DE2616544C3

DE2616544C3 - Kupplungsanordnung für eine unter dem Erdniveau gelegene Verbindung eines in einem Brunnen eingesetzten Steigrohrs und eines zu einer Pumpe führenden Rohrs

Info

Publication number: DE2616544C3
Application number: DE2616544A
Authority: DE
Inventors: Bror Ingvar Goeteborg Forsell (Schweden)
Original assignee: RP ROERPRODUKTER GOETEBORG (SCHWEDEN) AB
Current assignee: RP ROERPRODUKTER GOETEBORG (SCHWEDEN) AB
Priority date: 1975-05-07
Filing date: 1976-04-14
Publication date: 1980-01-03
Also published as: NO141763C; NO141763B; DE2660271B1; DE2616544A1; CA1043698A; US4042021A; DE2660271C2; NO761206L; DK202176A; DE2616544B2; FI760969A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsanordnung für eine unter dem Erdniveau gelegene Verbindung eines in einen Brunnen eingesetzten Steigrohrs und eines zu einer Pumpe führenden Rohrs, wobei die Kupplungsanordnung einen Kupplungskopf mit einem seitlichen Kanal aufweist, der mit dem oberen Ende eines Steigrohrs verbunden ist und dicht an einem Sitz anliegen soll, der mit dem zur Pumpe führenden Rohr verbunden und an oder in einem in den Brunnen cinsetzbaren Brunnengehäuse vorgesehen ist.

Bei Brunnenanlagen, bei denen ein Steigrohr, durch das Wasser im Brunnen ansteigt, über eine Rohrkupplung an ein Rohr angeschlossen ist, das im Erdreich unter dem Gefrierniveau verlegt ist und zu einer Pumpe führt, ist es allgemein übliche Praxis, am unteren Ende eine Knierohrverbindung innerhalb einiger Zementringe vorzusehen, die im Erdreich aufeinandergestapelt »ind und einen Innendurchmesser genügender Größe haben, der einer Person ein Hinabsteigen in die Ringe gestattet, um eine Verbindung der Rohre und Leitungen ω herzustellen. Da Zementringe dieser Art für den Transport und das Anordnen auf dem Oberteil des Brunnens, der ein gebohrter Tiefbrunnen sein kann, »chWer sind und da die Zementringe zusätzlich ziemlich »perrig sind, insbesondere da der den obersten Zementring bedeckende Deckel stets sichtbar ist, wurden Versuche unternommen, neue Wege für das Beseitigen dieser Nachteile zu finden,

Aus einem Firmenprospekt der Firma Martinson Manufacturing Co, Ina, P.O. Box256, Ramsey, New Jersey, USA ist folgende Lösung bekanntgeworden. Es wird ein Brunnengehäuse aus Stahl verwendet, das in die Brunnenöffnung hinab eingesetzt wird und eine derartige Länge hat, daß das obere Gehäuseende bis zum Erdniveau heraufreicht. Das Brunnengehäuse ist unter dem Frostniveau mit einem seitlichen Rohrstutzen oder einer Verbindungsabzweigung versehen, an die ein zur Pumpe führendes Rohr angeschlossen ist Innerhalb des Brunnengehäuses ist eine Verschiebeeinrichtung senkrecht verschiebbar, wobei das Steigrohr an das untere Ende der Verschiebeeinrichtung angeschlossen ist Die Verschiebeeinrichtung ist in einer auf der Innenfläche des Brunnengehäuses vorgesehenen Führung verschiebbar, wobei diese Verschiebebewegung mittels einer Mutter ausgeführt wird, die auf eine senkrecht verlaufende Stange an der Verschiebeeinrichtung geschraubt ist. Die Stange erstreckt sich die gesamte Strecke hinauf bis zum oberen Ende des Brunnengehäuses und dringt durch eine an diesem Ende angeordnete Endplatte, über der die Einstellmutter vorgesehen ist. Ein bei einer Kuppiungsanordnung dieser Art auftretender Nachteil besteht in ihrer Neigung, steckenzubleiben, wodurch sie nur mit großer Schwierigkeit von der Führung getrennt werden kann, wenn das Steigrohr und ein Ventil oder eine Pumpe an dessen unterem Ende zur Wartung oder Überholung aus der Brunnenöffnung nach oben herausgezogen werden soll.

