DE3520817A1

DE3520817A1 - Vorrichtung zum verbinden von in schlitzwaenden vorgesehenen membranen

Info

Publication number: DE3520817A1
Application number: DE19853520817
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Ed Zueblin AG
Current assignee: Ed Zueblin AG
Priority date: 1984-08-22
Filing date: 1985-06-11
Publication date: 1986-12-11

Description

Vorrichtung zum Verbinden von in Schlitzwänden vorge-
sehenen Membranen Zusatz zu Patent... (Patentanmeldung P 34 30 789.3) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden von in Schlitzwänden vorgesehenen Membranen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Nach dem Hauptpatent werden die Membranen durch die an den senkrechten Membranrändern befestigten und mit einem Längsschlitz versehenen Verbindungsrohre miteinander verschweißt.
Die hierzu verwendete Vorrichtung wird zwischen den beiden Rohren von unten nach oben verfahren, wobei sie sich mit den Stützteilen an den Verbindungsrohren abstützt. Mit dem Extruder werden die Verbindungsrohre durch Extruderschwei-Ben miteinander verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach dem Hauptpatent so weiterzubilden, daß die ineinandergesteckten Verbindungsrohre zuverlässig dicht miteinander verschweißt werden können.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Schweißdraht durch die Führung dem Zerkleinerungsteil zugeführt, mit dem der Schweißdraht kontinuierlich zerkleinert wird. In der nachgeschalteten Heizung wird der zerkleinerte Schweißdraht geschmolzen, so aaß aus der Austrittsöffnung des Schweißschuhes das geschmolzene Schweißmaterial austritt. Es wird im Schweißbereich aufgebracht, so daß die beiden Verbindungsrohre beim Hochziehen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kontinuierlich dicht miteinander verschweißt werden. Da das schweißfähige Material als Schweißdraht vorliegt, läßt es sich ohne Schwierigkeiten vom Bereich außerhalb der Verbindungsrohre aus bis zum Extruder in der Führung verschieben, so daß kontinuierlich das Schweißmaterial zugeführt werden kann.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäBe Vorrichtung, die in miteinander zu verschweißenden Verbindungsrohren angeordnet ist, Fig. 2 in einem Querschnitt zwei durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 miteinander verschweißte Verbindungsrohre, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 teilweise in Ansicht und teilweise im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 5 teilweise in Ansicht und teilweise im Längsschnitt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 6 in vergrößerter Darstellung und im Schnitt einen Schweißschuhder erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie Vil-Vil in Fig. 6.
Zur Abdichtung gegen Grund- und Sickerwässern im Erd- und Wasserbau, bei der Abdichtung von Deponien und ähnlichem werden als senkrechte Dichtungsmaßnahmen im Erdreich Schlitzwände eingebaut. Sie konnen bis in Tiefen von 30m und mehr vorgesehen werden. Zunächst wird von der Erdoberfläche aus durch Fräsen, Spülen und Baggern senkrechte, schlitzförmige Hohlräume geschaffen, die mit einer Flüssigkeitssuspensionsfüllung mitthixotropenEigenschaften gegen Einstürzen gesichert werden. Beim sogenannten Einphasensystem wird der Stützflüssigkeit ein Mittel, wie z.B.
Zement und/oder andere Bindemittel, zugesetzt, so daß die Siitzflüssigkeit als Schlitzwandmasse in den Hohlräumen verbleiben kann. Beim sogenannten Zweiphasensystem wird die Stützflüssigkeit durch die endgültige Schlitzwandmasse, wie z.B. Beton, durch Einfüllen der verbleibenden Masse von unten nach oben verdrängt und ausgewechselt. Zur Erhöhung der Dichtigkeit der Schlitzwände werden dichte Membranen und/oder mehrschichtige Membranen zusätzlich in den Schnitt eingebaut. Wie im Hauptpatent ... (Patentanmeldung P 34 30 789.3) im einzelnen beschrieben, sind an den senkrechten Rändern der Membranen 1, 2 Verbindungsrohre 3 und 4 dauerhaft und dicht angebracht. Wie Fig. 2 zeigt, sind beide Verbindungsrohre 3, 4, die sich über die ganze Länge der Membranen 1, 2 erstrecken, jeweils mit einem Längsschlitz 5 und 6 versehen. Das äußere Verbindungsrohr 3 hat größeren Durchmesser als das innere Verbindungsrohr 4, das mit seiner Außenwandung an der Innenwandung des äußeren Verbindungsrohres 3 anliegt. Die Membran 2 des inneren Verbindungsrohres 4 ragt durch den Längsschlitz 6 des äußeren Verbindungsrohres 3. In der Einbaulage liegen die beiden Längsschlitze 5, 6 der Verbindungsrohre 3, 4 diametral einander gegenüber. Die Membranen 1, 2 liegen außerdem in einer gemeinsamen Ebene.
