DE4244741C2 - Montagevorrichtung für eine Schutzbuchse zur Vermeidung von Inkrustationen im Bereich einer durch eine Anbohrarmatur hergestellten Bohrung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage einer Schutzbuchse zur Vermeidung von Inkrustationen im Bereich einer durch eine Anbohrarmatur hergestellten Bohrung in einem wasserführenden Rohr gemäß den Merkmalen im Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Eine Vorrichtung entsprechend den vorstehenden gattungs­ prägenden Merkmalen zählt durch das DE-GM 87 03 709 zum Stand der Technik. Hierbei wird eine zylindrische Schutz­ buchse aus einem korrosionsfesten Material in die Bohrung des Rohrs gedreht. Zu diesem Zweck weist die Schutzbuchse ein sich über den wesentlichen Teil ihrer Länge er­ streckendes Außengewinde sowie einen gewindefreien Endab­ schnitt auf, der in die Bohrung fast. Die zum Rohrinneren gerichtete Stirnseite der Schutzbuchse ist an die Krüm­ mung der inneren Rohroberfläche angepaßt.

Zur Montage der Schutzbuchse gelangt eine Einfädelvor­ richtung zur Anwendung, die aus einem Gehäuseaufsatz, ei­ ner darin gelagerten Spindel sowie einem rohrseitig der Spindel mit dieser fest verbundenen zylindrischen Setz­ kolben besteht, dessen Länge etwas größer als sein Durch­ messer ausgebildet ist. Der Setzkolben weist einen Augen­ durchmesser auf, der es erlaubt, ihn in die Schutzbuchse so einzupressen, daß bei einer Drehbewegung der Spindel die Schutzbuchse vom Setzkolben mitgenommen wird.

Das zum Einsetzen der Schutzbuchse in eine Bohrung des wasserführenden Rohrs notwendige Widerlager wird durch ein Innengewinde gebildet. Dieses ist an einem Stutzen vorgesehen, der als Bestandteil eines Absperrorgans in einen Stutzen einer am Außenumfang des wasserführenden Rohrs unter Eingliederung eines Dichtrings festlegbaren Anbohrschelle geschraubt ist.

Ein Nachteil besteht im bekannten Fall darin, daß die Schutzbuchse in die Bohrung eingedreht wird. In diesem Zusammenhang ist es erforderlich, daß in der Ein­ bauposition die dem Rohrinneren zugewandte Stirnseite der Schutzbuchse einwandfrei mit der Innenkontur des Rohrs abschließt, um zu verhindern, daß Teile der Schutzbuchse in das Innere des Rohrs vorstehen. Zu diesem Zweck wird eine Markierung an dem aus dem Gehäuseaufsatz ragenden oberen Ende der den Setzkolben tragenden Spindel vorgese­ hen. Ob allerdings selbst bei genauer Beachtung der End­ lage der Markierung durch den Monteur die Schutzbuchse ihre ordnungsgemäße Einbauposition aufweist, ist nicht zu garantieren. Grund hierfür bildet der Sachverhalt, daß Setzkolben und Schutzbuchse beim Einsetzen der Schutz­ buchse in die Bohrung nur reibschlüssig miteinander ver­ bunden sind und während der Montage der Schutzbuchse nicht festzustellen ist, ob sich die vorbestimmte Lage der Schutzbuchse auf dem Setzkolben auch nicht verändert hat. Eine weitere Unsicherheit ergibt sich dadurch, daß nach dem Positionieren der Schutzbuchse der Setzkolben unter Aufhebung des Reibschlusses mit der Schutzbuchse aus dieser gezogen werden muß. Dazu ist ein erheblicher Kraftaufwand erforderlich. Hierbei darf aber ebenfalls keine Relativdrehung zwischen dem Setzkolben und der Schutzbuchse stattfinden, um Ungenauigkeiten der Position der Schutzbuchse zu verhindern. Erfolgt aber keine ein­ wandfreie Positionierung der Schutzbuchse in der Bohrung, so sind zwangsläufig ungeschützte Oberflächenbereiche der Bohrung vorhanden, die sehr schnell korrodieren und den Prozeß der Undichtigkeit beschleunigen können.

