DE3641750A1 - Vorrichtung zum pruefen von rohren - Google Patents
Vorrichtung zum pruefen von rohrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen von
Rohren aus Steinzeug, Ton, Beton oder dergleichen, zu
mindest auf Dichtheit gegenüber Flüssigkeiten, wobei
das zu prüfende Rohr - der Prüfling - zwischen zwei
mit Abdichtmitteln versehenen Stirnscheiben, von denen
mindestens eine mit einem Vakuumerzeuger verbindbar ist,
abgedichtet einspannbar, evakuierbar und berieselbar
ist, insbesondere zur Verwendung in einem Prüfgestell
mit axial verschiebbaren Stirnscheiben, wobei eine An
zahl von Prüflingen auf einem Auflager liegend nachein
ander prüfbar sind.
Rohre, insbesondere für Entwässerungs- oder Abwasser
leitungen werden im allgemeinen aus Steinzeug oder Ton
gebrannt oder aus Beton hergestellt. Dabei läßt sich
nicht vermeiden, daß Undichtheiten auftreten, die im
Betrieb zu Leckagen führen. Derartige Leckagen können
jedoch über Boden- und Grundwasserverunreinigungen um
weltschädlich sein, sie sind daher aus ökologischen
Gründen soweit technisch möglich auszuschließen. Um der
artige Undichtheiten aufzudecken wird eine relativ ein
fache Prüfmethode benutzt, bei der das Rohr beidendig
mit Stirn- oder Endscheiben verschlossen wird und ein
Vakuumerzeuger die im Rohr eingeschlossene Luft absaugt.
Das im Rohrinneren entstehende Vakuum (dem die Stirn
oder Endscheiben selbstverständlich Stand halten müssen)
wird durch undichte Stellen einströmende Außenluft ver
schlechtert. Der Druckanstieg im Rohrinneren kann daher
als Maß für eine Undichtheit angesehen werden. Im allge
meinen wird jedoch insbesondere bei Betonrohren keine
Gasdichtheit verlangt, sondern lediglich eine Dichtig
keit gegenüber Flüssigkeiten. Aus diesem Grund wird die
äußere Oberfläche des evakuierten Rohres mit Wasser
übersprüht und eine Zeit lang unter Feuchtigkeit ge
halten. Gegenüber Flüssigkeit undichte Stellen lassen
mehr oder weniger stark Wasser in das Rohrinnere ein
dringen. Nach Verstreichen der Testdauer wird das Rohr
belüftet, werden die Stirn- bzw. Endplatten abgenommen
und das Innere visuell inspiziert: Nasse Stellen auf
der Innenwand des Rohres zeigen Undichtheiten an, die
nachzubessern sind oder - wenn nicht nachbesserbar -
zum Ausschuß führen.
Um derartige Untersuchungen rationell durchführen zu
können wurde bereits in der DE-OS 34 45 573 vorge
schlagen, die Prüfung in einem Portal ähnlichen Gestell
vorzunehmen, wobei die zu prüfenden Rohre - die Prüf
linge - auf einem unter dem Portal und rechtwinkelig zu
ihm verlaufenden Auflager liegen und so entweder unter
dem Portal durchgeschoben Stück für Stück geprüft werden
können oder nach Verschieben des Portals von Auflage
position zu Auflageposition ebenfalls nacheinander ge
prüft werden können.
Trotz dieser Prüfmöglichkeiten können Undichtheiten
von Entwässerungs- bzw. Abwasserleitungen oder der
gleichen, hergestellt mit derartigen Rohren selbst
dann nicht voll unterdrückt werden, wenn nur geprüfte
und für gut befundene Rohre eingesetzt sind. Dies liegt
daran, daß die Entwässerungs- bzw. Abwasserleitung aus
einer Vielzahl von durch Muffenverbindung miteinander
verbundenen Rohren gebildet ist, wobei jede Muffenver
bindung aus dem Muffenende des einen Rohres und dem
Steckende des folgenden Rohres besteht. Sind nun zwischen
dem Muffenende und dem mit ihm zusammenwirkenden Steck
ende erhebliche, durch Dichtungsmittel nicht überbrück
bare unterschiede im Durchmesser vorhanden oder liegen
Unrundheiten vor, die von den Dichtungsmitteln nicht
mehr überbrückt werden können, treten die vorbe
schriebenen zu Leckage führenden Undichtheiten auf.
