DE2807893A1 - Underground mining pipeline coupling - has flexible seal and strap locked by radial keying clamps - Google Patents
Underground mining pipeline coupling - has flexible seal and strap locked by radial keying clampsInfo
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Abstract
Description
RohrkupplungPipe coupling
Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung zur Verbindung einzelner Rohre zu einer Rohrleitung, insbesondere im Bergbau für den Transport von Druckluft, Wasser oder Gas, die im wesentlichen aus zwei um ein Gelenk drehbar miteinander verbundenen, das Bundpaar der zu verbindenden Rohre umfassenden Kupplungsschalen besteht, die durch Anziehen einer durchbohrten Runamutter schließbar ausgebildet sind, wobei um einen der Rohrbunde vorzugsweise im Bund der Einlaufseite eine eingesprengte Gummidichtung angeordnet ist.The invention relates to a quick coupling for connecting individual Pipes to a pipeline, especially in mining for the transport of compressed air, Water or gas, consisting essentially of two hinged to each other connected, the collar pair of the pipes to be connected comprehensive coupling shells consists, which can be closed by tightening a pierced runa nut are, wherein around one of the pipe collars, preferably in the collar of the inlet side, one is sprinkled Rubber seal is arranged.
Neben der eingangs erwähnten Ausbildung von Schnellkupplungen ist es üblich, insbesondere im untertägigen Bergbau, Rohrleitungen herzustellen, bei denen die Verbindungen der einzelnen Rohre untereinander aus miteinander verschraubten Flanschen bestehen, wobei zwischen die die Flanschen begrenzenden Rohrbunde der Rohrenden Dichtungen eingepaßt werden.In addition to the training of quick couplings mentioned at the beginning it is common, especially in underground mining, to produce pipelines which screwed the connections between the individual pipes together Flanges exist, with the pipe bundles delimiting the flanges between the Pipe ends seals are fitted.
Diese Art der Rohrverbindung ist zeit- und arbeitsaufwendig herstellbar und mit dem wesentlichen Nachteil verbunden, daß eine starre Rohrleitung hergestellt wird. Da die Flanschen einer solchen Verbindung durch Schrauben zusammengepreßt werden, verliert der Dichtring seine gesamte Elastizität.This type of pipe connection is time-consuming and labor-intensive to produce and associated with the significant disadvantage that a rigid pipeline is produced will. Because the flanges of such a connection are pressed together by screws the sealing ring loses all of its elasticity.
Im untertägigen Bergbau hat es sich als besondere wichtig herausgestellt, insbesondere den Druckluft-, Wasser- und Gastransport über Förderleitungen auch durch kurvengängige Abbaustrecken bis in den Strebbetrieb hinein aufrechtzuerhalten. Bel dem clnen beschriebenen, wenig elastischen Rohrleitunqss.stc-m jedoch #rden durch Undichtigkeiten an den Kupplungsstellen der Rohre viel Energien nutzlos vergeudet, die einen erheblichen Teil an dem Gesamtenergieaufwand darstellen.In underground mining it has proven to be particularly important In particular, compressed air, water and gas transport via conveyor lines as well due to winding roads all the way into the longwall mining industry maintain. In the less elastic pipeline described just above however, a lot of energy is generated by leaks at the coupling points of the pipes wasted uselessly, which represent a considerable part of the total energy consumption.