Ausgehend von den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Merkmalen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Mon­ tage einer solchen Schutzbuchse sicherstellt, daß ein­ wandfreie Abdichtungsverhältnisse unter Ausschluß von Keimbildung und unter Vermeidung von ungeschützten Ober­ flächenabschnitten der Bohrung gewährleistet werden kön­ nen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß in den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gesehen.

Kernpunkt hierbei ist, daß die speziell ausgebildete Schutzbuchse nicht mehr in die Bohrung gedreht, sondern axial eingepreßt wird. Auf diese Weise kann die Einbaupo­ sition der Schutzbuchse einwandfrei fixiert und somit bei der Montage auch erreicht werden. Sichergestellt wird dies dadurch, daß die Schutzbuchse innerhalb einer Füh­ rungshülse in Richtung auf und anschließend in die Boh­ rung im Rohr verlagert wird. Relativverdrehungen der Schutzbuchse einerseits zur Führungshülse und anderer­ seits zum Setzkolben sind ausgeschlossen. Die Verbindung zwischen der Spindel und dem Setzkolben ist hierbei so getroffen, daß von der Spindel keine Drehmomente auf den Setzkolben ausgeübt werden.

Hat die Schutzbuchse ihre Endposition erreicht, kann sich das elastische Dichtmaterial selbständig den diversen an­ grenzenden Oberflächenabschnitten anschmiegen. Dazu zählt aber nicht nur die Oberfläche der Bohrung, sondern es zählen hierzu auch die der Bohrung benachbarten äußeren Oberflächenbereiche des Rohrs sowie die angrenzenden in­ neren Oberflächen der Anbohrschelle. Neben diesem materialspezifischen Dichtungseffekt haben die Federringe endseitig der im Querschnitt etwa pfeilförmigen Schutz­ buchse das Bestreben, das Material der Schutzbuchse mit zusätzlicher Kraft einerseits an die innere Oberfläche der Anbohrschelle und andererseits an die Oberfläche der Bohrung zu pressen. Auf diese Weise kann mithin sicherge­ stellt werden, daß in der Einbauposition der Schutzbuchse kein Wasser mehr aus dem Rohr in hinter der Schutzbuchse liegende Bereiche der Anbohrschelle eindringen kann und sich hier dann Keime bilden können.

Von Vorteil ist es, wenn gemäß Patentanspruch 2 die Setz­ stange Bestandteil eines mit der Anbohrschelle ver­ schraubbaren Setzgeräts bildet. In dem Setzgerät ist die Setzstange verschiebbar geführt. Am Kopfende weist die Setzstange einen Verriegelungsstift auf, der mit einer an den Verriegelungsstift angepaßten Verriegelungsaufnahme am Gehäuse des Setzgeräts gekoppelt werden kann, wenn die Setzstange mit der Führungshülse und dem darin eingebet­ teten Setzkolben einschließlich Schutzbuchse aus der Vor­ montageposition in die Endmontageposition verlagert wor­ den ist. Eine axiale Verlagerung der Setzstange ist dann nicht mehr möglich. Anschließend wird die Spindel inner­ halb der Setzstange gedreht, wobei sich durch eine ent­ sprechende Anbindung des Setzkolbens an die Spindel der Setzkolben nicht drehbar in Richtung auf das Rohr bewegt und hierbei die Schutzbuchse axial in die Bohrung preßt.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu­ tert. Es zeigen:

Fig. 1 im vertikalen Querschnitt ein wasserführendes Rohr und eine an das Rohr dicht angesetzte Anbohrschelle mit Ventileinsatz;

Fig. 2 im vertikalen Querschnitt die Darstellung der Fig. 1, jedoch mit einem Anbohrgerät statt des Ventileinsatzes sowie mit einem Hilfsven­ til;

Fig. 3 die Darstellung der Fig. 2 mit einem statt des Anbohrgeräts an die Anbohrschelle ange­ setzten Setzgerät in der Ausgangsstellung;

Fig. 4 die Darstellung der Fig. 3 mit einer Zwi­ schenstellung des Setzgeräts und

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt V der Fig. 4 mit einer eingesetzten Schutz­ buchse.

Mit 1 ist in den Fig. 1 bis 5 ein wasserführendes Rohr bezeichnet, wie es z. B. im Verlauf eines Straßenzugs im Abstand unter der Straßendecke verlegt ist. Von diesem Rohr 1 aus gehen Zweigleitungen (Hausanschlußleitungen) zu den Verbrauchern ab.