Hier setzt die Erfindung an, der die Aufgabe zugrunde
liegt die Dichtheitsprüfmethode so zu erweitern, daß
Abweichungen vom Solldurchmesser im Zuge der Prüfung
mit erfaßt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die
Abdichtmittel als auf die Stirnscheiben auswechselbar
aufgesetzte, mit den Enden des Prüflings etwa form
schlüssig verbindbare Paßringe ausgebildet sind, wobei
zumindest der mit dem Steckende des Prüflings verbind
bare Paßring mit einer radial verlaufenden Innennut
versehen ist, in der eine radial verschiebbare Ring
dichtung mit Spiel gelagert ist und zwischen deren
Hinterwand und der Rückseite der Dichtung eine Kammer
zur Einführung eines Druckfluids durch mindestens eine
Zuführung vorgesehen ist.
Weitere Ausgestaltungen und bevorzugte Ausführungs
formen beschreiben die Unteransprüche.
Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der das
Steckende des Prüflings aufnehmende Paßring und der
in das Muffenende des Prüflings einführbare Paßring
zunächst gegenüber dem Prüfling zentriert werden und
daß somit eine einwandfreie Abdichtung nur dann erfolgt,
wenn der in die Muffe einführbare Paßring mit dem in
der Muffe vorhandenen Dichtmittel abdichtend zusammen
wirkt. Dabei wird zweckmäßigerweise der Außendurch
messer des Paßringes so gehalten, daß der an der unteren
Toleranzgrenze liegt. Die in dem, dem Steckende zuge
ordneten Paßring vorgesehene radial verschiebbare
Dichtung legt sich unter Wirkung des in die rückwärtige
Kammer eingeführten Druckfluids gegen das Steckende.
Durch die Verlagerung radial nach innen erfolgt ein
dichtes Anlegen lediglich innerhalb der vorgegebenen
Toleranzgrenzen, bei einem die Toleranzgrenze unter
schreitenden Durchmesser wird der innere Dichtrand
der radial verschiebbaren Dichtung wellig, so daß sich
auch hier kein sicherer Abschluß ausbildet. Abweichungen
vom Durchmesser führen zu Undichtheiten, so daß das
Vakuum nicht gehalten werden kann. Dabei spielen
Material und Härte der eingesetzten Dichtung eine Rolle,
wobei es zweckmäßig ist die Dichtung aus einem syn
thetischen Gummi, etwa einem Styrol-Butadien-Kautschuk
herzustellen, wobei die Härte im Bereich von 40 JRH
liegen soll. Andere synthetische kautschuk-elastische
Kunststoffe sind naturgemäß denkbar, wobei wegen der
großen Abriebfestigkeit Kunststoffe auf Polyester-oder
Polyurethanbasis besonders vorteilhaft sind.
Vorteilhaft ist es dem Paßring einen auswechselbaren
Formring vorzusetzen, der mit einer verschleißfesten
Oberfläche versehen ist. Dabei ist es gleichgültig, ob
die verschleißfeste Oberfläche durch Oberflächenhärtung
oder durch einen harten Oberflächenüberzug erreicht
wird. Wesentlich ist, daß bei dem Zusammenführen der
rauhen Rohrenden und der Paßringe innerhalb wirtschaft
lich vertretbarer Zeiten kein merklicher Abrieb er
folgt und daß - tritt ein Abrieb auf - die Paßringe
in einfacher Weise ausgewechselt werden können.
Des weiteren hat sich als vorteilhaft herausgestellt,
daß mit einem Rollenträger vor die Mündungsebenen der
Paßringe vorgezogene Stützrollen vorgesehen sind, die
beim Zusammenführen der Endscheiben mit den entsprechen
den Enden zunächst Kontakt mit der Innenoberfläche des
Rohres bekommen und dadurch Rohr und Paßring gegenein
ander zentrieren. Vorteilhaft werden dabei drei oder
vier entsprechenden gleichmäßigen Winkelabständen von
120° bzw. 90° angeordneten Stützrollen vorgesehen.