Demgegenüber ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Schnellkupplung zum Verbinden einzelner Rohre zu einer Rohrleitung zu schaffen, die schnell einbaubar und wieder raunbar ist, die über den gesamten Rohrumfang eine gleichmäßige Druckkraft erzeugt, die anwendbar ist für alle Rohre mit aufgeschweißten Bunden und die darüber hinaus neben groben Kosteneinsparuncjen beim Ein- und Ausbau der Rohre den Nachteil der Undich#iq.keitsverluste vermeidet und eine nachgiebige, insbesondere tur Abbaustrecken geeignete Verbindung darstellt.In contrast, it is the object of the invention to provide a quick coupling for connecting individual pipes to create a pipeline that can be installed quickly and can be murmured again, which has an even pressure force over the entire circumference of the pipe that can be used for all pipes with welded-on collars and those above In addition to gross cost savings when installing and removing the pipes, there is a disadvantage the leakage avoids losses and a flexible, especially for mining routes represents a suitable connection.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeweils ein das Rohrbundpaar mindestens auf seiner Außenfläche abdeckendes flach ausgebildetes, ein elastisches Dichtelement über den Bundumfang anpressendes, seitliche Stabilisierungselemente aufweisendes elastisches, aus Stahl oder einem dem Rohrmaterial vergleichbaren Material hergestelltes, mittels herkömmlicher Mittel um den Rohrumfang verspannbares Spannband vorgesehen ist.This object is achieved in that each one the pair of pipe collars at least on its outer surface covering a flat design, an elastic sealing element that presses against the circumference of the collar, lateral stabilizing elements having elastic, made of steel or a material comparable to the pipe material produced tensioning band that can be tensioned around the pipe circumference by conventional means is provided.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Stabilisierungselemente aus in Abstand auf das Spannband aufschiebbaren, senkrecht zur Rohrachse angeordneten Spannband, Dichtelement und Rohrbundpaar umfassenden Klammern bestehen.A particular advantage of the invention can be seen in the fact that the stabilizing elements made of slidable at a distance on the tensioning band, arranged perpendicular to the pipe axis There are clamping band, sealing element and pair of pipe collars comprising brackets.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft im Rahmen der Erfindung, daß als Stabilisierungselemente rechtwinklig zum Spannband verlaufende, flanschartige, senkrecht zur Rohrachse angeordnete Schlitze aufweisende Seitenteile vorgesehen sind.Furthermore, it proves to be advantageous within the scope of the invention, that as stabilization elements running at right angles to the strap, flange-like, Side parts having slots arranged perpendicular to the pipe axis are provided are.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantages of the invention are characterized in the subclaims.
Der technische Fortschritt der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, daß durch die Nachgiebigkeit der Rohrkupplungen eine bessere Anpassung an kurvenreiche Abbaustrecken gefunden werden kann, und daß insbesondere durch Vermeidung der Undichtigkeitsverluste hohe Kosteneinsparungen gewährleistet werden.The technical progress of the invention is particularly therein see that through the flexibility of the pipe couplings a better adaptation to winding mining roads can be found, and that in particular by avoidance the leakage losses high cost savings are guaranteed.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.Several embodiments of the invention are in the drawings and are explained in more detail below.
Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schnellkupplung im Schnitt, mit das Spannband stabilisierenden Klammern, Fig. 2 einen Schnitt nach den Linien A-B in Fig. 1, Fig. 3 eine Hälfte eines zweiteiligen Spannbandes verstärkt durch auf das Band aufgeschobene Klammern, in perspektivischer Darstellung, Fig. 4 eine ebenfalls perspektivische Darstellung einer das Spannband stabilisierenden Klammer, Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines zei- oder mehrteiligen Spannbandes mit geschlitzten Seiteneeilen, Fig. 6 eine Schnellkupplung im Schnitt unter Verwendung eines mit Seitenteilen versehenen Spannbandes, Fig. 7 einen Schnitt nach den Linien A-B der Fig. 6, Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schnellkucplung, mit in Nuten des Bundpaares angreifenden Seitenteilen, Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel einer Schnellkuppiung mit konisch ausgebildetem Spannband, Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel eines Dichtelementes, Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dichtelementes mit Stahleinlagen und Fig. 12 die Darstellung einer erfindungsgemäßen ein- oder mehrteiligen Schnellkupplung im Schnitt unter Verwendung eines entsprechenden Dichtelementes.1 shows an exemplary embodiment of the quick coupling according to the invention in section, with the clamps stabilizing the tension band, FIG. 2 shows a section the lines A-B in Fig. 1, Fig. 3 reinforced one half of a two-part tension band by means of clips pushed onto the tape, in a perspective view, Fig. 4 is a perspective illustration of a stabilizing strap that stabilizes the tensioning strap Clamp, Fig. 5 shows a further embodiment of a two-part or multi-part tensioning band with slotted side parts, Fig. 6 shows a quick coupling in section using of a tensioning strap provided with side parts, FIG. 7 shows a section along the lines A-B of Fig. 6, Fig. 8 a further embodiment of a quick coupling, with Side parts engaging in grooves of the pair of collars, FIG. 9 shows an exemplary embodiment a Schnellkuppiung with a conical tension band, Fig. 10 an embodiment of a sealing element, FIG. 11 shows a further exemplary embodiment of a sealing element with steel inserts and FIG. 12 shows the representation of a one or multi-part quick coupling in section using a corresponding sealing element.