Bei einer bevorzugten Ausführung bestehen die Membranen 1, 2 und die Verbindungsrohre 3, 4 aus einem flüssigkeitsundurchlässigen Kunststoff, wie z.B. Polyvinylchlorid, Polypropylen oder RSyethylen mit niedriger oder hoher Dichte. Als Materialien für die Membranen 1, 2 können auch thermoplastische Elastomere auf der Basis von Natur- oder Synthesekautschuk zum Einsatz kommen, die in der Regel einen erhöhten Diffusionswiderstand aufweisen.
Die beiden Verbindungsrohre 3, 4 werden im Bereich des Längsschlitzes 5 und 6 durch Extruderschweißen dicht miteinander verbunden. Wenn der von den beiden Verbindungsrohren 3, 4 umschlossene Hohlraum 7 von der Suspension freigemacht worden ist, wird das innere Verbindungsrohr 4 längs der den Schlitz 5 begrenzenden Längsränder 8 und 9 über jeweils eine Schweißnaht 10, 11 an die Innenwandung des äußeren Verbindungsrohres 3 durch Extruderschweißen angeschweißt. Die Schweißnähte 10, 11 ergeben über die gesamte Länge der beiden Verbindungsrohre 3, 4 eine dichte Verbindung zwischen ihnen.
Zum Verschweißen wird in das innere Verbindungsrohr 4 eine Schweißvorrichtung 12 eingefahren (Fig. 1). Sie hat ein langgestrecktes, im Querschnitt im wesentlichen kreisförmiges Gehäuse 13, das über seinen Umfang und über seine Länge verteilt angeordnete Anpreßkörper 14 und Führungen 15 aufweist, die radial aus dem Gehäuse 13 ragen und mit denen die Schweißvorrichtung 12 an der Innenwandung 16 des inneren Verbindungsrohres 4 und an der Innenwandung 17 (Fig. 1) des äußeren Verbindungsrohres 3 abgestützt ist.
Das Gehäuse 13 hat einen oberen Abschlußdeckel 18 (Fig. 1), an dem ein (nicht dargestelltes) Zugglied, beispielsweise ein Zugseil, befestigt ist, mit dem die Schweißvorrichtung 12 im Verbindungsrohr 4 abgelassen und wieder hochgezogen werden kann. Sollte die Schweißvorrichtung 12 beim Ablassen nicht leicht nach unten gleiten, kann die Abwärtsbewegung mit einer Druckstange oder dergleichen unterstützt werden.
Hierfür ist der Abschlußdeckel 18 zweckmäßig mit einer (nicht dargestellten) profilierten Stecköffnung versehen, durch die ein entsprechender Profilteil der Druckstange gesteckt werden kann. Nach dem Einstecken wird er beispielsweise um 900 gedreht, so daß eine Formschlußverbindung zwischen der Druckstange und dem Gehäuse 13 der Schweißvorrichtung 12 hergestellt ist. Die Vorrichtung läßt sich dann ohne Schwierigkeiten mit der Druckstange nach unten schieben.
Im Gehäuse 13 sind axial hintereinander eine Heizeinrichtung 19, ein Motor 20 für eine Extruderschnecke 21 und ein Schweißschuh 22 untergebracht, aus dem das zum Verschweißen der beiden Verbindungsrohre 3, 4 miteinander benötigte Schweißmaterial austritt.Die Heizeinrichtung 19 ist in zwei mit Abstand hintereinanderliegenden zylindrischen Rahmen 23 und 24 zentrisch im Gehäuse 13 befestigt.Di#Heizeinrichtung 19 hat ein zylindrisches Gehäuse 25, durch das ein Zuführungsrohr 26 verläuft, durch das aufzuheizende Luft zugeführt wird. Sie strömt in Richtung des Pfeiles 27 im Rohr 26 nach unten.
