EP1342026A1 - Sealing arrangement for a pipe connection, in particular a driving pipe connection - Google Patents
Sealing arrangement for a pipe connection, in particular a driving pipe connectionInfo
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- EP1342026A1 EP1342026A1 EP01984696A EP01984696A EP1342026A1 EP 1342026 A1 EP1342026 A1 EP 1342026A1 EP 01984696 A EP01984696 A EP 01984696A EP 01984696 A EP01984696 A EP 01984696A EP 1342026 A1 EP1342026 A1 EP 1342026A1
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16L21/035—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings placed around the spigot end before connection
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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- F16L1/024—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
- F16L1/028—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground
- F16L1/036—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground the pipes being composed of sections of short length
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- F16L17/10—Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure the packing being sealed by the pressure of a fluid other than the fluid in or surrounding the pipe
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2853—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipe joints or seals
Definitions
- the invention relates to a sealing arrangement of a pipe connection, in particular jacking pipe connection, consisting at least of:
- first and second component to form an annular gap, wherein in particular the first component is a spigot end and the second component is a sleeve with a steel sleeve;
- a first and second sealing ring made of elastomeric material, which are arranged contactlessly at a distance from one another and thereby seal the annular gap;
- a circumferential test room which is located between the two sealing rings and to which at least one line is connected, wherein pressure can be built up by means of an injectable test medium, and setpoint deviations with regard to the sealing performance can also be detected by means of a measuring device.
- a generic sealing arrangement with an integrated test device is known for example from the published patent application DE 39 33 873 A1.
- the first sealing ring is designed as a rolling ring and the second sealing ring as a compression seal with a hollow chamber structure. If leaks were found using the test facility, the two sealing rings often had to be replaced. Another possibility was to press the test space using a sealing compound using the old sealing rings. A later check was then no longer possible.
- the object of the invention is to provide a sealing arrangement in which a leak test can take place at any time. Furthermore, a subsequent increase in sealing performance or a re-sealing should be carried out without replacing the sealing rings be guaranteed in the event of a leak. In addition, the sealing rings are to be prevented from moving in the axial pipe direction.
- Each sealing ring has a first and a second sealing area, the first sealing area being provided with a circumferential fastening seat to the first component and also being connected to a likewise circumferential activation chamber, while the second sealing region makes the sealing contact with the second component;
- each sealing ring is connected to at least one line through which a medium flows for the activation or post-activation of the sealing rings;
- test medium and the medium for activation or post-activation are continuously flowable.
- FIG. 1 shows a sealing arrangement with two activatable sealing rings and a test room
- Figure 2 shows a sealing ring in which the activation chamber is designed as a profile foot with an integrated single chamber, in the context of an integral overall assembly of the sealing ring.
- FIG. 3 shows a sealing ring according to FIG. 2 with additional anchoring feet
- FIG. 4 shows a sealing ring with a tubular body
- 5 shows a sealing ring with a tubular body, the sealing ring being additionally equipped with anchoring feet
- FIG. 6 shows a sealing ring with a tubular body which is reinforced and forms a sandwich system with the sealing ring
- Fig. 7 shows a sealing ring which is designed as a piston seal.
- Fig. 1 shows a sealing arrangement 1, comprising a first component 2 made of concrete in the form of a pointed end, a second component 3, which is designed as a sleeve with a steel sleeve, and two sealing rings 5 and 6 made of elastomeric material, which seal the annular gap 4 in a sealing manner.
- the two sealing rings 5 and 6 are arranged in a contactless manner at a distance from one another (series connection), to be precise with the formation of a test space 9 to which at least one line 10, which runs within the tip end, is connected.
- a pressure can be built up in the test room by means of an injectable and permanently flowable test medium, and setpoint deviations can also be detected by means of a measuring device.
- Each sealing ring 5 and 6 has a first and second sealing area A and B.
- the sealing area A sits in a circumferential groove.
- the activation chamber 7 comprises a profile foot with an integrated single chamber, in the context of an integral overall assembly with the first sealing area A, the profile foot being arranged within a further groove. In this way, an effective fastening seat for the sealing area A is ensured, which in turn forms an integral composite with the sealing area B in the form of a wedge seal.
- each sealing ring is connected to at least one line 8, which likewise runs within the tip end and through which a permanently flowable medium for the activation or post-activation of the sealing rings flows.
- the sealing area A of the sealing ring 5 according to FIG. 2 is not seated in a groove.
