DE1934691B2

DE1934691B2 - Prüf presse für Rohre o.dgl

Info

Publication number: DE1934691B2
Application number: DE1934691A
Authority: DE
Inventors: Norman Howard Dallas Tex. Kemp (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-10-08
Filing date: 1969-07-09
Publication date: 1979-08-30
Also published as: BE736628A; FR2053460A5; GB1277941A; US3765560A; DE1934691C3; CH496951A; DE1934691A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Prüfpresse für Rohre, Absperrorgane od. dgl, also eine hydrostatische Prüfvorrichtung, mit einem relativ zu dem zu prüfenden Gegenstand beweglichen und einem feststehenden Dichtkopf, der eine Zylinderkappe aufweist, in der in Längsrichtung des zu prüfenden Gegenstandes gleitbeweglich ein Ringkolben geführt ist, der sowohl mit dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes als auch mit der Innenwand der Zylinderkappe Ober jeweils eine Ringdichtung in Dichteingriff steht, und dessen dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes zugewandte wirksame Kolbenfläche kleiner ist als die vom Ende des zu prüfenden Gegenstandes abgewandte Kolbenfläche, wobei beide Kolbenflächen durch einen Prüfdruck beaufschlagt sind.

Die Erdölindustrie steht zahlreichen Problemen gegenüber, die sich daraus ergeben, daß ein ständig wachsendes Interesse an Rohrleitungen für die offene See und an Bohrungen in der offenen See vorliegt. Statistiken zeigen, daß 15 bis 20% der Gesamtausgaben der Erdölindustrie für Forschung und Entwicklung in den vergangenen Jahren für Anlagen in offener See ausgegeben wurden.

Wenn Rohrleitungen in tiefere Gewässer bewegt werden, dann müssen neue Techniken und Vorrichtungen entwickelt werden, damit die endgültigen Ausgaben bei der Entwicklung von Lagerflächen auf dem Festland vermindert werden. Wenn Rohrleitungen in Tiefen von mehr als 110 Metern verlegt werden und wenn Bohrlöcher im Wasser in Tiefen von mehr als 180 Metern gebohrt werden, dann erhöht sich die Forderung nach Qualitätsrohrleitungen.

Ein zerstörungsfreies Prüfen von einzelnen Abschnitten einer Rohrleitung ist notwendig, da beim Verlegen und Erhalten der Rohrleitung große Kosten auftreten. Der Bruch eines einzigen Verbindungsrohres einer Rohrleitung in offener See erfordert den Einsatz zahlreicher Schiffe und teurer Geräte, um z. B. 14 km oder mehr einer Rohrleitung zu heben, bevor Reparaturen vorgenommen werden können.

Bisher bekannte Druckprüfgeräte bringen beim Prüfvorgang die Schwierigkeit E.it sich, daß die Öffnungen an den Enden des Rohres während des Prüfvorganges nur schwierig richtig abgedichtet werden können.

In einigen Fällen wurde während des Prüfvorganges ein Deckel über die Öffnung geschweißt und dieser Deckel wurde wieder mit Hilfe eines Schweißbrenners abgetrennt, nachdem die Prüfung vollendet war. Das Anschweißen von Deckeln an dem Ende eines Rohres ist aber sehr zeitraubend und teuer, insbesondere deshalb, weil ein Rohr, nachdem es hergestellt ist und bevor es verlegt wird, einige Male geprüft werden muß.

Ein Rohr wird zunächst im Herstellungsbetrieb geprüft, bevor es zu seinem Verwendungsort geschickt wird. Nach dem Verschicken wird das Rohr oftmals wieder geprüft, damit man feststellen kann, ob es während des Verschickens beschädigt worden ist.

Aus der DE-OS 14 73 676 ist eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung von Betonrohren bekanntgeworden, die einen Kolben aufweist, der in ein Ende eines zu untersuchenden Rohres bewegt wird und sodann unter Verschieben des gesamten Rohres das Rohr in Dichtungseingriff mit einer Dichtungsanordnung drückt.

Diese bekannte Vorrichtung eignet sich zwar zum Prüfen verhältnismäßig leichter und kurzer Rohre, nicht aber für die Dichtheitsprüfung von Rohrleitungen, wie sie beispielsweise für Erdölpipelines verwendet wer* den, deren Problematik bereits weiter oben erläutert

worden ist Denn bei der aus der DE-OS 14 73 676 bekannten Vorrichtung ist es erforderlich, daß der Kolben die Dichtungsanordnung und das zu prüfende Rohr genau zueinander ausgerichtet sind, damit ein dichtender Eingriff zu erzielen ist. Dieses ist aber bei s langen Rohren praktisch nicht zu bewerkstelligen, wobei hinzu kommt, daß es ersichtlich außerordentlich schwierig ist, längere Rohre, wie sie in Pipelines Verwendung finden, in der bei der Vorrichtung nach der DE-OS 14 73 675 erforderlichen Weise im ganzen zu verschieben.