Das Zuführungsrohr verläuft durch die Verbindungsrohre 3, 4 nach oben bis zu (nicht dargestellten) Steuerelementen für die Strom- und Luftzufuhr. Mit Abstand oberhalb des Gehäuses 25 ist das Luftzuführungsrohr innerhalb des Gerätegehäuses 13 in wenigstens einem weiteren Rahmen 28 abgestützt, der ebenso wie die Rahmen 23, 24 für das Gehäuse 25der Heizeinrichtung 19 an der ~ Innenwandung des Gehäuses 13 befestigt ist. Im Gehäuse 25 der Heizeinrichtung 19 sind außerdem (nicht dargestellte) Heizelemente untergebracht, die die durch das Rohr 26 strömende Luft auf die erforderliche Schweißtemperatur erhitzen. Zur Stromversorgung der Heizelemente dienen Heizkabel 29, die ebenfalls nach oben zu den Steuerelementen geführt sind. Das Gehäuse 25 hat kleineren Durchmesser als das Gehäuse 13 der Schweißvorrichtung 12, so daß es allseitig Abstand von der Innenwandung des Gehäuses 13 hat.
Der mit Abstand unterhalb der Heizeinrichtung 19 liegende Motor 20 ist auf einem Träger 30 befestigt, der an der Innenwandung des Gehäuses 13 der Schweißvorrichtung 12 befestigt ist Der Träger 30 hat eine zentrale Durchgangsöffnung für eine Antriebswelle 31 des Motors 20. Sie ist im Bereich unterhalb des Trägers 30 in wenigstens einem Lager 32 drehbar abgestützt, das in einem konisch sich verjüngenden Stützkörper 33 gelagert und mit einer Sicherungsscheibe 34 axial gesichert ist. Der Stützkörper 33 liegt mit geringem Abstand unterhalb des Trägers 30 und hat eine zentrische Aufnahme für das Lager 32, das von oben in den Stützkörper 33 eingesetzt werden kann. Der Stützkörper 33 ist an der Innenwandung des Gehäuses 13 befestigt und verjüngt sich nach unten. Er geht in einen Zylinderteil 35 über, in dem die Extruderschnecke 21 untergebracht ist.
Die Extruderschnecke 21 besteht aus einem Granulierteil 36, der unmittelbar an die Antriebswelle 31 anschließt, und einem Transportteil 37. Der Granulierteil 36 ist im Stützkörper 33 untergebracht, während der Transportteil 37 vom Zylinderteil 35 umgeben ist. Der Transportteil 37 endet mit Abstand von einem Abschlußteil 38, der einen zentrischen Ansatz 39 aufweist, auf dem der Zylinderteil 35 aufsitzt.
Wie Fig. 1 zeigt, bildet der Ansatz 39 mit seiner Außenseite eine stetige Fortsetzung der Außenseite des Zylinderteiles 35. Der Abschlußteil 38 ist ebenfalls an der Innenwandung des Gehäuses 13 der Schweißvorrichtung 12 befestigt.
Im Ansatz 39 ist eine trichterförmig nach unten sich verjüngende Eintrittsöffnung 40 vorgesehen, die in einen Förderkanal 41 übergeht, durch den das Schweißmaterial bis zur Schweißstelle gefördert wird. Der Förderkanal 41 ist im wesentlichen über seine ganze Lange im Schuhkörper 42 des Schweißschuhes 22 untergebracht, der an der Unterseite des Abschlußteiles 38 befestigt ist. Der SchweiBschuh hat rechteckiaen Querschnitt (Fig, 3) und erstreckt sich bis zum Längsschlitz 5 des inneren Verbindungsrohres 4. Der Förderkanal 41 besteht aus einem in der Längsachse 43 der Schweißvorrichtung 12 liegenden Abschnitt und einem hieran senkrecht anschließenden Förderabschnitt, der sich bis zur Austrittsöffnung 44 des Schweißschuhes 22 erstreckt.
Als Schweißmaterial wird ein Schweißdraht 45 verwendet, der aus zum Verschweißen geeignetem Kunststoff besteht.
Er wird durch ein Führungsrohr 46 (Fig. 1) von oben zugeführt. Das Führungsrohr 46 erstreckt sich entsprechend weit nach oben und ist mit geringem Abstand von der Innenwandung innerhalb des Gehäuses 13 der Schweißvorrichtung 12 nach unten bis zum Träger 30 geführt. Das Führungsrohr 46 durchsetzt hierbei den Abschlußdeckel 18 und die Rahmen 28, 23, 24 und erstreckt sich bis zum Träger 30. Er ist mit einer Durchgangsöffnung 47 versehen, die das Führungsrohr mit einer Bohrung 48 im Stützkörper 33 verbindet. Sie mündet in den den Granulierteil 36 der Extruderschnecke 21 umgebenden Ringraum 49.