Aus der GB-PS 10 92 591 ist eine andere Anlage bekanntgeworden. Dort wird eine Unterwasserpumpe entlang aus festen Führungsstangen in einem Flüssigkeitsbehälter oder dergleichen über eine Kettenwinde hinabgesenkt und in ihrer Arbeitslage an ein unten am Boden des Behälters gelegenes Unterende einer Steigleitung angeschlossen. Um die Pumpe seitwärts zur Anschließung eines Rohrstutzens an einem Sitz am unteren Ende der Steigleitung zu verschieben, vvird ein Exzenter benutzt, der an einer der Führungsstangen drehbar gelagert oder mi; diese. Stange drehbar ist. Will man bei dieser Anlage die Unterwasserpumpe herausnehmen, so muß der Exzenter in Lösestellung gedreht werden. Hierbei wird jedoch der Rohrstutzen der Unterwasserpumpe von dem Sitz am unteren Ende der Steigleitung festgehalten. Versucht man nun, die Unterwasserpumpe durch Betätigen der Kettenwinde nach oben zu ziehen, so wird entweder dieser Versuch erfolglos bleiben oder der Rohrstutzen und der zugehörige Sitz werden beschädigt. Weiterhin besteht hierbei die Gefahr, daß sich die Unterwasserpumpe innerhalb der beiden Führungsstangen verkantet, wodurch das Herausziehen zumindest stark erschwert wird. Schließlich stellt die Verwendung der Führungsstangen auch noch einen beachtlichen Aufwand dar.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kupplungsanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Art anzugeben, die leicht getrennt werden kann, wenn das Steigrohr und ein Ventil oder eine Pumpe an dessen unterem Ende zur Wartung und Überholung aus der Brunnenöffnung nach oben herausgezogen werden soll.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß der Kupplungskopf mit einer seitlichen Verbindungsabzweigung versehen ist, die mit dem Druckrohr bzw, dem Steigrohr verbunden ist, daß ein mittels einer Betätigungsstange drehbarer Exzenternokken drehbar am Kupplungskopf befestigt ist, und daß

der Exzenternocken eine innere Räche und eine äußere Fläche aufweist, wobei bei Drehung des Exzenternokkens in einer ersten Richtung die äußere Fläche gegen einen Anschlag gedrückt wird, um den Kupplungskopf seitlich zu verschieben, bis die Verbindungsabzweigung in den Sitz eingreift und dicht daran anliegt und wobei bei Drehung des Exzenternockens in der entgegengesetzten Richtung die innere Fläche mit einem Zapfen, der auf einem ringförmigen Rahmen innerhalb des Brunnengehäuses befestigt ist, so zusammenwirkt, daß eine Verschiebung des Kupplungskopfes erreicht wird, bei der die Verbindungsabzweigung aus ihrem zugehörigen Sitz zurückweicht und der Kupplungskopf zusammen mit dem Druckrohr bzw. dem Steigrohr aus dem Brunnengehäuse nach oben herausnehmbar ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine mit der Kupplungsanordnung nach der Erfindung ausgerüstete Pumpanlage,

F ■ g. 2 einen Längsschnitt durch die Kupp-.ungsanordnung,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch uas Kupplungsgehäuse mit der Kupplungsanordnung,

F1 g. 4 eine Draufsicht auf die Kupplungsanordnung vor der Verbindung der Rohre und

F i g. 5 eine Draufsicht auf die Kupplungsanordnung nach der Verbindung der Rohre.