Um einen Hausanschluß herzustellen, ist es zunächst erforderlich, das Rohr 1 anzubohren. Zu diesem Zweck wird gemäß Fig. 1 eine gehäuseartige Anbohrschelle 2 mit Hilfe eines Bügels 3, von Muttern 4 sowie eines Dicht­ rings 5 so an dem Rohr 1 befestigt, daß die Längsachse 6 der Anbohrschelle 2 vertikal ausgerichtet ist.

Die Anbohrschelle 2 ist mit einem seitlichen Stutzen 7 versehen, der in der Bereitschaftsstellung durch einen nicht näher veranschaulichten Stopfen verschlossen ist. In einen nach oben ragenden Stutzen 8 der Anbohrschelle 2 ist ein Ventileinsatz 9 eingeschraubt. Der Ventileinsatz 9 besitzt einen Dichtkörper 10, der durch Drehen einer Ventilspindel 11 gegen einen Dichtsitz 12 gepreßt werden kann, der am oberen Ende einer Hülse 13 vorgesehen ist. Die Hülse 13 ist in ein rohrartiges Zwischenstück 14 der Anbohrschelle 2 eingesetzt. Der sich unterhalb der Hülse 13 erstreckende Raum 15 ist konisch gestaltet. Er erwei­ tert sich in Richtung auf das Rohr 1.

Nach dem Entfernen des Ventileinsatzes 9 wird gemäß Fig. 2 in den oberen Stutzen 8 der Anbohrschelle 2 ein gehäu­ seartiges Versatzstück 16 eingedreht, das mit einer seit­ lichen Schnellkupplungshälfte 17 versehen ist. Griff­ stücke 18 ermöglichen das leichte Eindrehen des Versatz­ stücks 16 in den Stutzen 8 sowie auch das Herausdrehen.

Mit der dem Versatzstück 16 zugeordneten Schnellkupp­ lungshälfte 17 ist eine weitere Schnellkupplungshälfte 19 kuppelbar, die Bestandteil eines Spülschlauchs 20 bildet.

In das Versatzstück 16 ist von oben das Gehäuse 21 eines Anbohrgeräts 22 dicht eingedreht. Das Anbohrgerät 22 um­ fast eine Spindel 23 und am rohrseitigen Ende der Spindel 23 einen Fräskopf 24. Am oberen Ende weist die Spindel 23 einen seitlich abstehenden Handhebel 25 auf, mit dem die Spindel 23 und damit auch der Fräskopf 24 gedreht werden können.

Bevor der Fräskopf 24 eine Bohrung 26 in der Wand 27 des Rohrs 1 erzeugt, wird an dem seitlichen Stutzen 7 der An­ bohrschelle 2 ein Hilfsventil 28 befestigt. Nach dem Be­ festigen ist darauf zu achten, daß das Hilfsventil 28 vollständig geöffnet ist, damit die Dichtkugel 29 bei herabfahrendem Fräskopf 25 nicht beschädigt wird.

Wird nun das Rohr 1 angebohrt, so werden die dabei ent­ stehenden Späne aufgrund des anstehenden Wasserdrucks über die Anbohrschelle 2 und das Versatzstück 16 in den Spülschlauch 20 überführt. Nach dem Herstellen der Boh­ rung 26 wird der Fräskopf 24 in eine Stellung hochgezo­ gen, in welcher er sich oberhalb eines oberen Dichtsitzes 30 in der Anbohrschelle 2 befindet. Diese Stellung ist in der Fig. 2 strichpunktiert angedeutet.

Nach ausreichender Spülung und damit Entfernung sämtli­ cher Späne aus dem Bereich des Fräskopfs 24, der Anbohr­ schelle 2 und des Versatzstücks 16 wird die Bestandteil des Hilfsventils 28 bildende Dichtkugel 29 durch Betäti­ gung des Handrads 31 und eines Schiebers 32 in den Zen­ tralbereich 33 der Anbohrschelle 2 verlagert. Hierbei ge­ langt die Dichtkugel 29 unter den Einfluß des Wasser­ drucks, der die Dichtkugel 29 nach oben drückt und gegen den oberen Dichtsitz 30 preßt. Ein weiterer Austritt des Wassers über das Versatzstück 16 in den Spülschlauch 20 ist damit ausgeschlossen.