Zum Verschweißen der ineinander-gesteckten Verbindungsrohre 3, 4 wird die Schweißvorrichtung 12 im inneren Verbindungsrohr 4 bis zum unteren Ende abgelassen. Beim anschließenden Hochziehen der Schweißvorrichtung werden dann die beiden Verbindungsrohre 3, 4 miteinander verschweißt. Hierzu wird der Schweißdraht 45 durch das Führungsrohr 46 nach unten zum Granulierteil 36 der Extruderschnecke 21 geschoben. Der Granulierteil 36 ist als Schnecke ausgebildet, deren Steg bei rotierender Extruderschnecke das aus der Bohrung 48 des Stützkörpers 33 austretende Ende des Schweißdrahtes jeweils granulatförmig abschert. Dadurch wird der Schweißdraht beim Eintritt in den Ringraum 49 in einzelne Granulate aufgeteilt. Der Steg des Granulierteiles 36 fördert dann die abgescherten Granulatteile in den Zylinderteil 35, in dem sie durch den Transportteil 37 der Extruderschnecke 21 nach unten zur Eintrittsöffnung 40 gefördert werden.
Um die granulierten Teile in einen zum Schweißen notwendigen Zustand zu bringen, wird über das Rohr 26 Luft zugeführt, die beim Durchgang durch die Heizeinrichtung 19 auf die zum Schweißen erforderliche Temperatur erhitzt wird.
Die erhitzte Luft tritt im Bereich oberhalb einer Zwischenplatte 50 aus der Heizeinrichtung 19 aus. Damit die Heißluft im Bereich der Heizeinrichtung 19 nicht mit dem Führungsrohr 46 für den Schweißdraht 45 in Berührung kommen kann, ist das Gehäuse 25 der Heizeinrichtung 19 von einer Isolierung 51 umgeben, die sich im Bereich zwischen den beiden Rahmen 23 und 24 erstreckt und das Gehäuse 25 mit Abstand umgibt. Im Bereich zwischen dem Rahmen 24 und der Zwischenplatte 50 ist die Isolierung 51 im Bereich des Führungsrohres 46 verlängert, so daß die Heißluft nicht an das Führungsrohr gelangen kann. Zwischen der Zwischenplatte 50 und dem Träger 30 erstreckt sich ein Heiß luft rohr 52, durch das die aus der Heizeinrichtung 19 austretende Heiß luft nach unten strömen kann. Das Heiß luft rohr 52 liegt zwischen dem Motor 20 und der Innenwand des Gehäuses 13 der Schweißvorrichtung 12 und mündet in eine Durchtrittsöffnung 53 im Träger 30. Der Stützkörper 33 ist mit einer Durchgangsbohrung 54 versehen, durch welche die Heiß luft weiter nach unten in einen Ringraum 55 strömen kann, der vom Zylinderteil 35 und einer ihn mit Abstand umgebenden Hülse 56 vorgesehen ist. Sie schließt oben an das untere Ende des Stützkörpers 33 an und steht auf dem Abschlußteil 38 auf. Die Heißluft umströmt somit den Zylinderteil 35 und heizt die mit dem Transportteil 37 transportierten Granulate des Schweißdrahtes 45 auf Schmelztemperatur auf. In den Ringraum 55 mündet eine Bohrung 57 im Schuhkörper 42, durch welche die Heißluft aus dem Ringraum 55 im Bereich knapp oberhalb der Austrittsöffnung 44 des Schweißmateriales austreten kann. Die Mündung 58 der Bohrung 57 ist gegen die Schweißstellen gerichtet, die beim Hochziehen der Schweißvorrichtung 12 unmittelbar vor dem Zutritt des Schweißmateriales entsprechend erwärmt werden. Mit einem Thermoelement 59, das in die Bohrung 57 ragt und über eine elektrische Leitung 60 mit den Steuerelementen außerhalb der Schweißvorrichtung verbunden ist, kann die Temperatur der aus dem Schweißschuh 22 austretenden Heiß luft überwacht und gesteuert werden. Die Heißlufttemperatur wird so hoch eingestellt, daß die im Zylinderteil 35 befindlichen Granulatteile bei ihrem Transport durch die Extruderschnecke 21 aufgeschmolzen werden, so daß über die Eintrittsöffnung 40 das geschmolzene Material des Schweißdrahtes 