Bei massereichen Rohren, insbesondere bei Betonrohren
größeren Durchmessers ist ein Zentrieren der Rohre bei
fest mit den Endscheiben verbundenen Paßringen nicht
mehr möglich, die Endscheiben müssen der jeweiligen
Achshöhe des Rohres angepaßt werden. Dies läßt sich ver
meiden, wenn die auf die Endscheiben aufgesetzten Paß
ringe zumindest in der Höhe ein Spiel aufweisen, das
dadurch erreicht wird, daß die Paßringe mit geeigneten
Befestigungsmitteln, etwa mit oben und unten angeordneten
Haken, deren innerer Abstand größer ist als der Durch
messer der Endscheibe auf diesen auf und ab bewegt
werden können und sich so selbsttätig unterschiedlichen
Höhenlagen anpassen. Ein derartiges Spiel kann selbst
verständlich auch in seitlicher Richtung vorhanden sein,
so daß an die Genauigkeit der Positionierung von Prüf
ling und Prüfvorrichtung nicht so extrem hohe Ansprüche
zu stellen sind.
Um die Durchmessertoleranzen quantitativ aufnehmen zu
können ist es vorteilhaft mindestens einen im Bereich
des Steckendes wirkenden Durchmesserfühler vorzusehen,
wobei - da jeder Durchmesserfühler im Grunde lediglich
den Radius abfühlen kann - es zweckmäßig ist die Durch
messer-Meßfühler immer paarweise anzuordnen, wobei
jeweils die beiden Fühler eines Paares einander dia
metral gegenüberliegend angeordnet sind. Bei mehreren
Paaren, etwa drei oder mehr, können die Meßwerte jedes
Paares mit dem der anderen verglichen werden und so
Schlüsse auf eine vorhandene Abweichung von der Rund
heit zulassen.
Nach einem Vorschlag sind die Meßfühler als Luftaus
laßdüsen ausgebildet, die über Meßluftanschlüsse mit
einer Luftversorgung verbindbar sind. Bei dieser Aus
führungsform wird davon ausgegangen, daß die Aus
strömung im wesentlichen in einem engen Spalt zwischen
dem Paßring bzw. dem sich anschließenden Formring und
dem etwas formschlüssig mit ihm zusammenwirkenden Rohr
ende des Prüflings erfolgt und die Strömung im wesent
lichen durch diesen Spalt begrenzt ist. Der von der
Luftversorgung herrührende Vordruck läßt so unterschied
liche Meßdüsen-Ausströmungen entstehen je nach Spalt
weite an der betreffenden Meßdüse. Diese unterschied
lichen Meßdüsenströme können erfaßt und zur Durchmesser
bestimmung herangezogen werden. Eine andere Möglichkeit
ist es, den Meßdüsen kalibrierte Drosselstellen vorzu
schalten und den sich hinter diesen Drosselstellen ein
stellenden Druck, der als Vordruck für die Düsen wirkt
zu messen. Auch dieser Druck ist ein Maß für die Spalt
weite, da der Druckabfall in der vorgeschalteten Dros
selstelle abhängig von der Meßdüsen-Ausströmung ist. Mit
meßtechnischen Mitteln ist es dabei einfach die den
beiden Luftauslaßdüsen eines Meßfühlerpaares zugeordne
ten Meßwerte additiv zur Durchmesserbildung zusammen zu
fassen und diesen Wert mit den Durchmesserwerten der
anderen Meßfühler-Paare zur Prüfung der Rundheit zu
vergleichen.
Eine andere Möglichkeit der Durchmesserbestimmung be
steht in dem mechanischen Abtasten des Durchmessers mit
Hilfe von Taststiften, deren Enden zweckmäßigerweise
einen auswechselbaren Pilzkopf aufweisen. Zur Erhöhung
der Lebensdauer und damit zur Verbesserung der Genauig
keit über längere Meßzeiten hinweg sind diese Pilzköpfe
vorteilhaft mit einer gehärteten oder mit einem harten
Überzug versehenen Oberfläche ausgestattet. Dies ist
ebenso wie bei den Formringen - besonders dann not
wendig, wenn die Prüflinge Betonrohre mit ihrer rauhen
Oberfläche sind. Die mechanische Abtastung kann direkt
an einer festen Skala abgelesen werden, zweckmäßig ist
jedoch hier auch der Einsatz induktiver oder kapazi
tiver Wegaufnehmer, die die Auslenkung des Meßfühlers
als Weg aufnehmen und in ein elektrisches Meßsignal
umwandeln. Dieses elektrische Meßsignal kann mit den
in der Meßtechnik bekannten Mitteln so verarbeitet
werden, daß die Signale der Wegaufnehmer eines Meß
fühler-Paares zum Durchmesser umgeformt werden und die
so gewonnenen Durchmesser mehrerer Meßfühler- Paare
zum Schluß auf vorhandene Unrundheiten.