Im Anschluß hieran werden - bevorzugt gemeinsam - das Versatzstück 16 und das Anbohrgerät 22 vom Stutzen 8 der Anbohrschelle 2 entfernt und dafür gemäß Fig. 3 ein Setzgerät 34 an dem Stutzen 8 befestigt. Das Setzgerät 34 umfaßt ein Gehäuse 35 mit einer darin axial verschiebbar, jedoch unverdrehbar gelagerten Setzstange 36. Am oberen Ende der Setzstange 36 befindet sich ein Arretierstift 37, der mit einer angepaßten Halterung 38 kopfseitig des Gehäuses 35 zusammenwirkt. Die Setzstange 36 besitzt ein Innengewinde, in das eine Spindel 39 eingedreht ist. Am oberen Ende der Spindel 39 befindet sich ein seitlich ab­ stehender Handhebel 40, mit dem die Spindel 39 gedreht werden kann.

Am unteren rohrseitigen Ende der Setzstange 36 ist eine Führungshülse 41 befestigt, die in ihrem Außendurchmesser so gestaltet ist, daß sie durch die den unteren Dichtsitz 12 tragende Hülse 13 in der Anbohrschelle 2 verlagert werden kann.

In der Führungshülse 41 ist ein Setzkolben 42 axial ver­ lagerbar. Der Setzkolben 42 ist so durch die Spindel 39 beeinflußbar, daß er sich nicht verdrehen kann.

In die Führungshülse 41 ist bei hochgezogenem Setzkolben 42 gemäß Fig. 3 eine aus einem elastischen Dichtmate­ rial, wie z. B. Gummi, bestehende, im Querschnitt etwa pfeilförmige Schutzbuchse 43 eingebettet. Die Schutz­ buchse 43 weist eine Längsbohrung 44 auf. Im mittleren Bereich ist ein Ringkragen 45 gebildet, der durch eine etwa konische Gestaltung des oberen Längenabschnitts der Schutzbuchse 43 entsteht. In den Enden der Schutzbuchse 43 sind Federringe 46 in die Wand 47 der Schutzbuchse 43 eingebettet, welche nach außen gerichtete Radialkräfte ausüben.

Zum Einführen der Schutzbuchse 43 in die Bohrung 26 des Rohrs 1 wird zunächst die Setzstange 36 verschoben, bis gemäß Fig. 4 die untere Stirnseite der Führungshülse 41 knapp oberhalb des Rohrs 1 liegt. Nunmehr wird die Setz­ stange 36 über den Arretierstift 37 und die Halterung 38 am Gehäuse 35 des Setzgeräts 34 verriegelt. Durch Verdre­ hung der Spindel 39 wird jetzt der Setzkolben 42 in der Führungshülse 41 abwärts bewegt und dabei die Schutz­ buchse 43 axial in die Bohrung 26 gepreßt, bis daß der Ringkragen 45 an der äußeren Oberfläche 48 des Rohrs 1 anliegt. Die dem Rohrinneren zugewandte Stirnseite 49 der Schutzbuchse 43 ist so gestaltet, daß sie der Innenkontur des Rohrs 1 angepaßt ist. Sie steht also nicht in das Rohrinnere vor.

Hat gemäß Fig. 5 die Schutzbuchse 43 ihre Endposition erreicht, sorgt der im Höhenbereich der Bohrung 26 lie­ gende Federring 46 dafür, daß das Material der Schutz­ buchse 43 dichtend gegen die Oberfläche 50 der Bohrung 26 gedrückt wird. Wenn dann durch Aufhebung der Arretierung 37, 38 die Setzstange 36 mit der Führungshülse 41 und der Spindel 39 nach oben in die Stellung gemäß Fig. 3 hochgezogen wurde, kann sich auch der bis dahin in der Führungshülse 41 eingespannte obere konische Teil der Schutzbuchse 43 so radial verformen, daß das Material der Schutzbuchse 43 sich einwandfrei dichtend an die äußere Oberfläche 48 des Rohrs 1 sowie an die innere Oberfläche 51 der hier konisch ausgebildeten Anbohrschelle 2 anlegt. Die Federringe 46 am oberen Ende der Schutzbuchse 43 so­ wie im Bereich des Ringkragens 45 sorgen dann dafür, daß die Dichtwirkung noch unterstützt wird.