45 in die Bohrung 41 gelangt und aus der Düse aus der Austrittsöffnung 44 austritt. Sie ist so ausgebildet, daß der geschmolzene Kunststoff längs der Ränder 8 und 9 des Längsschlitzes 5 austritt und die Schweißnähte 10 und 11 bildet. Auf diese Weise werden beim Hochziehen der Schweißvorrichtung 12 kontinuietich die Schweißnähte 10 und 11 angebracht. Während des Hochziehens wird mit dem Motor 20 die Extruderschnecke 21 ständig angetrieben und der Schweißdraht 45 über das Führungsrohr 46 kontinuierlich nachgeschoben. Die Luft wird im Zuführrohr 26 ebenfalls kontinuierlich zugeführt. Damit der Schweißdra#t 45 zuverlässig im Führungsrohr 46 nach unten geschoben werden kann, ist sein Durchmesser wesentlich kleiner als der Innendurchmesser des Führungsrohres 46. Die Isolierung 51 im Bereich der Heizeinrichtung 19 verhindert zuverlässig, daß der Schweißdraht im Bereich der Heizeinrichtung schon erwärmt wird und unter Umständen an der Innenwandung des Führungsrohres 46 kleben bleibt.
Zur Kühlung des Motors 20 wird ihm Kühlluft von außen zugeführt. Wie dies in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellt ist, wird in einem nicht näher dargesQllten Schlauch oder Rohr 61 die Kühlluft zugeführt. Sie tritt am oberen Ende des Motorgehäuses über einen Stutzen 62 in den Motor ein und kühlt ihn. Die Abluft verläßt das Motorgehäuse durch einen Auslaßstutzen 63 an der Oberseite des Motorgehäuses, der über eine Leitung 64 mit dem Führungsrohr 46 für den Schweißdraht leitungsverbunden ist. Die Abluft strömt somit über die Leitung 64 in das Führungsrohr 46, indem sie nach oben strömt und hierbei zusätzlich den Schweißdraht 45 kühlt, so daß mit Sicherheit verhindert wird, daß der Schweißdraht am Führungsrohr hängen oder kleben bleibt.
Die Isolierung 51 ist ausreichend stark, so daß das Gehäuse 13 der Schweißvorrichtung 12 im Bereich der Heizeinrichtung 19 nicht unzulässig hoch erwärmt wird. Dadurch kann die Schweißvorrichtung 12 problemlos während des Schweißens hochgezogen werden.
Fig. 4 zeigt eine Schweißvorrichtung 12a, bei der die Heizeinrichtung 19a im Bereich zwischen dem Motor 20a und der Extruderschnecke 21a untergebracht ist. Der Motor 20a sitzt wiederum auf dem Träger 30a, der an der Innenwand des Gehäuses 13a der Schweißvorrichtung 12a befestigt ist. Die Antriebswelle 31a des Motors 20a ist wesentlich länger als bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform. Die Antriebswelle 31a durchsetzt die Heizeinrichtung 19a. Sie hat einen zylindrischen Außenmantel 65, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Gehäuses 13a und die mit Abstand einen Innenmantel 66 umgibt. Sein Innendurchmesser ist nur wenig größer als der Außendurchmesser der Antriebswelle 31. Der Raum zwischen den beiden Mänteln 65 und 66 ist mit Isoliermaterial 67 ausgefüllt und weist mehrere axial verlaufende Durchströmkanäle 68 für die zu erhitzende Luft auf. In der Isolierung 67 sind außerdem (nicht dargestellte) Heizelemente untergebracht, welche die durchströmende Luft auf die Schmelztemperatur des zu verschweißenden Schweißdrahtes 45a erhitzen. Die Heizeinrichtung wird wiederum von den beiden axial mit Abstand übereinander angeordneten Rahmen 23a und 24a im Gehäuse 13a gehaltert. Die Isolierung 67 ist axial kürzer als die beiden Mäntel 65 und 66, die axial gleich lang sind. Ihre oberen Enden liegen mit Abstand unterhalb des Trägers 30a, während sie mit ihren unteren Enden auf einer Abdeckplatte 69 aufstehen, die auf dem Stützkörper 33a befestigt ist.