Aus der DE-PS 9 70 506 ist eine Rohrprüfpresse bekamst, deren Ringkolben gegen die Innenwand der ihn fahrenden Zylinderkappe mittels einer auf seiner Außenseite angeordneten, im Querschnitt im wesentli- i-j chen rechteckig ausgebildeten Ringdichtung und gegen das zu prüfende Rohr mit einer ebenfalls im Querschnitt rechteckigen Ringdichtung abgedichtet ist, die zwischen der Außenseite des zu prüfenden Rohrendabschnittes und einer axialen Innenfläche des Ringkolbens angeordnet ist

Diese bekannte Rohrprüfpresse funktioniert im Hinblick auf die erforderliche Dichtigkeit d^nn nicht mehr einwandfrei, wenn die Rohrachse und die Dichtkopfachse nicht genau zueinander fluchten.

Weiterhin ist aus der DE-AS 11 20 760 ein Prüfkopf für eine Rohrprüfpresse bekannt, bei dem der in einer Zylinderkappe geführte Ringkolben gegen das Ende des zu prüfenden Rohres sowie gegen die Zylinderkappe mit einer Ringdichtung abgedichtet ist, die mit einer jo radialen Fläche am Rohrende und mit einer axialen Fläche an der Zylinderkappe anliegt, während sie an einer Schrägfläche von dem Ringkolben beaufschlagt wird. Auch bei dieser bekannten Rohrprüfpresse ist es erforderlich, daß die Rohrachse zu der Dichtkopfachse genau fluchtet

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Prüfpressen der eingangs beschriebenen Gattung unter Vermeidung ihrer Nachteile derart zu verbessern, daß ihre Funktionsweise auch -to dann gewährleistet ist, wenn die Achse des zu prüfenden Hohlkörpers, also beispielsweise eines zu prüfenden Rohres, und die Dichtkopfachse nicht genau zueinander fluchten, wobei darüber hinaus noch angestrebt ist, daß die Abdichtkraft zwischen dem Ringkolben und dem zu prüfenden Gegenstand bei wachsendem Prüfdruck zunimmt

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden Dichtköpfen die den Ringkolben gegenüber der Innenwand der Zylinderkappe abdichtete Dichtung eine an der Innenwand der Zylinderkappe anliegende, elastische Lippe und einen an der dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes abgewandten Kolbenfläche befestigten Flansch aufweist; daß die den Ringkolben gegenüber dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes abdichtende Dichtung eine Stirndichtung ist; und daß der Ringkolben zu seiner schwenkbaren Lagerung relativ zur Längsachse des zu prüfenden Gegenstandes eine Umfangsausnehmung aufweist e>o

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Rohrprüfpresse,

F i g. 2 eine gegenübe. F i g. 1 vergrößerte Darstel

lung eines Teilschnitts durch die Rohrprüfpresse gemäß F i g. 1 im Bereich einer Endplatte,

F i g. 3 eine gegenüber F i g. 1 vergrößerte Schnittdarstellung durch die Rohrprüfpresse gemäß F i g. 1 in Richtung der Schnittlinie III-II1 gesehen,

F i g. 4 eine F i g. 2 entsprechende Darstellung einer zweiten Ausführungsform,

Fig.5 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 4 in Richtung der Schnittlinie V-V gesehen unter Weglassung des zu prüfenden Rohres, und

F i g. 6 einen den F i g. 2 und 4 entsprechenden Teilschnitt einer dritten Ausführungsform.

In den verschiedenen Zeichnungsfiguren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rohrprüfpresse 2 weist ein zu prüfendes Rohr 1 auf.

Die Rohrprüfpresse 2 besitzt einer, festen Dichtungskopf 4 und einen beweglichen Dichtungskopf 6, die sich an den offenen Enden des zu prüfenden Rohres 1 befinden und dieses demgemäß abschließen.