Bei einer derart eingepreßten Schutzbuchse 43 kann kein Wasser mehr zwischen der Schutzbuchse 43 und der Oberflä­ che 50 der Bohrung 26 in die dahinter liegenden Bereiche der Anbohrschelle 2 gelangen, so daß auch dort keine schädlichen Keime mehr entstehen können. Außerdem wird durch die satte Anlage der Schutzbuchse 43 an der Ober­ fläche 50 der Bohrung 26 verhindert, daß sich dort Krustationen ausbilden können.

Wenn die Setzstange 36 des Setzgeräts 34 wieder die obere Endstellung gemäß Fig. 3 erreicht hat, wird das Hilfs­ ventil 28 im Schließsinne betätigt, so daß die Dichtkugel 29 in den Zentralbereich 33 der Anbohrschelle 2 gelangt und hier durch den Wasserdruck gegen den oberen Dichtsitz 30 gepreßt wird.

Jetzt kann das Setzgerät 34 durch den Ventileinsatz 9 ge­ mäß Fig. 1 ersetzt werden. Wird nun der Dichtkörper 10 des Ventileinsatzes 9 in Richtung auf den unteren Dicht­ sitz 12 bewegt, drückt er die Dichtkugel 29 zusammen mit dem Wasserdruck in das Hilfsventil 28 zurück.

Nach der dichtenden Auflage des Dichtkörpers 10 auf dem unteren Dichtsitz 12 kann das Hilfsventil 28 entfernt und dafür eine Hausanschlußleitung angeschlossen werden.

Bezugszeichenaufstellung

 1 Rohr
 2 Anbohrschelle
 3 Bügel
 4 Muttern
 5 Dichtring
 6 Längsachse v. 2
 7 seitlicher Stutzen v. 2
 8 oberer Stutzen v. 2
 9 Ventileinsatz
10 Dichtkörper
11 Ventilspindel
12 Dichtsitz
13 Hülse mit 12
14 Zwischenstück v. 2
15 konischer Raum in 2
16 Versatzstück
17 Schnellkupplungshälfte v. 16
18 Griffstücke
19 Schnellkupplungshälfte v. 20
20 Spülschlauch
21 Gehäuse v. 22
22 Anbohrgerät
23 Spindel v. 22
24 Fräskopf
25 Handhebel an 23
26 Bohrung in 1
27 Wand v. 1
28 Hilfsventil
29 Dichtkugel v. 28
30 oberer Dichtsitz
31 Handrad v. 28
32 Schieber v. 28
33 Zentralbereich v. 2
34 Setzgerät
35 Gehäuse v. 34
36 Setzstange
37 Arretierstift
38 Halterung f. 37
39 Spindel v. 34
40 Handhebel an 39
41 Führungshülse
42 Setzkolben
43 Schutzbuchse
44 Längsbohrung in 43
45 Ringkragen an 43
46 Federringe
47 Wand v. 43
48 äußere Oberfläche v. 1
49 Stirnseite v. 43
50 Oberfläche v. 26
51 innere Oberfläche v. 2

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Montage einer Schutzbuchse (43) zur Vermeidung von Inkrustationen im Bereich einer durch eine Anbohrarmatur (22) hergestellten Bohrung (26) in einem wasserführenden Rohr (1), die eine in einem mit einer an dem Rohr (1) festlegbaren Anbohrschelle (2) kuppelbaren Gehäuse (35) mindestens mittelbar gela­ gerte Spindel (39) und einen rohrseitig der Spindel (39) angeordneten Setzkolben (42) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (39) eine zwar axial verlagerbare, jedoch un­ verdrehbare, an dem Gehäuse (35) lagearretierbare Setzstange (36) mit Innengewinde in Längsrichtung drehbar durchsetzt, wobei rohrseitig der Setzstange (36) eine auf den kleinsten horizontalen Innenquer­ schnitt der Anbohrschelle (2) abgestimmte Führungs­ hülse (41) für den Setzkolben (42) und die einen etwa pfeilförmigen Querschnitt aufweisende und an den Buchsenenden mit in ihre Wand (47) eingebetteten, nach außen gerichtete Radialkräfte ausübenden Feder­ ringen (46) versehene Schutzbuchse (43) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Setzstange (36) Bestandteil eines mit der Anbohrschelle (2) ver­ schraubbaren Setzgeräts (34) bildet.