Da bei der Prüfung auf Maßhaltigkeit des Durchmessers
und Begrenzung der Unrundheit während der Dichtheits
prüfung ein Eindringen von Wasser in die Spalte zwischen
den beiden Paßringen an den beiden, den Prüfling beid
endig verschließenden Stirnscheiben und den ihnen zuge
ordneten Prüfling-Enden nicht zu vermeiden ist, muß
dieses Wasser vor dem Lösen der Endscheiben entfernt
werden, um Benetzungen der Innenwand - die zur Vor
täuschung nicht vorhandener Undichtheiten führen können
- zu vermeiden. Dazu wird zweckmäßigerweise in oberster
Stellung - entsprechend der 12-Uhr-Position - eine Aus
blasdüse vorgesehen, die an einen Drucklufterzeuger
angeschlossen werden kann. Durch Ausblasen von Druck
luft kann auf diese Weise der Spalt soweit freigeblasen
werden, daß beim Lösen der Endscheiben, nachdem das
Vakuum gebrochen ist, keine unerwünschte Benetzung mehr
zu erwarten ist. Dabei ist es möglich die als Luftaus
laßdüsen ausgebildeten Meßfühler auch als Ausblasdüsen
zu verwenden. Es versteht sich von selbst, daß für den
Betriebszustand "Ausblasen" empfindliche Meßgeräte vom
Meßfühler durch eine geeignete Absperrung abgetrennt
werden.
In besonders einfacher Weise läßt sich das Verfahren
zur Durchmesser-Überprüfung mit dem Verfahren zur Dicht
heit-Überprüfung verbinden, wenn der Vakuumerzeuger
auch als Erzeuger für die Meßluft (bei mit Luft be
triebenen Meßfühlern) bzw. zur Ausblasluft benutzt wird.
In diesem Falle verringert sich der apparative Aufwand
um ein zusätzliches Gebläse. Dafür wird das Vakuumge
bläse mit einem Umschalthahn im Saugstutzen ausgestat
tet, so daß es einmal mit dem Sauganschluß der End
platte zur Evakuierung des Prüflings verbunden werden
kann und zum anderen mit der freien Atmosphäre. Es ver
steht sich von selbst, daß das zum Prüfling führende
Ventil vakuumdicht sein muß. Nach dem Schließen dieses
Ventils kann der Druckanstieg im Prüfling bereits ein
erstes Bild von der Dichtheit liefern, wobei diese Aus
sage die Dichtheit des Rohres sowie seiner beiden End
verschlüsse betrifft.
Das Wesen der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 5
beispielhaft gezeigt. Dabei zeigen
Fig. 1 eine Übersicht der Anordnung des Prüflings
in einer Prüfvorrichtung, wobei die Stirn
scheiben mit Paßstücken versehen sind,
Fig. 2 Muffenende und muffenseitiger Paßring im
Schnitt (Halbdarstellung),
Fig. 3 steckendeseitiger Paßring mit Steckende des
Prüflings im Schnitt (Halbdarstellung),
Fig. 4 Einzelheit Durchmesser-Meßfühler als Luftaus
laßdüse,
Fig. 5 Einzelheit Durchmesser-Fühler als Taststift.