Die in der Zeichnung dargestellte Anlage weist eine in die Brunnenöffnung 2 unter dem darin befindlichen Wasserniveau eingesetzte Strahlpumpe 1 auf. In das obere Ende der Brunnenöffnung 2 ist ein Brunnengehäuse 6 mit verschiedenen Gehäuseabschnitten 3, 4 und 5 eingesetzt An der Strahlpumpe sind zwei Schläuche angeschlossen, von denen einer als Druckrohr 7 und der « andere als Brunnenwasser förderndes Steigrohr 8 dient. Das Druckrohr 7 und das Steigrohr 8 sind an ihren oberen Enden an einen Kupplungskopf 9 mit seitlichen Kanälen ' 1 und 11 angeschlossen, die an das Druckrohr 7 und das Steigrohr 8 angeschlossen sind. In jeden Kanal 10 bzw. 11 ist eine Verbindungsabzweigung 12 bzw. 13 eingeschraubt, von denen jede mit einer ringförmigen Dichtung 14 versehen ist Gemäß der in Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungsform ist der Kupplungskopf 9 in einen ingförmigen Rahmen 15 ungesetzt, der mittels 4s Schrauben 16 innerhalb des Gehäuseabschnitts 4 befestigt ist. der die Form eines T-Stücks aufweist. Der Rahmen 15 weist eine Seitenwand 17 auf, in der zwei um einen waagerechten Fohrmittenabsiand 20 (Fig. 3) im Abstand angeordnete Sitze 18 und 19 ausgebildet sind, die den gleichen Abstand voneinander aufweisen, .vie die Verbindungsabzweigungen 12 und 13. An jedem Sitz 18 und 19 ist ein Rohr 21 bzw. 22 angeschlossen, das jeweils zu derr beiden Enden einer von einem Elektromotor 23 angetriebenen Pumpe 24 führt. Die v> Pumpe 24 steht mit einem Flüssigkeitsspeicher 25 in Verbindung.

Am Kupplungskopf 9 ist eine Betätigungsstange 26 drehbar angebracht, an derem unteren Ende ein Exzenternocken 27 befestigt ist Die Betätigungsstange

26 ist an ihrem oberen Ende mit einem als Griff dienenden Querstück 28 versehen. Der Exzenternocken

27 ist außen mit einer solchen Krümmung versehen, daß der Abstand der äußeren Fläche 29 von der Betätigungsstange 26 zum freien Ende 30 des Exzenternokkens 27 hin zunimmt, wobei dieser Abstand fortschreitend weniger zunimmt, je näher er sich am freien Ende 30 des Exzenternockens 27 befindet Der Exzenternokken 27 arbeitet mit einem flachen Anschlag 31 innerhalb des Rahmens 15 zusammen. Die Abmessungen des Kupplungskopfes 9 sind so gewählt, daß bei Drehung des Exzenternockens 27 in seine in Fig.4 dargestellte Lage der Abstand 32 zwischen den freien Enden der Verbindungsabzweigungen 12 und 13 und der äußersten Stelle der äußeren Fläche 29 des Exzenternockens 27 kleiner ist als der Abstand 33 zwischen der Seitenwand 17 und dem Anschlag 31. Dies ermöglicht das Einsetzen des Kupplungskopfes 9 zusammen mit dem Druckrohr 7 und dem Steigrohr 8 und der Strahlpumpe 1 bis der Kupplungskopf 9 auf einer ringförmigen Innenschulter 34 am unteren Ende des Rahmens 15 aufliegt in dieser Stellung liegen die Verbindungsabzweigungen 12 und 13 genau gegenüber den Sitzen 18 bzw. 19.