- the only fastening seat here is the profile foot with the activation chamber 7.
- the width of the sealing area A is larger than the width of the profile foot, which is arranged approximately in the center with respect to the sealing area A.
- the sealing area A of the sealing ring 11 has two anchoring feet 12, the activation chamber 7 being arranged between these two anchoring feet.
- the activation chamber 15 and 18 is a tubular body (activation tube) which is connected to the line 8 which runs through the tip end 2. While the sealing area A of the sealing rings 13 and 17 (FIGS. 4, 6) sits in a groove of the tip end, the sealing area A of the sealing ring 16 (FIG. 5) is equipped with two anchoring feet 12. A special construction is provided for the sealing ring 17 (FIG. 6), the tubular body being reinforced and being arranged between the two sealing areas A and B, with the formation of a sandwich system. Furthermore, the line 8 runs here centrally through the sealing area A and from there through the tip end 2.
- the sealing area A of the sealing ring 19 is seated in a groove of the tip end 2, the activation chamber 20 being a groove space which is formed by the sealing area A being raised inside the groove in the form of a piston. Because of the piston effect, the sealing ring 19 can also be referred to as a piston seal.
- the medium for activation or post-activation is in direct contact with the sealing ring. Due to the sealing lips 22 within the two groove flanks, however, the medium cannot emerge laterally from the groove.
- the sealing area B is designed here as a lip seal.
- test medium and the medium for activation or post-activation are liquid and / or gaseous.
- the test medium is in particular liquid, in particular in the form of water.
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Abstract
The invention relates to a sealing arrangement (1) of a pipe connection, in particular a driving pipe connection, consisting at least of the following: a first and second component (2, 3), between which an annular gap (4) is formed; a first and second sealing ring (5, 6) consisting of an elastomer material, which are positioned at a distance from one another in a contactless manner, thus spanning the annular gap (4) to form a seal; and a continuous test chamber (9), which is positioned between the two sealing rings and to which at least one conduit (10) is connected. A pressure can be generated by means of an injected test medium and in addition deviations from target values relating to the sealing performance can also be detected using a measuring device. The inventive sealing arrangement (1) is characterised in that each sealing ring (5, 6) has a first and a second sealing zone (A, B). The first sealing zone (A) has a continuous seat, which is fixed to the first component (2) and said zone is also connected to an activation chamber (7) that is continuous, whereas the second sealing zone (B) forms the seal with the second component (3). The inventive sealing arrangement is also characterised in that the activation chamber (7) of each sealing ring (5, 6) is connected to at least one conduit (8), through which a medium for activating or reactivating the sealing rings flows and that the test medium and the medium for activating or reactivating the seal are permanently flowable.
Description
Dichtanordnung einer Rohrverbindung, insbesondere Vortriebsrohrverbindung Sealing arrangement of a pipe connection, in particular jacking pipe connection
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft eine Dichtanordnung einer Rohrverbindung, insbesondere Vortriebsrohrverbindung, bestehend wenigstens aus:The invention relates to a sealing arrangement of a pipe connection, in particular jacking pipe connection, consisting at least of:
- einem ersten und zweiten Bauteil unter Bildung eines Ringspaltes, wobei insbesondere das erste Bauteil ein Spitzende und das zweite Bauteil eine Muffe mit Stahlmanschette ist;- A first and second component to form an annular gap, wherein in particular the first component is a spigot end and the second component is a sleeve with a steel sleeve;
- einem ersten und zweiten Dichtring aus elastomerem Werkstoff, die berührungslos in einem Abstand zueinander angeordnet sind und dabei den Ringspalt abdichtend überbrücken; sowie- A first and second sealing ring made of elastomeric material, which are arranged contactlessly at a distance from one another and thereby seal the annular gap; such as
- einem umlaufenden Prüfraum, der sich zwischen den beiden Dichtringen befindet und an den wenigstens eine Leitung angeschlossen ist, wobei mittels eines injizierbaren Prüfmediums ein Druck aufbaubar ist, wobei ferner mittels eines Messgerätes Sollwertabweichungen hinsichtlich der Dichtleistung erfassbar sind.- A circumferential test room, which is located between the two sealing rings and to which at least one line is connected, wherein pressure can be built up by means of an injectable test medium, and setpoint deviations with regard to the sealing performance can also be detected by means of a measuring device.