Während des Schweißvorganges wird die zu erhitzende Luft durch das nur schematisch angedeutete Zuführrohr bzw. durch den Zuführschlauch zugeführt, die dann durch den Träger 30a in die Durchströmkanäle 68 gelangt, in der sie bei ihrem Durchlauf auf die gewünschte Temperatur erwärmt wird. Die Heißluft tritt dann, wie beim vorigen Ausführungsbeispiel, in die Durchgangsbohrung 54a des Stützkörpers 33a ein. Die Heizeinrichtung 19a ist so stark isoliert, daß in ihrem Bereich der Schweißdraht 45a nicht erwärmt wird, so daß auch keine Gefahr besteht, daß er beim Nachschieben am Führungsrohr hängen oder kleben bleibt. Abgesehen von den beschriebenen Unterschieden ist die Schweißvorrichtung 12a gleich ausgebildet wie die vorige Ausführungsform. Auch arbeitet die Schweißvorrichtung 12a in gleicher Weise wie das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist die Heizeinrichtung 19b im Bereich unterhalb des Schweißschuhes 22b angeordnet.Die zu erhitzende Luft muß darum von unten her der Extruderschnecke 21b zugeführt werden. Das Zuführrohr 26b verläuft im Gegensatz zur Ausführungsform nach Fig. 1 nahe benachbart zurlnnenwandung des Gehäuses 13b der Schweißvorrichtung 12b und durchsetzt den Abschlußdeckel 18b, den Rahmen 28b oberhalb des Motors 20b, die Abdeckplatte 69b, auf dem der Motor aufsitzt, den Stützkörper 33b, den Abschlußteil 38b, eine im Bereich unterhalb des Schweißschuhes 22b liegende Abschlußplatte 70 sowie die beiden Rahmen 23b, 24b, in denen das Gehäuse 25b der Heizeinrichtung 19b gehalten wird. Mit Abstand unterhalb der Heizeinrichtung 19b und des unteren Rahmens 24b befindet sich eine untere Abschlußplatte 71, die über ihren Umfang an der Innenwandung des Gehäuses 13b befestigt ist. Die Abschlußplatte 71 begrenzt zusammen mit dem unteren Rahmen 24b und dem entsprechenden Mantelbereich des Gehäuses 13b einen Sammelraum 72, in den die durch das Rohr 26b zugeführte Luft mündet. Sie strömt aus diesem Sammelraum 72 in die Heizeinrichtung 19b, wie dies durch die Pfeile veranschaulicht ist, und gelangt in einen oberen Sammelraum 73 der vom oberen Rahmen 23b, der oberen Abschlußplatte 70 und dem entsprechenden Mantelbereich des Gehäuses 13b begrenzt wird. In diesen Sammelraum 73 mündet eine Leitung 74, die den Sammelraum 73 mit dem Ringraum 55b zwischen dem Zylinderteil 35b und der Hülse 56b verbindet. Somit gelangt die in der Heizeinrichtung 19b auf die erforderliche Temperatur aufgeheizte Luft in den Ringraum 55b, indem sie das mit der Extruderschnecke 21b transportierte Granulat des Schweißdrahtes 45b auf die Schmelztemperatur erhitzen kann.
Da bei dieser Ausführungsform die Heizeinrichtung 19b und die Zuführstelle des Schweißdrahtes 45b zur Extruderschnecke 21b weit voneinander entfernt sind und die Heizluft nicht bis in den Bereich des Schweißdrahtes gelangen kann, braucht er nicht gesondert gekühlt zu werden. Er wird daher lediglich durch das Führungsrohr 46b, das im Bereich zwischen dem Motor 20b und der Innenwandung des Gehäuses 13b verläuft, nach unten zur Extruderschnecke geschoben.