Die Fig. 1 zeigt eine typische Anordnung zur Prüfung
von Kanalrohren 8, mit einem Muffenende 8.1 und einem
Steckende 8.2. Ein portalähnliches Gestell 1 mit Ver
tikalsäulen 1.1 und einer Quertraverse 1.2 ist fahrbar
auf einem entsprechenden Schienengestell gelagert,
zwischen den Vertikalsäulen 1.1 befindet sich das in
Längsrichtung sich erstreckende Auflager 7 für die Prüf
linge 8. Durch Verfahren des Gestells 1 kann so einer
der Prüflinge 8 nach dem anderen geprüft werden. Inner
halb des Portals befindet sich die Querschiene 2, die
höhenverstellbar über den Verstellantrieb 3 innerhalb
der Vertikalsäulen angeordnet ist und die den an eine
Wasserversorgung anschließbaren Düsenträger 4 mit einer
Vielzahl von Sprühdüsen zum Absprühen des unter Vakuum
gesetzten Prüflings 8 trägt. Beidseits sind Endscheiben
träger 5 angeordnet, die über einen als doppelt wirkenden
hydraulischen Zylinder 5.2 dargestellten Antrieb gegen
die beiden Enden 8.1 und 8.2 des Prüflings 8 verschoben
werden können. Dabei werden die an den Enden der End
scheibenträger 5 befestigten Endscheiben 5.1 mit ihren
Paßringen 10.1 und 10.2 etwa formschlüssig mit den Prüf
ling-Enden 8.1 und 8.2 zusammengefügt. Der dem muffen
seitigen Ende 8.1 zugeordnete Paßring 10.1 wird dabei
in das muffenseitige Ende 8.1 des Prüflings eingeführt,
während der mit dem steckendenseitigen Ende 8.2 des Prüf
lings 8 zusammenwirkende Paßring 10.2 dieses aufnimmt.
Eine der Endscheiben 5.1 - hier die muffenendenseitig
angeordnete - ist mit einem Vakuumerzeuger 6, der über
einen Elektromotor 6.1 angetrieben ist versehen; mit Hilfe
dieses Vakuumerzeugers 6 kann, nachdem der Prüfling 8 über
das axiale Verfahren der Endscheibenträger 5 mit den mit
den Paßringen 10.1 und 10.2 versehenen Endscheiben 5.1
abgedichtet ist evakuiert werden. Der gesamte Vorgang
kann vom Steuerpult 9 kontrolliert und überwacht werden.
Nicht näher bezeichnete Fahrantriebe erlauben das Ver
fahren des Portalgestells 1, so daß jeder der auf der
Auflage 7 liegenden Prüflinge 8 geprüft werden kann.
Die Fig. 2 und 3 zeigen Schnitte von Paßring und Prüf
lingende, wobei die Fig. 2 das Zusammenwirken des Paß
rings 10.1 mit dem muffenseitigen Ende 8.1 und die Fig. 2
das des Paßringes 10.2 mit dem muffenseitigen Ende 8.2
darstellt. Die Paßringe 10.1 und 10.2 sind mittels Haken
12 über die Endscheiben 5.1 gehängt, wobei die Dichtauf
lage der Endscheiben 5.1 gleichzeitig die Dichtauflage
für den aufgesetzten Paßring bildet. Vorgezogene Zylinder
ringstücke 11 geben dabei den Minimal-Durchmesser am
muffenseitigen bzw. den maximalen Durchmesser am steck
endenseitigen Durchmesser wieder. Läßt sich das muffen
seitige Ende 8.1 nicht über den zugeordneten zylindrischen
Teil 11 des Paßrings 10.1 führen, ist dessen Durchmesser
zu klein, läßt sich das Steckende in den zylindrischen
Fortsatz 11 des steckendenseitigen Paßrings 10.2 nicht
einführen, ist der Durchmesser des Steckendes zu groß.
Bei Durchmessern innerhalb der Toleranzgrenze ist das
Einführen möglich, wobei sich die Zylinderringfortsetzung
11 des muffenseitigen Paßrings 10.1 gegen die Dichtung
8.3 im muffenseitigen Ende legt, wobei die Träger- und
Zentrierrolle 13.1, die an einem Rollenträger 13 be
festigt ist, mit der Innenwand des Prüflings zusammen
wirkend diesen stützt. Ähnlich sind die Verhältnisse der
Steckendenseite, hier wird das Steckende 8.2 in den
zylindrischen Fortsatz 11 des steckendenseitigen Paß
ringes 10.2 eingeführt, wobei allerdings die Dichtung
19 durch Eindrücken eines Druckfluids in die Druck
kammer 17 (Fig. 4, 5, 6) vorgeschoben und - wie gestrichelt
als (19) dargestellt - gegen das Steckende gedrückt wird.