Eine gattungsgemäße Dichtanordnung mit integrierter Prüfeinrichtung ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 39 33 873 A1 bekannt. Dabei ist der erste Dichtring als Rollring und der zweite Dichtring als Kompressionsdichtung mit Hohlkammerstruktur ausgebildet. Wurden nun mittels der Prüfeinrichtung Undichtigkeiten festgestellt, so mussten häufig die beiden Dichtringe ausgetauscht werden. Eine andere Möglichkeit bestand darin, unter Verwendung der alten Dichtringe den Prüfraum mittels einer Dichtmasse zu verpressen. Eine spätere Prüfung war dann allerdings nicht mehr möglich.A generic sealing arrangement with an integrated test device is known for example from the published patent application DE 39 33 873 A1. The first sealing ring is designed as a rolling ring and the second sealing ring as a compression seal with a hollow chamber structure. If leaks were found using the test facility, the two sealing rings often had to be replaced. Another possibility was to press the test space using a sealing compound using the old sealing rings. A later check was then no longer possible.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Dichtanordnung bereitzustellen, bei der jederzeit eine Prüfung auf Dichtigkeit stattfinden kann. Ferner soll ohne Austausch der Dichtringe eine nachträgliche Erhöhung der Dichtleistung bzw. eine Nachdichtung
bei auftretender Undichtigkeit gewährleistet sein. Darüber hinaus sollen die Dichtringe an einer Verschiebung in axialer Rohrichtung gehindert werden.The object of the invention is to provide a sealing arrangement in which a leak test can take place at any time. Furthermore, a subsequent increase in sealing performance or a re-sealing should be carried out without replacing the sealing rings be guaranteed in the event of a leak. In addition, the sealing rings are to be prevented from moving in the axial pipe direction.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Kennzeichen des Patentanspruches 1 dadurch, dassThis object is achieved according to the characterizing part of claim 1 in that
- jeder Dichtring einen ersten und zweiten Dichtbereich aufweist, wobei der erste Dichtbereich mit einem umlaufenden Befestigungssitz zum ersten Bauteil versehen ist und ferner mit einer ebenfalls umlaufenden Aktivierungskammer in Verbindung steht, während der zweite Dichtbereich den abdichtenden Kontakt zum zweiten Bauteil herstellt;- Each sealing ring has a first and a second sealing area, the first sealing area being provided with a circumferential fastening seat to the first component and also being connected to a likewise circumferential activation chamber, while the second sealing region makes the sealing contact with the second component;
- die Aktivierungskammer jedes Dichtringes an wenigstens eine Leitung angeschlossen ist, durch die ein Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung der Dichtringe fließt; und dass- The activation chamber of each sealing ring is connected to at least one line through which a medium flows for the activation or post-activation of the sealing rings; and that
- das Prüfmedium und das Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung dauerfließfähig sind.- The test medium and the medium for activation or post-activation are continuously flowable.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Dichtanordnung sind in den Patentansprüchen 2 bis 28 genannt.Appropriate embodiments of the sealing arrangement according to the invention are mentioned in claims 2 to 28.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention will now be explained using exemplary embodiments with reference to schematic drawings. Show it:
Fig. 1 eine Dichtanordnung mit zwei aktivierbaren Dichtringen und einem Prüfraum;1 shows a sealing arrangement with two activatable sealing rings and a test room;
Fig. 2 einen Dichtring, bei dem die Aktivierungskammer als Profilfuß mit integrierter Einzelkammer ausgebildet ist, und zwar im Rahmen eines einstückigen Gesamtverbundes des Dichtringes;Figure 2 shows a sealing ring in which the activation chamber is designed as a profile foot with an integrated single chamber, in the context of an integral overall assembly of the sealing ring.
Fig. 3 einen Dichtring gemäß Fig. 2 mit zusätzlichen Verankerungsfüßen;3 shows a sealing ring according to FIG. 2 with additional anchoring feet;
Fig. 4 einen Dichtring mit schlauchförmigem Körper;
Fig. 5 einen Dichtring mit schlauchförmigem Körper, wobei der Dichtring zusätzlich mit Verankerungsfüßen ausgestattet ist;4 shows a sealing ring with a tubular body; 5 shows a sealing ring with a tubular body, the sealing ring being additionally equipped with anchoring feet;
Fig. 6 einen Dichtring mit schlauchförmigem Körper, der verstärkt ist und mit dem Dichtring ein Sandwich-System bildet;6 shows a sealing ring with a tubular body which is reinforced and forms a sandwich system with the sealing ring;
Fig. 7 einen Dichtring, der als Kolbendichtung ausgebildet ist.Fig. 7 shows a sealing ring which is designed as a piston seal.