Der feste Dichtkopf 4 ist durch Schweißen oder auf andere Art und Weise fest mit einer Halterung 8 verbunden, welche eine aufrechtstehende Stützplatte 10 aufweist, die ihrerseits mit einer Bodenplatte 12 und Winkelverstrebungen 14 starr verbunden ist Der Dichtkopf 4 weist eine Einlaßleitung 3 auf, durch weiche das Rohr 1 mit einer Druckmittelquelle verbunden und demgemäß mit einem Druckmittel zu füllen ist

Die feste Halterung 8 ist mit Schrauben 16 einstellbar an Schienen 18 befestigt, welche sich in Längsrichtung der Rohrprüfpresse 2 erstrecken. Die Schienen 18 bestehen aus Stahl und besitzen die Form von Doppel-T-Trägern, doch könnten sie auch anders ausgestaltet sein.

Zwischen den Enden der Schienen 18, genauer gesagt zwischen den Dichtungsköpfen 4 und 6, sind aufrechtstehende Pfosten 20 durch Schweißen oder auf andere Weise an den Schienen 18 befestigt, weiche im Querschnitt ein U-Profil besitzen. An den Pfosten 20 sind quer zur Rohrprüfpresse 2 verlaufende Stü tzplatte ι 22 rtlgeordnet und an ihren einander gegenüberliegenden Rändern verschiebbar in den Pfosten 20 gehalten. Hydraulische Heber 24 weisen ausfahrbare Kolbenstangen auf, die mittels Stützen 26 mit den Stützplatten 22 fest verbunden sind. Die Heber 24 sind mit ihrem unteren Ende an quer verlaufenden Verbindungsteilen 28 befestigt, weiche durch Schweißen oder auf andere Art starr mit den Schienen 18 verbunden sind. In jeder Stützplatte 22 befindet sich eine V-förmige öffnung 23, durch welche das Rohr 1 zu zentrieren ist

Eine zweite Halterung 30 mit einer aufrechtstehenden Stützpktte 32, einer Bodenplatte 34 und Winkelverstrebunger 36 ist auf der anderen Seite der Rohrprüfpresse 2 mit Schrauben 38 an den Schienen 18 befestigt, und zwar getrennt von der anderen Halterung 8. Verbindungsstangen 40 sind mit Muttern 42 an den Halterungen 8 und 30 sowie den Pfosten 20 befestigt.

Ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder 43, der mit Druckmittelleitun&.-n 46 und 48 verbunden ist, ist mit Schrauben 30 an der Halterung 30 befestigt Der Zylinder 43 besitzt eine hydraulisch betätigbare, in ihm verschiebbare Kolbenstange 52.

Der bewegliche Dichtkopf 6 ist durch eine Klemmschraube 54, die durch einen Ansatz 54a geführt ist, mit der Kolbenstange 52 verbunden.

Der bewegliche Dichtkopf 6 ist durch Schweißen oder auf andere Weise an einem Wagen 56 befestigt, der eine

aufrechtstehende Stützplatte 58, eine Bodenplatte 60 und Winkelverstrebungen 62 aufweist Der Wagen 56 läuft auf Rollen 64, die an der Bodenplatte 60 des Wagen» 56 mit Lagerblöcken 67 befestigt sind. Die Rollen 64 rollen auf Schienen 68, welche parallel zu den Schienen 18 in Längsrichtung der Rohrprüfpresse 2 verlaufen.

Es ist ersichtlich, daß ein zu prüfendes Rohr 1 in die V-förmigen öffnungen 23 der Stützplatten 22 so eingelegt werden kann, daß sich sein eines Ende neben dem festen Dichtkopf 4 befindet. Durch Betätigung des Hydraulikzylinders 43 kann sodann der Wagen 56 bewegt und der bewegliche Dichtkopf 6 mit dem anderen Ende des Rohres 1 in Berührung gebracht werden.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Rohr 1 nur beispielhaft aufzufassen und insbesondere wegen seiner einfachen Darstellung gewählt worden ist. Denn statt eines Rohres können beispielsweise auch Absperrorgane, Eichmaße, Druckgefäße oder andere zu prüfende Vorrichtungen zur Prüfung ihrer mechanischen Festigkeit für eine bestimmte Anwendung oder für Eichzwekke geprüft werden.

Der bewegliche Dichtkopf 6 und der feste Dichtkopf 4 weisen jeweils eine Zylinderkappe 108 auf, in deren schalenförmigem Abschnitt sich eine mit einem Gewinde versehene Entlüftungsöffnung 109 befindet, die normalerweise mit einem Schraubverschluß 110 verschlossen ist. Durch die Entlüftungsöffnung 109 kann Luft aus dem Rohr 1 oder einem anderen zu prüfenden Gegenstand abgelassen werden, bevor das Rohr 1 zum Prüfen verschlossen wird. Wenn die Luft aus dem Rohr 1 abgelassen ist, wird der Schraubbolzen UO in die Entlüftungsöffnung 109 geschraubt, damit während des Prüfvorganges ein flüssigkeitsdichter Verschluß vorliegt.