Während des Einsetzvorganges dient das Querstück

28 an der Betätigungsstange 26 als bequemer Handgriff. Wenn der Exzenternocken 27 anschließend daran mittels der Betätigungsstange 26, wie in F i g. 4 zu sehen, im Uhrzeigersinn in die in F i g. 5 ausgezogen dargestellte Stellung gedreht wird, wird der Kupplungskopf 9 vom Exzenternocken 27 seitlich (in Fig. 5 nach rechts) verschoben, wodurch die Verbindungsabzweigungen 12 und 13 die Sitze 18 bzw. 19 berühren, wobei deren ringförmige Dichtungen 14 dichtend an den Sitzen 18 und 19 anstoßen. Die Verbindung ist nun vollständig, wobei aufgrund der Ausbildung des Exzenternockens 27 der Kupplungseingriff selbstsperrend ist. Wie in Fig. 2, 4 und 5 gezeigt, weist der Exzenternocken 27 die Form e^;nes abwärtsgerichteten Flansches auf. Er weist eine innere Fläche 35 auf, die sich im wesentlichen parallel zur äußeren Fläche 29 erstreckt. Innerhalb der inneren Fläche 35 ragt ein Zapfen 36 am Rahmen 15 aufwärts (vergl. F i g. 2).

Aufgrund dieser Anordnung ist es bei Bedarf möglich, die Rohrkupplung bequem zu lösen. Es muß lediglich der Exzenternocken 27, wie in F i g. 5 gezeigt, im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden (d. h. entgegengesetzt zur vorhergehenden Drehung), und zwar mit Hilfe des Querstücks 28 und der Betätigungsstange 26, wodurch die innere Fläche 35 des Exzenternockens 27 entlang dem Zapfen 36 gleitet und somit den Kupplungskopf 9 nach links in die in Fig. 4 gezeigte Stellung drückt. Der Kupplungskopf 9 kann nun zusammen mit dem Druckrohr 7, dem Steigrohr 8 und der Strahlpumpe 1 zur Wartung und Überholung mittels der Betätigungsstange 26 aus der Brunnenöffnung 2 nach oben herai-gezogen werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

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Patentanspruch:

Kupplungsanordnung für eine unter dem Erdniveau gelegene Verbindung eines in einen Brunnen eingesetztenSteigrohrs und eines zur Pumpe führenden Rohrs, wobei die Kupplungsanordnung einen Kupplungskopf mit einem seitlichen Kanal aufweist, der mit dem oberen Ende des Steigrohrs verbunden ist und dicht an einem Sitz anliegen soll, der mit dem zur Pumpe führenden Rohr verbunden und an oder in einem in den Brunnen einsetzbaren Brunnengehäuse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf (9) mit einer seitlichen Verbindungsabzweigung (12, 13) versehen ist, die mit dem Druckrohr (7) bzw. dem Steigrohr (8) verbunden ist, daß ein mittels einer Betätigungsstange (26) drehbarer Exzenternocken (27) drehbar am Kupplungskopf (9) befestigt ist, und daß der Exzenternocken (27) eine innere Fläche (35) und eine äußere Fläche (29) aufweist, wobei bei Drehung des Exzenternockens (27) in eine.- ersten Richtung die äußere Fläche (29) gegen einen Anschlag (31) gedrückt wird, um den Kupplungskopf (9) seitlich zu verschieben, bis die Verbindungsabzweigung (12,13) in den Sitz (18,19) eingreift und dicht daran anliegt und wobei bei Drehung des Exzenternockens (27) in der entgegengesetzten Richtung die innere Fläche (35) mit einem Zapfen '36), der auf einem ringförmigen Rahmen (15) innerhalb des Brunnengehäuses (6) befestigt ist, so zusammenwirkt, daß eine Verschiebung des Kupplungskopfes (9) erreicht wird, bei der die Verbindungsabzweigung (12, 13) aus ihrem aigehörigen Sitz (18, 19) zurückweicht und der Kupplungskopf (^M zusammen mit dem Druckrohr (7) und dem Steigrohr (8) aus dem Brunnengehäuse (6) nach ober herausnehmbar ist.