Fig. 1 zeigte eine Dichtanordnung 1 , umfassend ein erstes Bauteil 2 aus Beton in Form eines Spitzendes, ein zweites Bauteil 3, das als Muffe mit Stahlmanschette ausgebildet ist, sowie zwei Dichtringe 5 und 6 aus elastomerem Werkstoff, die den Ringspalt 4 abdichtend überbrücken.Fig. 1 shows a sealing arrangement 1, comprising a first component 2 made of concrete in the form of a pointed end, a second component 3, which is designed as a sleeve with a steel sleeve, and two sealing rings 5 and 6 made of elastomeric material, which seal the annular gap 4 in a sealing manner.
Die beiden Dichtringe 5 und 6 sind berührungslos in einem Abstand zueinander angeordnet (Reihenschaltung), und zwar unter Ausbildung eines Prüfraumes 9, an den wenigstens eine Leitung 10, die innerhalb des Spitzendes verläuft, angeschlossen ist. Mittels eines injizierbaren und dauerfließfähigen Prüfmediums ist in dem Prüfraum ein Druck aufbaubar, wobei ferner mittels eines Messgerätes Sollwertabweichungen erfassbar sind.The two sealing rings 5 and 6 are arranged in a contactless manner at a distance from one another (series connection), to be precise with the formation of a test space 9 to which at least one line 10, which runs within the tip end, is connected. A pressure can be built up in the test room by means of an injectable and permanently flowable test medium, and setpoint deviations can also be detected by means of a measuring device.
Jeder Dichtring 5 und 6 weist einen ersten und zweiten Dichtbereich A und B auf. Dabei sitzt der Dichtbereich A in einer umlaufenden Nut ein. Die Aktivierungskammer 7 umfasst einen Profilfuß mit integrierter Einzelkammer, und zwar im Rahmen eines einstückigen Gesamtverbundes mit dem ersten Dichtbereich A, wobei der Profilfuß innerhalb einer weiteren Nut angeordnet ist. Auf diese Weise ist ein wirksamer Befestigungssitz für den Dichtbereich A gewährleistet, der wiederum einen einstückigen Gesamtverbund mit dem Dichtbereich B in Form einer Keildichtung bildet.Each sealing ring 5 and 6 has a first and second sealing area A and B. The sealing area A sits in a circumferential groove. The activation chamber 7 comprises a profile foot with an integrated single chamber, in the context of an integral overall assembly with the first sealing area A, the profile foot being arranged within a further groove. In this way, an effective fastening seat for the sealing area A is ensured, which in turn forms an integral composite with the sealing area B in the form of a wedge seal.
Die Aktivierungskammer 7 jedes Dichtringes ist an wenigstens eine Leitung 8 angeschlossen, die ebenfalls innerhalb des Spitzendes verläuft und durch die ein dauerfließfähiges Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung der Dichtringe fließt.
lm Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sitzt der Dichtbereich A des Dichtringes 5 nach Fig. 2 nicht in einer Nut. Einziger Befestigungssitz ist hier der Profilfuß mit der Aktivierungskammer 7. Die Breite des Dichtbereiches A ist dabei größer als die Breite des Profilfußes, der in Bezug auf den Dichtbereich A etwa mittig angeordnet ist.The activation chamber 7 of each sealing ring is connected to at least one line 8, which likewise runs within the tip end and through which a permanently flowable medium for the activation or post-activation of the sealing rings flows. In contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 1, the sealing area A of the sealing ring 5 according to FIG. 2 is not seated in a groove. The only fastening seat here is the profile foot with the activation chamber 7. The width of the sealing area A is larger than the width of the profile foot, which is arranged approximately in the center with respect to the sealing area A.