Wie aus dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schnellkupplung hervorgeht, besteht diese im wesentlichen aus einem elastischen, vorzugsweise aus Stahl hergestellten Spannband 4, welches das ohrbundpaa 1, 2 auf seiner Außenfläche über den Umfang abdeckt.As from the embodiment of the invention shown in Fig. 1 Quick coupling emerges, this consists essentially of an elastic, tensioning strap 4, preferably made of steel, which the ohrbundpaa 1, 2 on covers its outer surface over the circumference.
Zwischen Spannband 4 und dem Rohrbundpaar 1, 2 ist ein Dichtelement 3 eingelegt, das eine T-förmige Ausbildung aufweist.A sealing element is located between the tension band 4 and the pair of pipe collars 1, 2 3 inserted, which has a T-shaped design.
Das Spannband 4 kann ein-, zwei- oder mehrteilig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Teile 7 durch Eigenverankerungen miteinander verbindbar sind.The tensioning strap 4 can be designed in one, two or more parts, wherein the individual parts 7 can be connected to one another by self-anchoring.
Die Herstellung der Schnellkupplung nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist besonders kostengünstig. Das Spannband 4 wird aus einem Stahlband entsprechender Nennweite auf Maß zugeschnitten.The production of the quick coupling according to the embodiment according to Fig. 1 is particularly inexpensive. The tensioning band 4 is made from a steel band Nominal size cut to size.
Auf den entsprechenden Bandabschnitt 4 werden Klammern 5, wie sie in Fig. 4 in perspektivischer Darstellung wiedergegeben sind, aufgeschoben. Nach dem Aufschieben der Klammern 5 wird das Spannband 4, beispielsweise durch Einlegen in eine Presse halbrund verformt. Die Klammern 5 sind in der gebogenen Form einer zweiteiligen Schnellkupplung von der ein Teil in Fig. 3 dargestellt ist, derart ausgerichtet, daß sie senkrecht zur Rohrachse 8 auf dem Rohrumfang angebracht sind. Diese Darstellung ist besonders deutlich aus Fig. 2 zu entnehmen.On the corresponding tape section 4, brackets 5 are like them are shown in Fig. 4 in a perspective view, pushed on. To pushing on the clamps 5, the tensioning band 4, for example by inserting deformed in a semicircle in a press. The brackets 5 are in the curved shape of a two-part quick coupling of which a part is shown in Fig. 3, such aligned that they are mounted perpendicular to the pipe axis 8 on the pipe circumference. This illustration can be seen particularly clearly from FIG.
Bei der Ausführung einer Schnellkupplung in zweiteiliger Ausführung, wie in Fig. 2 wiedergegeben ist, bestehen verschiedene Möglichkeiten, das Spannband 4 über den Rohrumfang zu verspannen.When executing a quick coupling in two-part design, As shown in Fig. 2, there are various options for the tension band 4 to be braced over the pipe circumference.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis sind zwei flache Spannhülsen vorgesehen, die über die ungebogenen Enden des zweigeteilten Spannbandes 4 geschoben werden.In the illustrated embodiment of Figs. 1 to are two Flat adapter sleeves are provided, which are split over the unbent ends of the two-part Tension band 4 are pushed.
Das in den Fig. 5 - 7 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Schnellkupplung, deren Spannband Stabilisierungselemente in Form von rechtwinklig zum Spannband 4 verlaufenden Seitenteilen 9 aufweist. Die Seitenteile 9 weisen senkrecht zur Rohrachse 8 ausgerichtete Schlitzt 10 aui.The embodiment of the invention shown in FIGS. 5-7 relates to a quick coupling, the tension band of which has stabilizing elements in the form of Has side parts 9 running at right angles to the tensioning band 4. The side panels 9 have slots 10 aligned perpendicular to the pipe axis 8.
Der Vorteil dieses Ausführungsbeispiels steht in einem verjüngbaren Radius des Spannbandes 4.The advantage of this embodiment is that it can be tapered Radius of the tension band 4.