Die Schweißvorrichtung 13b arbeitet im übrigen wie die Schweißvorrichtung gemäß Fig. 1. Der Schweißdraht 45b wird durch den Granulierteil 36b ständig in einzelne Granulatteile von der beim Hochziehen der Schweißvorrichtung 12b kontinuierlich angetriebenen Extruderschnecke 21b abgeschert und nach unten gefördert. Im Zylinderteil 35b wird das Schweißdrahtgranulat durch die Heiß luft zum Schmelzen gebracht und von der Extruderschnecke in die Bohrung 41b des Schuhkörpers 42b gedrückt. Der geschmolzene Schweißdraht tritt aus dem Schweißschuh 22b aus und gelangt in den Bereich der Längsränder 8 und 9 des Längsschlitzes 5 des inneren Verbindungsrohres 4, wodurch eine dichte Schweißverbindung im Bereich dieser Längsränder 8, 9 über die ganze Länge der Verbindungsrohre 3, 4 erreicht wird. Die zur Kühlung des Motors 20b zugeführte Abluft tritt über den Stutzen 62b in den Motor ein und verläßt ihn über den Auslaßstutzen 63b. Da der Schweißdraht 45b nicht mehr gekühlt werden muß, verläuft die an den Auslaßstutzen 63b angeschlossene Leitung 64b parallel zum Führungsrohr 46b axial nach oben.
Die Hülse 56b, die den Zylinderteil 35b mit Abstand umgibt, hat wie bei den vorigen Ausführungsbeispielen ausreichenden Abstand vom Mantel des Gehäuses 13b, so daß die Leitung 74 im Bereich zwischen der Hülse und dem Gehäusemantel untergebracht werden kann.
Der Schweißschuh 22, 22b besteht aus einem leicht formbaren bzw. bearbeitbaren Material, vorzugsweise aus Silikon. Dadurch kann der Schweißschuh 22, 22b ohne Schwierigkeiten so bearbeitet werden, daß er in seiner Formgebung an die Formgebung der jeweils miteinander zu verschweißenden Teile einfach angepaßt werden kann. Silikon hat den Vorteil einer guten Gleitfähigkeit, so daß der Schweißschuh 22, 22b beim Hochziehen der Vorrichtung mühelos an den zu verschweißenden Teilen 3, 4 entlanggleiten kann.
Wie die Fig. 6 und 7 im einzelnen zeigen,ist der Schweißschuh 22 so ausgebildet, daß er mit seiner Stirnseite 75 vollflächig am inneren Verbindungsrohr 4 anliegt. Da der Schweißschuh aus leicht bearbeitbarem Material besteht, kann seine Stirnseite 75 jederzeit so hergestellt werden, daß sie flächig am jeweils zu verschweißenden Teil anliegt.
Im Bereich oberhalb des Heißluftkanals 57 weist der Schweißschuh 22 zwei senkrecht stehende, parallel zueinander liegende Schenkel 76, 77 (Fig. 7) auf, die an den Außenseiten des Schweißschuhes liegen und einstückig mit ihm ausgebildet sind. Die Stirnseiten der Schenkel 76, 77 bilden einen Teil der Stirnseite 75 des Schweißschuhes. In der Stirnseite 75 befindet sich eine in Verschieberichtung der Vorrichtung verlaufende Formungsrinne 78, die an die Austrittsöffnung 44 des Austrittskanals 41 anschließt; im Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Formungsrinne 78 von der Mündung 44 aus nach oben und unten. Die Formungsrinne 78 hat die Aufgabe, die aus der Mündung 44 austretende Schweißnaht 79, die sogenannte Schweißraupe, fest anzudrücken und in Form zu bringen. Die Schweißnaht 79 wird somit beim Hochziehen der Vorrichtung unmittelbar nach dem Austritt des Schweißmateriales aus der Mündung 44 geformt und fest angedrückt, so daß eine sichere Schweißverbindung gewährleistet wird. Die Formungsrinne 78 kann sich nach unten verjüngen, so daß die Schweißnaht 79 beim Hochziehen der Vorrichtung zunehmend stärker angedrückt und zusammengedrückt wird.
Der Schweiß schuh 22 hat somit mehrere Funktionen. Mit ihm wird zunächst das Schweißmaterial ausgebracht, das mit der Formungsrinne 78 geformt und auch noch an- und eingepreßt wird. Außerdem wird über den Schweiß schuh 22 Heißluft ausgeblasen.
Der Schweißschuh 22b der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist vorteilhaft in gleicher Weise ausgebildet.
Der Schweißschu 22, 22b muß selbstverständlich die Formungsrinne 78 nicht zwingend aufweisen. Auch ohne sie ergibt sich eine einwandfreie Verschweißung der beiden Verbindungsrohre 3, 4 miteinander.
- L e e r s e i t e -

Claims

An sprüche 1. Vorrichtung zum Verbinden von in Schlitzwänden vorgesehenen Membranen, die über geschlitzte, ineinandergesteckte Verbindungsrohre miteinander verbunden sind, mit Stützteilen zur Abstützung an den Verbindungsrohren, mit einer Heizeinrichtung und mit einem Extruder zum Extrudieren von schweißfähigem Material, nach Patent...