Die Zylinderkappe 108 besitzt jeweils einen ringförmigen Abschnitt 108a, der an seiner Innenseite eine ringförmige Ausnehmung 121 aufweist. Die Oberfläche der Ausnehmung 121 ist maschinell so bearbeitet, daß eine glatte Oberfläche zur Aufnahme einer Dichtungsanordnung 115 entsteht, die nachstehend beschrieben ist.

Die Breite der Ausnehmung 121 ist so groß gewählt, daß sich die Dichtungsanordnung 115 in der Ausnehmung 121 bewegen und somit als Kolben wirken kann, der auf Veränderungen des Druckes in der Zylinderkappe 108 anspricht.

Die Dichtungsanordnung 115 besitzt eine ringförmige Dichtung 116 atis einem elastischen Werkstoff, beispielsweise Neopren, die eine im wesentlichen axial verlaufende, ringförmige Lippe 117 und einen im wesentlichen radial nach innen verlaufenden Flansch 118 aufweist, wobei die Lippe 117 und der Flansch 118 vorzugsweise rechtwinklig zueinander verlaufende Außenflächen aufweist

Der Flansch 118 ist steifer als die Lippe 117, da er mit einem festen Ringkolben 119 verbunden ist Die Verbindung des Flansches 118 der Dichtung 116 mit dem Ringkolben 119 kann beispielsweise durch Kleben oder auf andere Weise erfolgen. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeisp'ef sind zur Befestigung Schrauben 119a und Unterlegscheiben M9b verwendet, die durch öffnungen im Flansch 118 ragen und in den Ringkolben 119 geschraubt sind.

Der Flansch 118 kann aus einem biegsamen, relativ elastischen Metall oder einem anderen abdichtenden Werkstoff bestehen, beispielsweise aus Aluminium, einer Asbestverbindung, Tetrafluoräthylen o. ä.

Der Ringkolben 119 und der Flansch 118 der Dichtung 116 sind breit genug ausgebildet, um das 5 offene Ende des zu prüfenden Rohres 1 zu überdecken und abzudichten. Auf der Außenfläche 120 des Ringkolbens 119 ist eine als Stirndichtung wirksame, elastische Dichtung 120e durch Kleben oder auf andere Weise befestigt, welche die Stirnseite des Endes des

in Rohres 1 durchgehend überdeckt. Statt dessen kann die Stirndichtung 120a aber auch ein vollständig getrenntes Teilsein.

Die Außenfläche 122 der Lippe 117 ist vorzugsweise eben und schließt dicht mit der Innenfläche der

i'> Ausnehmung 121 ab.

Die Außenfläche 120 des Ringkolbens 119 ragt über den Raum 106a hinweg, der sich zwischen der Stirnfläche des Rohrendes und der Innenseite des ringförmigen Auslmmu'icS iGSä der Zylinderkappc SCS

2" befindet, so daß sie den Abschnitt 108a verschließt bzw. abdichtet, wenn ihm Druck zugeführt wird, wie es im folgenden beschrieben ist.

Der Ringkolben 119 weist an seiner äußeren Mantelfläche eine Umfangsausnehmung 124 auf, die es

r> ermöglicht, daß die Dichtungsanordnung 115 frei zu schwenken ist, wenn sie an die Stirnseite des Rohres 1 angesetzt wird. Hierdurch ist ein Verklemmen oder Verkeü.'Ti zu verhindern, wenn die Dichtungsanordnung 115 in der Ausnehmung 121 geneigt wird, d. h. also wenn

in die Achse des Ringkolbens 119 nicht zur Achse der Zylinderkappe 108 fluchtet.

Am äußeren Rand des Ringkolbens 119 befindet sich ein nach außen ragender Ringansatz 126, welcher am Abschnitt 108a der Zylinderkappe anliegt und so die

Γ) nach innen gerichtete Bewegung der Dichtungsanordnung 115 begrenzt, wenn der bewegliche Dichtkopf 6 gegen das Ende des Rohres 1 gedrückt wird.

Am inneren Ende des Ringkolbens 119 befindet sich eine Führungsschulter 125, die in der Ausnehmung 121

4n des Abschnittes 108a der Zylinderkappe 8 beweglich ist.