Auch hier sind Stütz- und Zentrierrollen 13.1 an ent
sprechenden Rollenträgern 13 vorgesehen, die eine Auf
lage für die Innenseite des Rohres des Prüflings 8 bilden.
Das Spiel der hakenförmigen Aufhängungen 12 läßt dabei
ein etwa formschlüssiges Einführen bzw. Aufnehmen auch
dann erfolgen, wenn eine genaue Achsübereinstimmung nicht
gegeben ist, da durch die Stütz- und Zentrierrollen die
lose auf die Endscheiben 5.1 aufgehängten Paßringe 10.1
und 10.2 über die Stütz- und Zentrierrollen 13.1 in ihre
ordnungsgemäße Lage geschoben werden. Da die Paßringe
10.1 und 10.2 über die Dichtungsauflagen der Endscheiben
5.1 gegen die Endscheiben abgedichtet sind und da die
Paßringe 10.1 mit Hilfe der Dichtungen 8.3 im muffen
seitigen Ende 8.1 des Prüflings 8 bzw. der Dichtung 19
in dem steckendenseitigen Paßring 10.2 abgedichtet werden
steht der Prüfung auf Dichtheit mit Evakuieren und Wasser
berieselung nichts mehr im Wege.
Die Fig. 4 zeigt eine Einzelheit des steckendenseitigen
Paßringes 10.2. Hier ist zum einen die Dichtung 19 mit
ihrem Hammerkopf 19.1 zu erkennen, dessen mit einer Hohl
kehle versehene Rückseite mit der Innenwand der axialen
Erweiterung 17.1 des die Dichtung führenden Spaltes 17
eine Druckkammer 18 bildet, in die über einen Anschluß
17.2 ein Druckfluid eingepreßt werden kann. Bei diesem
Einpressen wird die Dichtung 19 radial nach innen bewegt,
bis sie als anliegende Dichtung (gestrichelt als (19)
in Fig. 3 dargestellt) am steckseitigen Ende abdichtend
anliegt. Zur Aufnahme des Druckfluids und somit zur Aus
bildung der Kammer 18 ist es hinreichend, wenn die nach
außen gerichtete Rückseite der Dichtung 19 eine Aus
formung aufweist, die in den Fig. ohne auf diese
Formgebung beschränkt zu sein als Kreisabschnitt darge
stellt ist.
Zur Bestimmung des Durchmessers bzw. der Rundheit ist
ein mechanischer Taster 23 vorgesehen, der mit einem
Wegeaufnehmer 24 zusammenwirkt. Der Taster wird von
einer Feder 23.2 in seine innerste Lage gedrückt, wobei
ein Sperrglied 32.3 - Sprengring, Splint o.dgl. - die
innerste Position des Tasters 23 begrenzt. Ein kugel
kalottenförmiger Pilzkopf 23.1 ist auswechselbar auf
den Taster 23 aufgesetzt. Dieser Pilzkopf 23.1 liegt in
seiner Ruhestellung so, daß die untere Toleranzgrenze
des Rohrdurchmessers - strich-punktiert eingezeichnet -
etwa die Tangente der Kuppe der Kugelkalotte des Pilz
kopfes 23.1 bildet. Beim Einführen des Steckendes 8.2
(Fig. 3) wird der Pilzkopf angehoben und entsprechend
dem Durchmesser bzw. dem Radius in den Wegeaufnehmer 24
gedrückt. Der Wegeaufnehmer 24, im einfachsten Fall ein
mit einer Führung für den Schaft des Tasters 23 ver
sehener Maßstab gestattet ein Bestimmen des Durchmessers.
Zur Fernübertragung und Weiterverarbeitung der Meßwerte
ist es vorteilhaft den Wegaufnehmer 24 als Meßfühler mit
mechanisch-elektrischem oder mechanisch-pneumatischem
Wandler zu versehen, wobei der elektrische bzw. der pneu
matische Ausgangswert über die Leitung 24.1 entnommen
wird. Auf diese Weise lassen sich die diametral gegen
überliegenden Meßfühler additiv zusammenkoppeln, so daß
der Durchmesser ermittelt wird und die von in den Winkel
lagen gegeneinander versetzten Meßfühlerpaaren ermittelten
Durchmesser miteinander verglichen ein Maß für die Un
rundheit des Rohrendes ergeben.