(Patentanmeldung P 34 30 789.3), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorrichtung (12, 12a, 12b) mindestens eine bis zum Extruder (21, 21a, 21b) sich erstreckende Führung (46, 46b) aufweist, in der ein Schweißdraht (45, 45a, 45b) bis zum Extruder verschiebbar ist, der wenigstens einen im Mündungsbereich der Führung (46, 46b) arbeitenden Zerkleinerungsteil (36, 36b) aufweist, der den Schweißdraht (45, 45a, 45b) zerkleinert, daß dem Zerkleinerungsteil (36, 36b) zum Schmelzen des zerkleinerten Schweißdrahtes eine Heizung (35, 56; 35b, 56b) nachgeschaltet ist, und daß der Extruder (21, 21a, 21b) wenigstens einen schweiBschuh (22, 22b) aufweist, der wenigstens eine gegen die Schweiß stelle gerichtete Austrittsöffnung (44) hat.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (19, 19a) im Bereich oberhalb des Extruders (21, 21a) liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (19, 19a) zumindest im Bereich der Führung (46) von einer Isolierung (51, 67) umgeben ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (51) die Heizeinrichtung (19) mit Abstand vollständig umgibt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (67) in einem Gehäuse (65, 66) der Heizeinrichtung (19a) liegt,
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (19, 19a) von mindestens einer Luftzuführleitung (26, 26a) durchsetzt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführleitung (26, 26a) durch die Verbindungsrohre (3, 4) zu einer Luftquelle geführt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Extruder (21, 21a, 21b) einen Motor (20, 20b) aufweist, der den Zerkleinerungsteil (36, 36a, 36b) rotierend antreibt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerkleinerungsteil (36, 36a, 36b) eine Schnecke ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an den Zerkleinerungsteil (36, 36a, 36b) ein als Schnecke ausgebildeter Transportteil (37) anschließt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportteil (37) von der Heizung (35, 56; 35b, 56b) umgeben ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebswelle (31, 31a) des Motors (20, 20b) in einem Stützkörper (33, 33a, 33b) drehbar abgestützt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung (35, 36; 35b, 56b) einen Heizkanal (55, 55b), vorzugsweise einen Ringraum, aufweist, der mit der Luftzuführleitung (26, 26a, 26b) strömungsverbunden ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkanal (55) über eine Leitung (54, 52; 54a; 74) mit der Luftzuführleitung (26, 26a, 26b) strömungsverbunden ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Leitung (54, 52) eine Bohrung (54) im Stützkörper (33) und der andere Teil ein im Bereich neben dem Motor (20) verlaufendes Rohr (52) ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüch 1 und 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (19b) im Bereich unterhalb des Extruders (21b) liegt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführleitung (26b) in einen Sammelraum (72) unterhalb der Heizeinrichtung (19b) mündet, der mit einem Sammelraum (73) oberhalb der Heizeinrichtung (19b) leitungsverbunden ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sammelräume (72, 73) durch einen die Heizeinrichtung (19b) durchsetzenden Strömungskanal miteinander verbunden sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß in den oberen Sammelraum (73) die Leitung (74) mündet, die an den Heizkanal (55b) angeschlossen ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß an den Motor (20) eine Kühlluftleitung (61) angeschlossen ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß an den Motor (20) eine Abluftleitung (64) angeschlossen ist, die in die Führung (46) für den Schweißdraht (45) mündet.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (19, 19a, 19b), der Motor (20, 20b) und der Extruder (21, 21a, 21b) mit der Heizung (35, 56; 35b, 56b) in einem Gehäuse (13, 13a, 13b) untergebracht sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar oberhalb der Austrittsöffnung (44) des Schweißschuhes (22, 22b) ein Eeißluftkanal. (57) mündet, der mit dem Heizkanal (55, 55b) verbunden ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß im Heißluftkanal (57) ein Thermoelement (59) liegt.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißschuh (22, 22b) in seiner Stirnseite (75) eine in Verschieberichtung der Vorrichtung sich erstreckende, an die Austrittsöffnung (44) nach unten anschließende Formungsrinne (78) aufweist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Formungsrinne (78) entgegen Hochziehrichtung der Vorrichtung verjüngt.