Der Ringkolben 119 besitzt eine zentrische öffnung

119c, in der sich eine Schulter 119c/ befindet, welche in die Öffnung 119c hineinragt. An der Schulter 119d kann eine Versteifungsplatte 128 mit voneinander getrennten

« Bohrungen 128a mittels Schrauben 128i> befestigt sein, um den Ringkolben 119 und den Flansch 118 der Dichtung 116 zu versteifen, wenn eine solche Verstärkung zur Erhöhung der Festigkeit bei großen Drücken notwendig erscheint. Dabei verhindert die Versteifungsplatte 128 ein Verziehen der Dichtungsanordnung 115.

Wie bereits erwähnt worden ist und sich im üt/rigeii aus der vorstehenden Beschreibung abgibt kann die Dichtungsanordnung 115 aus verschiedenen Werkstoffen mit verschiedenen physikalischen Eigenschafter bestehen, die eine Dichtung zwischen der Lippe 117 unc der Fläche der Ausnehmung 121 sowie der Außenfläch« 120 des Ringkolbens 119 und der Stirnseite des Rohres 1 ergeben, wobei bezüglich der bei der Prüfung de; Rohres 1 auftretenden Prüfdrücke noch eine hinrei chend große Festigkeit vorhanden sein muß. Di« Dichtungsanordnung 115 kann auf verschiedene Art um Weise aufgebaut sein, wobei die Konstruktion in wesentlichen von der Größe des zu prüfenden Rohre: abhängt

Der feste Dichtkopf 4 und der bewegliche Dichtkop 6 sind im wesentlichen in gleicher Weise aufgebaut Di< mit einer Druckmittelquelle verbundene Einlaßleitung: kann mit der im übrigen der Entlüftung dienend«

öffnung 109 in der Zylinderkappe 108 des festen Dichtkopfes 4 oder des beweglichen Dichtkopfes 6 verbunden sein, um einen hinreichend großen Innendruck zur Prüfung des Rohres 1 zu schaffen.

Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Rohrprüfpresse gemäß den F i g. 1 bis 3 ist wie folgt:

Das zu prüfende Rohr 1 befindet sich auf den Stfltzpl^en 22, die mittels der Heber 24 höhenmäßig einstellbar sind. Ein Ende des zu prüfenden Rohres 1 befindet sich neben dem festen Dichtkopf 4 und das andere Ende des Rohres befindet sich r^ben dem beweglichen Dichtkopf 6 auf dem Wagen 56, nachdem der Hydraulikzylinder 43 betätigt worden ist. Dabei wird die Stirndichtung 120a in der Dichtungsanordnung 115 zwischen der Außenfläche 120 des Ringkolbens 119 und dem Rohrende 1 jeweils festgehalten.

Dieser Arbeitsgang ist sehr einfach ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen, ohne Durchführung von Schweiß-

UQfffänopn CtC. ausführbar.

Anschließend wird der Schraubbolzen 110 aus der Entlüftungsöffnung 109 entfernt, um die Luft aus dem Rohr 1 herausdrücken zu können, nachdem ein unter Druck stehendes Strömungsmittel durch die Einlaßleitung 3 zugeführt worden ist.

Der Schraubbolzen ItO wird danach wieder eingeschraubt Sodann wird ein flüssiges oder gasförmiges Druckmittel dem Rohr 1 durch die Einlaßleitung 3 zugeführt

Der aufgebaute Druck wirkt auf die Oberfläche 116a' der Dichtung 116 und auf die Innenfläche 123 der Lippen i 17, so daß die Dichtung 120a des Ringkolbens 119 gegen das stirnseitige Ende des Rohres 1 und die Außenflächen 122 der Lippen 117 gegen die Innenfläche der Ausnehmung 121 gedrückt wird, wodurch entsprechende Abdichtungen entstehen. Dabei bewegt sich die Dichtungsanordnung 115 gleichsam wie ein Kolben nach außen. Es ist ersichtlich, daß die Dichtwirkung um so besser wird, je größer der dem Rohr 1 zugeführte Druck ist Der Dichtungsdruck wirkt gleichmäßig auf die Flächen 120 und 122, so daß keine Leckstellen entstehen.

Die Fig.4 und 5 der Zeichnung zeigen eine zweite Ausführungsform mit Dichtköpfen 4a und 6a sowie mit Dichtungsanordnungen 130, 132 und 134, die voneinander getrennt angeordnet sind, so daß Rohre la, 16 oder Ic verschiedene Durchmesser mit Hilfe eines einzigen Satzes von Dichtköpfen 4a. 6a geprüft werden können.

