Hohlzylinder25, wird von oben in den bereits erwähnten Ringraum zwischen Hohlzylinder
25 und Grundkörper 10, soweit er nicht durch die Stäbe27 ausgefüllt ist, die Kiespackung
gegeben. Zweckmäßig befindet sich die Gesamtvorrichtung auf einem Rütteltisch, so
daß in jedem Fall eine Gewähr dafür gegeben ist, daß der gesamte, von den Stäben
27 nicht in Anspruch genommene Raum auch tatsächlich von der zu diesem Zeitpunkt
noch flüssigen Kiespackung ausgefüllt wird. Nach ausreichender Verfestigung des
die Kiespackung 11 bildenden Materials können dann die - Stäbe27 nach oben herausgezogen
werden.
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Auf diese Weise entsteht ein Filterrohr, das mit längsverlaufenden
Kanälen 15 versehen ist, in die je-
weils die Löcher 12 einer vertikalen Lochreihe
des Grundkörpers 10 hineinmünden. Sämtliche Stäbe 37 des Ausführungsbeispiels gemäß
F i g. 1 und auch der übrigen, noch zu erläuternden Ausführungsbeispiele können
an einer gemeinsamen Halterung angebracht sein, so daß es möglich ist, alle Stäbe27
in einem Arbeitsgang zwischen Hohlzylinder 25 und Grundkörper 10 einzuführen und
später auch wieder herauszuziehen.
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Die Stäbe 27 des Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 1 sind einstückig.
Demgegenüber sind die Stäbe 127 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig.2 bis 4 und Fig.
7 der Länge nach hälftig unterteilt. Jeder Stab 127 besteht demzufolge aus zwei
Hälften 127a und 127 b. Weiterhin sind die Stäbe 127 mit Durchbrechungen 135 versehen,
durch weIche die Teilungsebene 139 hindurchgeht. Bei in den Hohlzylinder 25 eingesetzten
Stäben 127 befinden sich die Durchbrechungen 135 jeweils zwischen zwei Löchern 12
des Grundkörpers 10. In diese Durchbrechungen 135 dringt das die Kiespackung bildende,
noch flüssige Material während des Herstellungsvorganges ein, so daß am Ende des
Herstellungsvorganges sämtliche Durchbrechungenl35 mit entsprechendem Material ausgefüllt
sind.
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Bei dem in Fig. 2 bis 5 und Fig. 7 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Stäbe 127 während des Herstellungsvorganges in Abständen voneinander angeordnet.
Das heißt also, daß, genau wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, zwischen den
Stäben127 Stegel36 entstehen, entlang derer die fertige Kiespackung sich am Grundkörper
10 abstützt und mit diesem verbunden ist. Darüber hinaus erfolgt beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 2 bis 5 und Fig. 7 zusätzlich noch eine Abstützung bzw. Verbindung durch
Pfeiler 137. Diese werden durch jenes Material der Kiespackung gebildet, das die
Durchbrechungen 135 der Stäbe 127 ausfüllt. Die Pfeilerl37 haben somit in tSbereinstimmung
mit den Durchbrechungen 135 einen etwa elliptischen Querschnitt. F i g 7 der Zeichnung
zeigt, daß die längsverlaufenden Stege 136 und die ebenfalls in Längsrichtung verlaufenden
Reihen der radial gerichteten Pfeiler 137 einander abwechseln. Die Pfeiler 137 sind
dabei jeweils zwischen den Löchern 12 des Grundkörpers 10 angeordnet. Die Unterteilung
der Stäbe 127 in Längsrichtung ist notwendig, damit die Stäbe 127 beim Ziehen den
Pfeilern 137 der Kiespackung ausweichen können. Diese ist zum Zeitpunkt des Ziehens
selbstverständlich verfestigt. Die Zeichnung, insbesondere F i g. 4, läßt darüber
hinaus auch erkennen, daß die beiden Stabhälften 127 a und 127 b in den Bereichen
zwischen zwei benachbarten Ausnehmungen 135 während des Ziehvorganges eine gewisse
Quetschung erfahren, und zwar jeweils im Bereich der Pfeiler 137. Zwar wird es auf
Grund der elastischen Nachgiebigkeit des die Stäbe 127 bildenden Materials praktisch
möglich sein, die Stabhälften herauszuziehen und dabei auch an den Pfeilern 137
vorbeizuzwängen. Andererseits kann das Ziehen dadurch wesentlich erleichtert werden,
daß den Stäben die Möglichkeit einer zusätzlichen Verformung gegeben wird. Zu diesem
Zweck sind die Stabhälften 127 a und 127 b innenseitig, also an ihrer dem Grundkörper
10 zugekehrten Seite mit Ausnehmungen 138 versehen. Diese Ausnehmungen, die nach
außen verschlossen sind, so daß kein Material der Kiespackung in sie eindringen
kann, geben während des Ziehvorganges
dem die Stäbe bildenden Material
eine gewisse Ausweichmöglichkeit, so daß die Stabhälften ohne wesentliche Zwängung
an den Pfeilern 137 vorbeigezogen werden können.