Wie aus Fig. 6 deutlich hervorgeht, umfaßt das Seitenteile 9 aufweisende Spannband 4 das Bundpaar 1, 2 derartig, daß auch hier ein T-förmiges Ringdichtelement 3 umschlossen wird. Aus der genauen Anordnung ist weiterhin zu entnehmen, daß eine gewisse Verschwenkbarkeit der Rohrachse gegeneinander im Rahmen der Elastizität des Dichtelementes 3 möglich ist. Der nach den Linien A-B in Fig. 6 dargestellte Schnitt in Fig. 7 zeigt, daß unter anderem eine bekannte Art der Verspannung für das zweiteilige Spannband 4 verwendbar ist.As can be clearly seen from Fig. 6, the side parts 9 comprises Tension band 4, the pair of collars 1, 2 in such a way that here, too, a T-shaped ring sealing element 3 is enclosed. From the exact arrangement it can also be seen that a certain pivotability of the pipe axis against each other within the scope of elasticity of the sealing element 3 is possible. The one shown along lines A-B in FIG Section in Fig. 7 shows that, among other things, a known type of bracing for the two-part tensioning strap 4 can be used.
In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel einer Schnellkupplung wiedergegeben, bei dem das durch Seitenteile 9 stabilisierte Spannband 4 in Nuten 11 ein Bundpaar 1, 2 eingreift. Die Flexibilität bzw. Elastizität des Spannbandes 4 und das ringartige Dichtelement 3, das beim Spannen des Spannbandes 4 eingepreßt wird, gewährleisten die erforderliche Elastizität der ohrrbindung.In Fig. 8 an embodiment of a quick coupling is shown, in which the tension band 4 stabilized by the side parts 9 is a pair of collars in grooves 11 1, 2 intervenes. The flexibility or elasticity of the tension band 4 and the ring-like Sealing element 3, which is pressed in when tensioning the tensioning band 4, guarantee the required elasticity of the ear tie.
Ein in Fig. 9 wiedergegebenes Ausführungsbeispiel zeigt eine starre Abwinkelung zweier Rohre. Anstelle eines T-förmig ausgebildeten ringförmigen Dichtelementes 3 wird der zwischen die Bunde 1, 2 ragende Dichtteil entfernt, und zwei konische Ringe werden zwischen die Rohrbunde 1, 2 eingelegt. Je nach Verdrehung der zwei Ringe kann stufenlos jede gewünschte Abwinkelung von 0 bis ca. 150 eingebracht werden.An embodiment shown in FIG. 9 shows a rigid one Angling of two pipes. Instead of a T-shaped annular sealing element 3, the sealing part protruding between the collars 1, 2 is removed, and two conical ones Rings are inserted between the tube coils 1, 2. Depending on the twist of the two Rings can be infinitely adjusted to any desired angle from 0 to approx. 150.
In den Fig. 10, 11 und 12 sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Dichtelementen dargestellt. Wenn, wie es bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 9 beschrieben, der Einbau konischer Ringe vorgenommen werden soll und der Mittelteil des ringförmigen Dichtelementes 3 abgetrennt wird, empfiehlt sich eine Ausführung, wie sie in Fig. 10 dargestellt ist. Im mitteleren Teil des T-förmigen Ringes ist eine Schwachstelle 13 vorgesehen, die das Abtrennen erleichtert.10, 11 and 12 are various embodiments of Sealing elements shown. If, as described in the exemplary embodiment in FIG. 9, the installation of conical rings is to be made and the central part of the annular Sealing element 3 is separated, an embodiment is recommended as shown in Fig. 10 is shown. There is a weak point in the middle part of the T-shaped ring 13 provided, which facilitates separation.
Zur Vergrößerung der Elastizität eines Dichtelementes 3 sind Stahleinlagen, insbesondere für höhere Drücke vorgesehen.To increase the elasticity of a sealing element 3, steel inserts, especially intended for higher pressures.
Bei mehrteiligen elastischen Stahlbändern 4 kann das Dichtelement 3 entsprechend der Anzahl der Teile 7 des Spannbandes 4 segmentartig vormontiert, mit dem Spannband 4 verbunden werden.In the case of multi-part elastic steel strips 4, the sealing element 3 preassembled in segments according to the number of parts 7 of the tensioning strap 4, be connected to the tension band 4.
Dabei wird es sich als zweckmäßig erweisen, die Dichtelemente 3 einzupressen oder durch Kleben bzw. Schweißen mit den Spannbändern 4 zu verbinden.It will prove to be expedient to press in the sealing elements 3 or to be connected to the tensioning straps 4 by gluing or welding.
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