Die Dichtköpfe 4a, 6a können an einer festen Stützplatte 10 und einer beweglichen Stützplatte 58 befestigt sein, wie dieses unter Bezugnahme auf die weiter oben anhand der F i g. 1 bis 3 beschriebene erste Ausführungsform bereits beschrieben worden ist

Die Dichtungsanordnung 130 kann dazu verwendet werden, Druckprüfungen bei einem Rohr la mit kleinem Durchmesser vorzunehmen. Die Dichtungsanordnungen 132 und 134 besitzen größere Durchmesser und können zum Prüfen von Rohren \b bzw. Ic mit entsprechend größeren Durchmessern Verwendung finden.

Jede Dichtungsanordnung 130, 132 und 134 ist in ähnlicher Weise aufgebaut, wie die in F i g. 2 dargestellte Dichtungsanordnung 115, und sie können demgemäß auch aus den gleichen Werkstoffen bestehen, wie weiter oben unter Bezugnahme auf die Dichtungsanordnung 115 der ersten Ausführungsform bereits beschrieben worden ist

Die Dichtungsanordnungen 130,132 und 134 weisen jeweils einen Ringkolben 119/ auf, der aus einem verhältnismäßig harten Kunststoff, Tetrafluoräthylen oder Metall besteht, wobei die Werkstoffauswahl bzw. der Aufbau von dem dem zu prüfenden Rohr zugeführten inneren Prüfdruck abhängig ist. An den Ringkolben 119/ sind elastische Dichtringe 116a, 1166 und 116c befestigt

Wenn für die Ringkolben 119/der Dichtungsanordnungen 130,132 und 134 Metall verwendet wird und es nicht zweckmäßig ist, Metall-Metall-Verbindungen zum

ίο Abdichten zu verwenden, so kann ein elastischer Dichtungsring 136 jeweils zwischen den betreffenden Ringkolben 119/ um das Ende des betroffenen Rohres la bzw. Ifabzw. Ic eingefügt werden, wobei dann mithin ein solcher Dichtungsring 136 als Stirndichtung wirkt.

1} Die Dichtungsanordnung 130 ist gegenüber der Zylinderkappe 108c verschiebbar angeordnet, wobei letztere im wesentlichen die gleiche Ausgestaltung besitzt wie die Zylinderkappe 108 der Ausgestaltung opmäH Ann P i a 1 hie 1 mit Hpm I Intprsrhipri Haß der _o . . _o. . — _, _

ringförmige Abschnitt 108c/ der Zylinderkappe 108c dicker ausgebildet ist Die Zylinderkappe 108c befindet sich im mittleren Teil des Dichtkopfes 6a und besitzt ringförmige Rillen 132a und 134a. Mit Gewinde versehene Durchlässe 109a sind mit ringförmigen Rillen

2> 132a und 134a verbunden und normalerweise mit Schraubbolzen HOa verschlossen. Die Schraubbolzen HOa können zum Ablassen von Luft aus dem zu prüfenden Rohr vor der Prüfung entfernt werden. Die Dichtungsanordnungen 132 und 134 sind in den

in ringförmigen Rillen 132a und 134a verschiebbar angeordnet und weisen elastische Ringdichtungen 1I6£> und 116c auf, die mit der Innenseite der betreffenden Dichtungsanordnung verklebt oder auf andere Weise verbunden sein können. Eine entsprechende elastische Dichtung 116a ist an die Innenseite der Dichtungsanordnung 130 geklebt oder auf andere Weise dort befestigt.

Zum Prüfen eines Rohres \b wird die Dichtungsanordnung 132 verwendet Dabei wird das Rohr Ii? auf die Stützplatten 22 bzw. die in F i g. 1 dargestellte Rohrprüfpresse aufgelegt und der den beweglichen Dichtkopf 6a tragende Wagen 56 wird zum Rohr \b hinbewegt, bis die Stirndichtungen 136 an den Ringkolben \\9f, die sich im festen Dichtkopf 4a und in dem beweglichen Dichtkopf 6a befinden, mit den

4ϊ einander gegenüberliegenden Enden des Rohres \b in Berührung kommen.

Die Gewindebolzen 110a in den Gewindebohrungen 109a, welche mit den ringförmigen Rillen 132a und 134a sowie mit der Innenseite der Zylinderkappe 108c verbunden sind, können erforderlichenfalls zum Ablassen des in dem Rohr \b befindlichen Strömungsmittels ven* endet werden.