Die Fig. 5 entspricht in ihren Grundzügen der Fig. 4,
lediglich ist hier ein anderes Meßprinzip für die Durch
messerbestimmung gewählt. Eine Meßdüse 16 wird über die
Anschlußdüse 16.1 mit unter einem konstanten Vordruck
stehender Luft versorgt. Die ausströmende Luft erfährt
durch den Spalt zwischen der Außenwand des steckenden
seitigen Rohrendes 8.2 (Fig. 3) einen von der Spaltweite
abhängigen Strömungswiderstand, so daß das Ausströmen
in Abhängigkeit von der Spaltweite und damit von dem
Radius und letztlich auch von dem Durchmesser abhängig
ist. Dieses Ausströmen kann über einen Strömungsmesser
beobachtet werden. Es kann aber auch der Düsenvordruck
zur Anzeige kommen. Entsprechend umgewandelt erlauben so
wohl der Durchfluß als auch der Düsenvordruck einen
Rückschluß auf die Spaltweite und somit auf den Rohrra
dius und - unter Zuhilfenahme des Meßwertes der diame
tral gegenüberliegenden Meßdüse - auch auf den Rohrdurch
messer, wobei ebenfalls durch Vergleich mit im Winkel ver
setzten Meßdüsen-Paaren auf die Unrundheit geschlossen
werden kann.
Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsform der
steckendenseitigen Prüfvorrichtung 10.2 weist einen vor
gesetzten Formring 14 auf, dessen abgerundeter Einlauf
14.1 das Einführen des Steckendes 8.2 (Fig. 3) des Prüf
lings 8 (Fig. 1) erleichtert. Trotzdem im Laufe der Zeit
mit Beschädigungen und Deformationen gerade dieses Ein
laufs zu rechnen. Aus diesem Grunde ist der Formring 14
als mit Verschraubungen 15 vorsetzbares und auswechsel
bares Verschleißteil ausgebildet und kann bei Bedarf in
einfacher Weise ausgewechselt werden. Dabei ist sowohl
die mechanische Vorrichtung zur Durchmesserbestimmung
als auch die aerodynamische in diesem Formring 14 ange
ordnet. Es versteht sich von selbst, daß die Auswechsel
barkeit des Formringes nicht Voraussetzung für die An
ordnung der Durchmesser-Prüfvorrichtung ist, sondern daß
diese auch im Bereich des Paßringes 11 liegen können.
Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Bauweise
ergibt sich noch eine Besonderheit, als die Dichtung 19
durch einfaches Abnehmen des Formringes 14 ausgewechselt
werden kann. Dies erlaubt in einfacher Weise das Ein
setzen und auch das Auswechseln von mit Hammerköpfen
19.1 versehenen Dichtungen 19. Die Abdichtung zwischen
dem Paßring 11 und dem Formring 14 erfolgt nach außen
durch eine eingesetzte Ringdichtung 18.2, während die
Abdichtung nach innen durch die Deformation des Hammer
kopfes unter der Wirkung des Druckfluids selbst gegeben
ist. Die Ausströmdüsen 16 (Fig. 5) können dabei auch als
Ausblasdüsen benutzt werden, wobei bei der in Fig. 4 dar
gestellten Anordnung die Ausblasdüsen im Winkel gegenüber
dem Paßstift 23 versetzt angeordnet sind.