Nach Fig. 3 weist der Dichtbereich A des Dichtringes 11 zwei Verankerungsfüße 12 auf, wobei die Aktivierungskammer 7 zwischen diesen beiden Verankerungsfüßen angeordnet ist.According to FIG. 3, the sealing area A of the sealing ring 11 has two anchoring feet 12, the activation chamber 7 being arranged between these two anchoring feet.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 4 bis 6 ist die Aktivierungskammer 15 und 18 ein schlauchförmiger Körper (Aktivierungsschlauch), der mit der Leitung 8 verbunden ist, die durch das Spitzende 2 verläuft. Während der Dichtbereich A der Dichtringe 13 und 17 (Fig. 4, 6) in einer Nut des Spitzendes einsitzt, ist der Dichtbereich A des Dichtringes 16 (Fig. 5) mit zwei Verankerungsfüßen 12 ausgestattet. Eine besondere Konstruktion ist bei dem Dichtring 17 (Fig. 6) gegeben, wobei der schlauchförmige Körper verstärkt ist und dabei zwischen den beiden Dichtbereichen A und B angeordnet ist, und zwar unter Ausbildung eines Sandwich- Systems. Ferner läuft hier die Leitung 8 mittig durch den Dichtbereich A und von dort aus weiter durch das Spitzende 2.In the exemplary embodiments according to FIGS. 4 to 6, the activation chamber 15 and 18 is a tubular body (activation tube) which is connected to the line 8 which runs through the tip end 2. While the sealing area A of the sealing rings 13 and 17 (FIGS. 4, 6) sits in a groove of the tip end, the sealing area A of the sealing ring 16 (FIG. 5) is equipped with two anchoring feet 12. A special construction is provided for the sealing ring 17 (FIG. 6), the tubular body being reinforced and being arranged between the two sealing areas A and B, with the formation of a sandwich system. Furthermore, the line 8 runs here centrally through the sealing area A and from there through the tip end 2.
Nach Fig. 7 sitzt der Dichtbereich A des Dichtringes 19 in einer Nut des Spitzendes 2, wobei die Aktivierungskammer 20 ein Nutraum ist, der dadurch gebildet wird, dass der Dichtbereich A innerhalb der Nut in Form eines Kolbens angehoben wird. Wegen des Kolbeneffektes kann man den Dichtring 19 auch als Kolbendichtung bezeichnen. Das Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung steht im direkten Kontakt zum Dichtring. Bedingt durch die Dichtlippen 22 innerhalb der beiden Nutflanken kann jedoch das Medium nicht seitlich aus der Nut heraustreten. Der Dichtbereich B ist hier als Lippendichtung ausgebildet.According to FIG. 7, the sealing area A of the sealing ring 19 is seated in a groove of the tip end 2, the activation chamber 20 being a groove space which is formed by the sealing area A being raised inside the groove in the form of a piston. Because of the piston effect, the sealing ring 19 can also be referred to as a piston seal. The medium for activation or post-activation is in direct contact with the sealing ring. Due to the sealing lips 22 within the two groove flanks, however, the medium cannot emerge laterally from the groove. The sealing area B is designed here as a lip seal.
Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Dichtanordnung 1 gelten vorzugsweise noch folgende konstruktiven wie auch materialmäßigen Merkmale:With regard to the sealing arrangement 1 according to the invention, the following structural and material features also preferably apply:
- In Ringrichtung des ersten und zweiten Dichtringes sind mehrere in Abständen
angeordnete Leitungen 8 für die Aktivierungskammer vorhanden, wobei in Ringrichtung in festgelegten Zyklen eine stufenweise Aktivierung bzw. Nachaktivierung erfolgt.- Several are at intervals in the ring direction of the first and second sealing ring Arranged lines 8 are available for the activation chamber, with step-wise activation or post-activation taking place in fixed cycles in the ring direction.
Das Prüfmedium und das Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung sind flüssig und/oder gasförmig. Das Prüfmedium ist dabei insbesondere flüssig, insbesondere wiederum in Form von Wasser.