Durch die Einlaßleitung 3 kann das zu prüfende Rohr sodann nut Druck beaufschlagt werden. Die Einlaßleitung 3 ist mit einer Durchgangsöffnung 109 in der Zylinderkappe 108c des festen Dichtkopfes 4a verbunden, so daß im Inneren des zu prüfenden Rohres \b der erforderliche Prüfdruck erzeugt werden kann. Das in dem Rohr \b vorhandene Strömungsmittel schließt u. a.

in die ringförmige Rille 132a und übt dabei einen Druck auf die elastische Dichtung 1166 aus, wodurch die Dichtungsanordnung 132 nach außen bewegt wird und die Außenfläche 122a der ringförmigen Rille 132a, die Außenfläche des Ringkolbens 119/der Dichtungsanordnuiig 132 und die Oberfläche zwischen der Stirndichtung 13Ii und dem Ende des zu prüfenden Rohres tb abgedichtet werden.
!Die Dichtungsanordnungen 130,132 und 134 weisen

an ihrer Außenseite Ausnehmungen 140" auf, welche gewisse Veränderungen und Spannungen der Dichtungsanordnungen kompensieren, wenn ein großer Druck zugeführt wird.

Wenn die Dichtungsanordnung 132 zur Prüfung des ■> Rohres \b verwendet wird, so bewegt sich die Dichtungsanordnung 130 nicht, da aufgrund der auf einander gegenüberliegenden Seiten der Dichtungsanordnung 31 herrschenden, einander entgegengerichteten, gleichen Kräfte ein Gleichgewicht vorliegt ι η

Wenn die Dichtungsanordnung 132 zusammen mit dem Rohr \b verwendet wird, so bewegt sich auch die Dichtungsanordnung 134 nicht, da durch gleiche, entgegengesetzte Druckkräfte, die auf entgegengesetzte Seiten der der Atmosphäre außerhalb des Rohres \b r> ausgesetzten Dichtungsanordnung 134 ebenfalls ein Gleichgewicht aufrechterhalten wird.

Wie bereits weiter oben erwähnt worden ist, können Dichtköpfe 4a und 6a nicht nur zur Prüfung von Rohren, sondern auch von Absperrorganen oder Prüfeinrichtungen verwendet werden, und zwar auch solcher Rohre, Absperrventile etc, die an einander gegenüberliegenden Seiten keinen gleichen Durchmesser aufweisen. So kann die Dichtungsanordnung 134 des Dichtungskopfes 4a dazu verwendet werden, ein Ende eines zu prüfenden 2 > Gegenstandes zu verschließen, während die Dichtungsanordnung 132 des Dichtkopfes 6a das entgegengesetzte Ende des zu prüfenden Gegenstandes verschließen kann, welches einen entsprechend größeren Durchmesser aufweist. jo

F i g. 6 der Zeichnung zeigt im Ausschnitt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rohrprüfpresse, deren Dichtkopf 6a der in F i g. 4 dargestellten und weiter oben beschriebenen Ausgestaltung im wesentlichen entspricht J5

Bei der Ausgestaltung gemäß Fig.6 sind in den ringförmigen Rillen 132a und 134a Dichtungsanordnungen 140,142 und 144 getrennt voneinander angeordnet, welche mit Gewindebohrungen 109a verbunden sind, die normalerweise durch Gewindebolzen HOa verschlossen sind.

Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der weiter oben unter Bezugnahme auf die F i g. 4 und 5 beschriebenen zweiten Ausführungsform dadurch, daß der Aufbau der Dichtungsanordnungen 140,142 und 144 etwas anders ist als derjenige der Dichtungsanordnungen 130, 132 und 134. Die Dicntungsanordnungen 140, 142 und 144 sind untereinander identisch, wobei jeweils der elastische Dichtring 148 aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise Neopren oder einem gummiarttgen Werkstoff, besteht, und eine ringförmige Lippe 147 mit el*iem nach innen ragenden Flansch 148a verbunden ist. Die Lippe 147 und der Flansch 148a verlaufen vorzugsweise rechtwinklig zu ihren Außenflächen.

Ein Ringkolben 150 ist beispielsweise durch Verkleben innerhalb und nahe den äußeren Enden der Flansche 148a jeder Dichtungsanordnung 140,142 und 144 befestigt, so daß der elastische Werkstoff des Dichtungsringes 148 zum offenen Ende des Rohres 1 hingedrückt wird und dadurch eine wirksame Dichtung ergibt, die selbst für hohe Drücke eine hinreichende Festigkeit aufweist.

Der Ringkolben ISO besitzt an seinem äußeren Mantel eine Umfangsausnehmung 152, wodurch ein Verklemmen verhindert ist, wenn die Dichtungsanordnung geneigt bzw. außer Flucht ist und eine gewisse Deformation der Dichtungsanordnungen 140, 142 uird 144 relativ zu dem ringförmigen Abschnitt iOSg der Zylinderkappe kompensiert wird.