Claims (17)
1. Vorrichtung zum Prüfen von Rohren aus Steinzeug,
Ton, Beton oder dergleichen, zumindest auf Dichtheit
gegenüber Flüssigkeiten, wobei das zu prüfende Rohr
- der Prüfling - zwischen zwei mit Abdichtmitteln
versehenen Stirnscheiben, von denen mindestens eine
mit einem Vakuumerzeuger verbindbar ist, abgedichtet
einspannbar, evakuierbar und berieselbar ist, insbe
sondere zur Verwendung in einem Prüfgestell mit
axial verschiebbaren Stirnscheiben, wobei eine An
zahl von Prüflingen auf einem Auflager liegend nach
einander prüfbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdichtmittel als auf die Stirnscheiben (5.1, 5.2)
auswechselbar aufgesetzte, mit den Enden (8.1, 8.2)
des Prüflings (8) etwa formschlüssig verbindbare
Paßringe (10.1, 10.2) ausgebildet sind, wobei zu
mindest der mit dem Steckende (8.2) des Prüflings
(8) verbindbare Paßring (10.2) mit einer radial
verlaufenden Innennut (17) versehen ist, in der
eine radial verschiebbare Ringdichtung (19) mit
Spiel gelagert ist und zwischen deren Hinterwand
und der Rückseite der Dichtung (19) eine Kammer (18)
zur Einführung eines Druckfluids durch mindestens
eine Zuführung (17.2) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Paßring ein auswechselbarer Formring (14)
vorgesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Formring (14) eine verschleißfeste Ober
fläche aufweist, die vorzugsweise als gehärtete Ober
fläche oder als mit einem harten Überzug versehene
Oberfläche ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Abdichtmittel mindes
tens einen mit einer Stützrolle (20.1) versehenen
Rollenträger (20), vorzugsweise in 12-Uhr-Position
aufweisen, wobei der Abstand der Rollenträger (20)
von der Achse derart gewählt ist, daß die Stütz
rollen bei Verbindung mit dem Prüfling an dessen
Innenseite abstützend anliegen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß drei oder vier Rollenträger (20) mit Stützrollen
(20.1) vorgesehen sind in Winkelabständen von 120°
bzw. 90°, wobei jeweils ein Rollenträger (20) in
12-Uhr-Position angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Paßstücke (10.1,
10.2) mit Spiel auf die Endscheiben (5.1) aufgesetzt
sind, wobei vorzugsweise hakenförmige Befestigungsele
mente (12) als Befestigungsmittel vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das der Erweiterung (17.1) der Innennut (17)
angepaßte Ende (19.1) der Dichtung (19), die das
Druckfluid aufnehmende Kammer (18) abdichtend an
der Wand der axialen Erweiterung (17.1) der Innen
nut (17) anliegt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ge
kennzeichnet durch mindestens einen auf den Umfang
im Bereich des Steckendes (8.2) wirkenden Durch
messer-Meßfühler.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils zwei einander diametral gegenüberliegend
angeordnete Durchmesser-Meßfühler als Meßfühler-Paar
zusammenwirken.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens drei Meßfühler-Paare vorgesehen sind,
wobei der Winkelabstand der Meßfühler-Paare 120°
beträgt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß die Meßfühler als Luftaus
laßdüsen (21) ausgebildet sind, die über Meßluft
anschlüsse (22) mit einer Luftversorgung verbindbar
sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß die Meßfühler als mit einer
Feder (24) versehene Taststifte (23) ausgebildet
sind, deren Ende (23.1) mit einem Wegaufnehmer (25)
zusammenwirkt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Taststifte (23) mit einem auswechselbaren
Pilzkopf (23.1) versehen sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die auswechselbaren Pilzköpfe (23.1) der Tast
stifte (23) mit einer gehärteten oder mit einem
harten Überzug versehenen Oberfläche versehen sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß der Wegaufnehmer (25) als
induktiver oder kapazitiver Wegaufnehmer ausgebildet
ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche
1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßringe
(10.1, 10.2) in axialer Richtung der Dichtung (8.3;
19) vorgelagert mindestens eine, vorzugsweise in
oberster Position (12-Uhr-Stellung) eine an eine
Preßluftversorgung anschließbare Ausblasdüse auf
weist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der als Meßfühler ausgebildeten
Luftauslaßdüsen (16) als Ausblasdüse ausgebildet ist.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
DE19863641750 DE3641750A1 (de) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | Vorrichtung zum pruefen von rohren |
DE19873729817 DE3729817A1 (de) | 1986-12-06 | 1987-09-05 | Vorrichtung zum pruefen von rohren |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863641750 DE3641750A1 (de) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | Vorrichtung zum pruefen von rohren |
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DE3641750A1 true DE3641750A1 (de) | 1988-06-09 |
DE3641750C2 DE3641750C2 (de) | 1990-07-12 |
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ID=6315627
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