The test medium and the medium for activation or post-activation are liquid and / or gaseous. The test medium is in particular liquid, in particular in the form of water.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Dichtanordnung einer Vortriebsrohrverbindung1 sealing arrangement of a jacking pipe connection
2 erstes Bauteil (Spitzende)2 first component (tip end)
3 zweites Bauteil (Muffe mit Stahlmanschette)3 second component (sleeve with steel sleeve)
4 Ringspalt (Muffenspalt)4 annular gap (socket gap)
5 erster Dichtring5 first sealing ring
6 zweiter Dichtring6 second sealing ring
7 Aktivierungskammer (Profilfuß mit integrierter Einzelkammer)7 activation chamber (profile foot with integrated single chamber)
8 Leitung für die Aktivierungskammer8 line for the activation chamber
9 Prüfraum9 test room
10 Leitung für den Prüf räum10 Management for the test room
11 Dichtring11 sealing ring
12 Verankerungsfuß12 anchoring foot
13 Dichtring13 sealing ring
14 Profilkanal14 profile channel
15 Aktivierungskammer (schlauchförmiger Körper)15 activation chamber (tubular body)
16 Dichtring16 sealing ring
17 Dichtring (zweiteilig)17 sealing ring (two parts)
18 Aktivierungskammer (schlauchförmiger Körper)18 activation chamber (tubular body)
19 Dichtring (Kolbendichtung)19 sealing ring (piston seal)
20 Aktivierungskammer (Nutraum)20 activation chamber (groove space)
21 Profilnut21 profile groove
22 Dichtlippen22 sealing lips
A erster DichtbereichA first sealing area
B zweiter Dichtbereich
B second sealing area
Claims
1. Dichtanordnung (1) einer Rohrverbindung, insbesondere Vortriebsrohrverbindung, bestehend wenigstens aus:1. Sealing arrangement (1) of a pipe connection, in particular jacking pipe connection, consisting at least of:
- einem ersten und zweiten Bauteil (2, 3) unter Bildung eines Ringspaltes (4), wobei insbesondere das erste Bauteil (2) ein Spitzende und das zweite Bauteil (3) eine Muffe mit Stahlmanschette ist;- A first and second component (2, 3) with the formation of an annular gap (4), the first component (2) in particular being a spigot end and the second component (3) being a sleeve with a steel collar;
- einem ersten und zweiten Dichtring (5, 6, 11 , 13, 16, 17, 19) aus elastomerem Werkstoff, die berührungslos in einem Abstand zueinander angeordnet sind und dabei den Ringspalt (4) abdichtend überbrücken; sowie- A first and second sealing ring (5, 6, 11, 13, 16, 17, 19) made of elastomeric material, which are arranged in a contactless manner at a distance from one another and thereby seal the annular gap (4); such as
- einem umlaufenden Prüfraum (9), der sich zwischen den beiden Dichtringen befindet und an den wenigstens eine Leitung (10) angeschlossen ist, wobei mittels eines injizierbaren Prüfmediums ein Druck aufbaubar ist, wobei ferner mittels eines Messgerätes Sollwertabweichungen hinsichtlich der Dichtleistung erfassbar sind;- A circumferential test chamber (9), which is located between the two sealing rings and to which at least one line (10) is connected, pressure being able to be built up by means of an injectable test medium, furthermore setpoint deviations with regard to the sealing performance can be detected by means of a measuring device;
dadurch gekennzeichnet, dasscharacterized in that
- jeder Dichtring (5, 6, 11 , 13, 16, 17, 19) einen ersten und zweiten Dichtbereich (A, B) aufweist, wobei der erste Dichtbereich (A) mit einem umlaufenden Befestigungssitz zum ersten Bauteil (2) versehen ist und ferner mit einer ebenfalls umlaufenden Aktivierungskammer (7, 15, 18, 20) in Verbindung steht, während der zweite Dichtbereich (B) den abdichtenden Kontakt zum zweiten Bauteil (3) herstellt;- Each sealing ring (5, 6, 11, 13, 16, 17, 19) has a first and second sealing area (A, B), the first sealing area (A) being provided with a circumferential fastening seat for the first component (2) and is also connected to an activation chamber (7, 15, 18, 20) which also runs around, while the second sealing region (B) makes the sealing contact with the second component (3);
- die Aktivierungskammer (7, 15, 18, 20) jedes Dichtringes an wenigstens eine Leitung (8) angeschlossen ist, durch die ein Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung der Dichtringe fließt; und dass- The activation chamber (7, 15, 18, 20) of each sealing ring is connected to at least one line (8) through which a medium flows for the activation or post-activation of the sealing rings; and that
- das Prüfmedium und das Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung dauerfließfähig sind. - The test medium and the medium for activation or post-activation are continuously flowable.
2. Dichtanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Dichtring (5, 6, 11 , 13, 16, 17, 19) die gleiche Profilkonstruktion aufweisen.2. Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that the first and second sealing ring (5, 6, 11, 13, 16, 17, 19) have the same profile construction.
3. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Dichtring (5, 6, 11 , 13, 16, 17, 19) fluchtend in Reihe geschaltet sind.3. Sealing arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the first and second sealing ring (5, 6, 11, 13, 16, 17, 19) are connected in series in alignment.
4. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungskammer (7) einen Profilfuß mit integrierter Einzelkammer umfasst, und zwar im Rahmen eines einstückigen Gesamtverbundes mit dem ersten Dichtbereich (A) des Dichtringes (5, 6, 11), wobei der Profilfuß innerhalb einer Nut des ersten Bauteiles (2) angeordnet ist und gleichzeitig den Befestigungssitz für den ersten Dichtbereich (A) bildet.4. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the activation chamber (7) comprises a profile foot with an integrated single chamber, in the context of an integral overall assembly with the first sealing region (A) of the sealing ring (5, 6, 11) , wherein the profile foot is arranged within a groove of the first component (2) and at the same time forms the fastening seat for the first sealing area (A).
5. Dichtanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) einen einstückigen Gesamtverbund mit dem zweiten Dichtbereich (B) des Dichtringes ( 5, 6, 11) bildet.5. Sealing arrangement according to claim 4, characterized in that the first sealing area (A) forms an integral composite with the second sealing area (B) of the sealing ring (5, 6, 11).
6. Dichtanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des ersten Dichtbereiches (A) größer ist als die Breite des Profilfußes mit der integrierten Einzelkammer.6. Sealing arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that the width of the first sealing region (A) is greater than the width of the profile foot with the integrated single chamber.
7. Dichtanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilfuß in Bezug auf den ersten Dichtbereich (A) etwa mittig angeordnet ist.7. Sealing arrangement according to claim 6, characterized in that the profile foot is arranged approximately in the center with respect to the first sealing region (A).
8. Dichtanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) mittels einer zusätzlichen Nut einen weiteren umlaufenden Befestigungssitz zum ersten Bauteil (2) aufweist.8. Sealing arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the first sealing region (A) has a further circumferential fastening seat to the first component (2) by means of an additional groove.
9. Dichtanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) mittels wenigstens eines Verankerungsfußes (12) einen weiteren umlaufenden Befestigungssitz zum ersten Bauteil (2) aufweist. 9. Sealing arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the first sealing region (A) by means of at least one anchoring foot (12) has a further circumferential fastening seat to the first component (2).
10. Dichtanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) zwei Verankerungsfüße (12) aufweist, wobei der Profilfuß mit der integrierten Einzelkammer zwischen den beiden Verankerungsfüßen angeordnet ist.10. Sealing arrangement according to claim 9, characterized in that the first sealing region (A) has two anchoring feet (12), the profile foot with the integrated single chamber being arranged between the two anchoring feet.
11. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungskammer (15, 18) ein schlauchförmiger Körper ist, der in Bezug auf den Dichtring (13, 16, 17) ein separates Bauteil ist.11. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the activation chamber (15, 18) is a tubular body which is a separate component with respect to the sealing ring (13, 16, 17).
12. Dichtanordnung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der schlauchförmige Körper aus elastomerem Werkstoff, insbesondere in Verbindung mit einem eingebetteten Festigkeitsträger, oder aus einem Gewebe besteht.12. Sealing arrangement according to claim 11, characterized in that the tubular body made of elastomeric material, in particular in connection with an embedded reinforcement, or consists of a fabric.
13. Dichtanordnung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) des Dichtringes (13) in einer Nut des ersten Bauteiles (2) einsitzt und dabei auf dem schlauchförmigen Körper aufsitzt.13. Sealing arrangement according to claim 11 or 12, characterized in that the first sealing region (A) of the sealing ring (13) sits in a groove of the first component (2) and thereby sits on the tubular body.
14. Dichtanordnung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich der schlauchförmige Körper in einer Nut des ersten Bauteiles (2) einsitzt, wobei die Breite des ersten Dichtbereiches (A) des Dichtringes (16) größer ist als die Breite der Nut mit dem einsitzenden schlauchförmigen Körper, wobei ferner wenigstens ein Verankerungsfuß (12) den Befestigungssitz für den ersten Dichtbereich (A) bildet.14. Sealing arrangement according to claim 11 or 12, characterized in that only the tubular body is seated in a groove of the first component (2), the width of the first sealing area (A) of the sealing ring (16) being greater than the width of the groove the seated tubular body, wherein at least one anchoring foot (12) forms the fastening seat for the first sealing area (A).
15. Dichtanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) zwei Verankerungsfüße (12) aufweist, wobei die Nut mit dem einsitzenden schlauchförmigen Körper etwa mittig zwischen den beiden Verankerungsfüßen angeordnet ist.15. Sealing arrangement according to claim 14, characterized in that the first sealing region (A) has two anchoring feet (12), the groove with the seated tubular body being arranged approximately centrally between the two anchoring feet.
16. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) einen einstückigen Gesamtverbund mit dem zweiten Dichtbereich (B) des Dichtringes (13, 16) bildet. 16. Sealing arrangement according to one of claims 11 to 15, characterized in that the first sealing area (A) forms an integral whole with the second sealing area (B) of the sealing ring (13, 16).
17. Dichtanordnung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) in einer Nut des ersten Bauteiles (2) einsitzt, wobei der schlauchförmige Körper zwischen dem ersten und zweiten Dichtbereich (A, B) des Dichtringes (17) angeordnet ist, und zwar unter Ausbildung eines Sandwich- Systems.17. Sealing arrangement according to claim 11 or 12, characterized in that the first sealing area (A) sits in a groove of the first component (2), the tubular body between the first and second sealing area (A, B) of the sealing ring (17) is arranged, with the formation of a sandwich system.
18. Dichtanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (8) für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung des Dichtringes (17) etwa mittig durch den ersten Dichtbereich (A) verläuft.18. Sealing arrangement according to claim 17, characterized in that the line (8) for the activation or post-activation of the sealing ring (17) extends approximately centrally through the first sealing area (A).
19. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) des Dichtringes (19) in einer Nut des ersten Bauteiles (2) einsitzt, wobei die Aktivierungskammer (20) ein Nutraum ist, der dadurch gebildet wird, dass der erste Dichtbereich (A) innerhalb der Nut in Form eines Kolbens angehoben wird.19. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first sealing region (A) of the sealing ring (19) is seated in a groove of the first component (2), the activation chamber (20) being a groove space formed thereby is that the first sealing area (A) is raised within the groove in the form of a piston.
20. Dichtanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) innerhalb der beiden Nutflanken jeweils mit wenigstens einer Dichtlippe (22) versehen ist.20. Sealing arrangement according to claim 19, characterized in that the first sealing region (A) is provided within the two groove flanks with at least one sealing lip (22).
21. Dichtanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtbereich (A) innerhalb der beiden Nutflanken jeweils zwei Dichtlippen (22) mit entgegengesetztem Richtungsverlauf aufweist.21. Sealing arrangement according to claim 20, characterized in that the first sealing area (A) has two sealing lips (22) with opposite directions within the two groove flanks.
22. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Dichtbereich (B) des Dichtringes (5, 6, 11 , 13, 16, 17, 19) als Keildichtung, Lippendichtung oder als Dichtung mit im wesentlichen trapezförmiger Querschnittsgestalt ausgebildet ist.22. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 21, characterized in that the second sealing region (B) of the sealing ring (5, 6, 11, 13, 16, 17, 19) as a wedge seal, lip seal or as a seal with a substantially trapezoidal cross-sectional shape is trained.
23. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (10) für den Prüfraum (9) und die Leitung (8) für die Aktivierungskammer (7, 15, 18, 20) durch das erste Bauteil (2) verlaufen. 23. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 22, characterized in that the line (10) for the test chamber (9) and the line (8) for the activation chamber (7, 15, 18, 20) through the first component (2nd ) run.
24. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass in Ringrichtung des ersten und zweiten Dichtringes (5, 6, 11 , 13, 16, 17, 19) mehrere in Abständen angeordnete Leitungen (8) für die Aktivierungskammer (7, 15, 18, 20) vorhanden sind.24. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 23, characterized in that in the ring direction of the first and second sealing ring (5, 6, 11, 13, 16, 17, 19) a plurality of spaced lines (8) for the activation chamber (7 , 15, 18, 20) are present.
25. Dichtanordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass in Ringrichtung in festgelegten Zyklen eine stufenweise Aktivierung bzw. Nachaktivierung erfolgt.25. Sealing arrangement according to claim 24, characterized in that a gradual activation or post-activation takes place in the ring direction in defined cycles.
26. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfmedium und das Medium für die Aktivierung bzw. Nachaktivierung flüssig und/oder gasförmig sind.26. Sealing arrangement according to one of claims 1 to 25, characterized in that the test medium and the medium for the activation or post-activation are liquid and / or gaseous.
27. Dichtanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfmedium flüssig ist.27. Sealing arrangement according to claim 26, characterized in that the test medium is liquid.
28. Dichtanordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfmedium Wasser ist. 28. Sealing arrangement according to claim 27, characterized in that the test medium is water.
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