Die äußeren Enden der Dichtungen 148 dichten die Enden des zu prüfenden Gegenstandes ab, wenn das zu prüfende Rohr od. dgl. mit Druck beaufschlagt wird.

Wie vorstehend bereits erwähnt worden ist sind bei allen beschriebenen Ausführungsformen die Dichtungsanordnungen jeweils wie ein Kolben in dem jeweiligen ringförmigen Abschnitt der betreffenden Zylinderkappe frei bewegbar, wobei jeweils bei steigendem Druck die Dichtwirkung zwangsläufig verbessert wird.

Bezüglich der Arbeitsweise der in F i g. 6 dargestellten und vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsform wird darauf verwiesen, daß diese sich von der Arbeitsweise der Ausgestaltung gemäß den F i g. 4 und 5 nicht unterscheidet.

Die erfindungsgemäße Rohrprüfpresse kann ersichtlich in einfachster Weise zur Anwendung kommen, sie ermöglicht eine gleichmäßige und gute Abdichtung der abzudichtenden Enden des jeweils zu prüfenden Gegenstandes, und sie ist an unterschiedliche Größen und Formen der jeweiligen öffnungen der zu prüfenden Gegenstände anpaßbar.

In den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Dichtköpfe 4,6 bzw. 4a, 6a zwar axial ausgerichtet, jedoch lassen sich derartige Dichtköpfe auch zur Prüfung von Vorrichtungen, Rohren od. dgl. verwenden, die nicht axial ausgerichtete öffnungen aufweisen. Hierzu brauchen die Dichtköpfc nur in anderer Weise zueinander angeordnet bzw. ausgerichtet zu werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Prüf presse für Rohre, Absperrorgane od. dgl, mit einem relativ zu dem zu prüfenden Gegenstand beweglichen und einem feststehenden Dichtkopf, der eine Zylinderkappe aufweist, in der in Längsrichtung des zu prüfenden Gegenstandes gleitbeweglich ein Ringkolben geführt ist, der sowohl mit dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes als auch mit der Innenwand der Zylinderkappe über jeweils eine Ringdichtung in Dichteingriff steht, und dessen dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes zugewandte wirksame Kolbenfläche kleiner ist als die vom Ende des zu prüfenden Gegenstandes abgewandte Kolbenfläche, wobei beide Kolbenflächen durch einen Prüfdruck beaufschlagbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden Dichtköpfen (4, 6; 4a, 6a) die den Ringkolben (119; 119/; 150) gegenüber der Innenwand der Zylinderkappe (108, 108a; 108c, XOSd; XOSg) abdichtende Dichtung (Tl6; 116a, 1166, tl6c; 148) eine an der Innenwand der Zyiinderkappe (108, 108a,- 108c, lOSrf; 108$) anliegende, elastische Lippe (117; 117a; 147) und eine an der dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes (X; Xa, Xb, Xc) abgewandten Kolbenfläche befestigten Flansch (118; 118a; 148a) aufweist; daß die den Ringkolben (119; 119/; 150) gegenüber dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes (1; la, 16, Ic) abdichtende Dichtung eine Stirndichtung (120a; 136) ist, und daß der Ringkolben (119; 119/; 150) zu seiner schwenkbaren Lagerung relativ zur Längsachse des zu prüfenden Gegenstandes (1; la, 16, Ic) eine Umfangsausnehmung (124; 152> aufweist

2. Prüf presse nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkappe (108c, XOSd) einen ringförmigen Flansch mit mehi«ren voneinander getrennten, ringförmigen Rillen (132a, 134a) aufweist, in denen jeweils ein Ringkolben (119/) mit Dichtung (116a, 1166,116c) und Stirndichtung (134, 136) angeordnet ist, wobei jeweils zwischen der Ringkolbeninnenwand und der Rillenaußenwand ein Ringspalt vorgesehen ist (F i g. 4,5).

3. Prüpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkappe (108; 108c) eine durch einen Schraubverschluß (110) verschließbare Entlüftungsöffnung (109) aufweist.

4. Prüfpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben (119) eine Versteifungsplatte (128) mit mindestens einer Bohrung (128a) aufweist.

5. Prüfpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Ende des zu prüfenden Gegenstandes (1) zugewandten Umfangsrand des Ringkolbens (119) ein Ringansatz (126) vorgesehen ist, dessen Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Zylinderkappe (108,108a).

6. Prüfpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (118; 118a) der Dichtung (116,116a; 116a, 1166,116c; 148,148a) gegenüber der Lippe (117; J I7a,· 147) verstärkt ist.