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Wenngleich in F i g. 4 der Zeichnung die Ausnehmung138 nur nahe den
der Trennebene 139 zugekehrten Seiten angebracht sind, besteht darüber hinaus auch
die Möglichkeit, diese Ausnehmungen an anderen Stellen vorzusehen. Das gilt beispielsweise
auch für die Ausführungsform, die in den Fig. 6 und 8 dargestellt ist. Hier sind
die Stäbe227, die ebenfalls aus zwei Hälften 227a und 227 b bestehen, ohne Belassung
von Zwischenräumen angeordnet, so daß sie sich zu einem geschlossenen rohrförmigen
Gebilde ergänzen. Allerdings sind auch hier jeweils in der Trennebene 239 der beiden
zusammengehörigen Stabhälften 227 a und 227 b Durchbrechungen angeordnet, die mit
den Durchbrechungen 135 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 und 4 übereinstimmen.
Jedoch können bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 und 8 keine längsverlaufenden
Stege entstehen. Vielmehr erfolgt die Verbindung zwischen Kiespackung und GrundkörperlO,
der ebenfalls in der üblichen Weise mit Löchern 12 versehen ist, ausschließlich
durch Pfeiler 237, die auf die Durchbrechungen in den Stäben 227 zurückgehen. Die
Anordnung kann dabei so getroffen sein, daß sich diese Pfeiler 237 ausschließlich
zwischen zwei benachbarten Löchern 12 einer Längsreihe befinden. Andererseits kann
aber auch zusätzlich, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, zwischen den Längsreihen
der Löcher 12 jeweils eine Längsreihe von radial gerichteten Pfeilern 237 vorgesehen
sein. Die Wahl der Anordnung wird unter anderem davon abhängen, in welchen Abständen
sich die Löcher 12 voneinander befinden. In jedem Fall kann auch unter Verwendung
lediglich der Pfeiler 237 eine ausreichend feste Verbindung zwischen Kiespackung
und Grundkörper 10 erzielt werden.
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Bei der in Fig. 8 dargestellten Anordnung der Pfeiler 237 würden
auch die äußeren Seiten der Stabhälften 227a und 227b gemeinsam mit der an ihnen
anliegenden Hälfte des benachbarten Stabs Durchbrechungen bilden, so daß im Ergebnis
die Stabhälften 227 a und 227 b jeweils als Einzelstäbe aufgefaßt werden können,
die an ihren Längsseiten Ausnehmungen aufweisen, welche gemeinsam mit der Ausnehmung
des benachbarten Stabes die Entstehung der Pfeiler 237 ermöglichenden Durchbrechungen
bilden.
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Nach dem Ziehen der Stäbe 17, 117, 217 ist es notwendig, die stirnseitigen
Ausgänge der Längskanälel5 bzw. 115 (Fig.7) oder den stirnseitigen Ausgang des Ringraumes
des Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 8 zu verschließen. Dazu dient ein Material,
das der eigentlichen Kiespackung gleich oder ähnlich ist. Es wird also in flüssigem
oder verformbarem Zustand in die Ausgänge eingefügt, wobei es sich nach dem Abbinden
mit der übrigenKiespackung verbindet. Fig. 9 zeigt, daß dieser Verschluß unter Verwendung
eines etwa T-förmigen Körpers hergestellt werden kann, der ebenfalls aus gummielastischem
Material besteht. Dieser Körper 40 wird in den stirnseitigen Ausgang eingedrückt,
bis er etwa die mit 40 a bezeichnete Lage einnimmt, in der er festgeklemmt und sich
etwas unterhalb des freien Endes der Kiespackung befindet. Alsdann wird ein Stopfen
41 aus dem bereits erwähnten Material eingebracht.
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Nach dem Abbinden desselben kann dann der Körper 40 durch eines der
Löcher 12 im Grundkörper 10 herausgenommen werden.