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Dokumentenidentifikation DE4117446A1 03.12.1992
Titel Luttenverbinder für große Durchmesser
Anmelder Oldorid-Kunststoffe GmbH, 4370 Marl, DE
Vertreter Schulte, J., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 4300 Essen
DE-Anmeldedatum 28.05.1991
DE-Aktenzeichen 4117446
Offenlegungstag 03.12.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.12.1992
IPC-Hauptklasse E21F 1/06
Zusammenfassung Für die Verbindung der Leitungsstücke von Wetterlutten dient ein Luttenverbinder, der einen sanduhrförmigen Grundkörper aufweist, auf dem zwei Halteringe freibeweglich angeordnet sind. Die Ränder des Grundkörpers sind dabei so bemessen, daß die einzelnen Leitungsstücke insbesondere auch mit ihren Kuppelstücken übergezogen werden können, wobei dann die Halteringe durch entsprechendes Verschieben in Richtung Rand eine Selbstsperrwirkung erzeugen, die ein völliges und voll abdichtendes Festsetzen der Enden der Leitungsstücke auf dem Grundkörper ermöglichen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Luttenverbinder für Wetterlutten großen Luttendurchmessers, die aus im zusammengelegten Zustand transportablen, eine flexible Wandung aufweisenden Leitungsstücken zusammengesetzt sind, wobei die Leitungsstücke an den jeweiligen Enden mit dem Halteringe aufweisenden Luttenverbinder korrespondierende Kuppelstücke aufweisen.

Im untertägigen Berg- und Tunnelbau werden die ins Gebirge vorgetriebenen Strecken mit der notwendigen Luft, d. h. den Wettern über Lutten versorgt. Diese Lutten bestehen aus flexiblen Kunststoffleitungsstücken, die einen Durchmesser von 300 bis 1600 mm und darüber aufweisen können. Sie dienen, wie erwähnt, zum Wettertransport in oder aus den sonderbewetterten Strecken und in einzelnen Fällen auch zur Unterstützung der Hauptbewetterung. Mehrere derartiger Luttenstücke werden an den Enden, wo sie mit entsprechenden Kuppelstücken ausgerüstet sind, jeweils über Luttenverbinder so miteinander verbunden, daß Undichtigkeiten nicht auftreten. Bei Wetterlutten mit großem Luttendurchmesser werden die Luttenstücke an den Enden jeweils über Flansche miteinander so verbunden, daß die Kuppelstücke dicht aufeinandergepreßt für notwendige Abdichtung sorgen. Diese Luttenverbinder erfordern nicht nur einen erheblichen Arbeitsaufwand beim Aufrüsten der Wetterlutte, sondern auch bei deren Demontage. Darüber hinaus sind zumindest immer zwei Arbeiter notwendig, um die einzelnen Leitungsstücke miteinander zu verbinden, da das ganze sonst gar nicht handhabbar ist. Diese Schwierigkeiten treten vor allem bei den Wetterlutten mit einem Durchmesser von 1600 mm und mehr auf.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen leicht montier- und demontierbaren, auch für große Luttendurchmesser und große Längen geeigneten, ausreichend stabilen Luttenverbinder zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Halteringe einem sanduhrförmigen Grundkörper zugeordnet und mittig des Grundkörpers zu den Rändern hin verschieblich angeordnet sind und daß die Ränder ein Überziehen der Kuppelstücke der einzelnen Leitungsstücke zulassend bemessen sind.

Derart ausgebildete Luttenverbinder ermöglichen zunächst einmal das Überziehen der Luttenstückenden, wobei diese dann durch den übergeschobenen Haltering selbstsperrend wirken, weil nämlich dieser Haltering durch das sich abziehende Luttenende auf dem konischen Grundkörper in Richtung Rand verschoben wird. Dadurch setzt der jeweilige Haltering die Lutte so wirksam fest, daß sie ohne jede Schraubarbeiten auch gleichzeitig vorteilhaft abgedichtet ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die flexible Luttenwandung zwischen Haltering und Grundkörper eingeklemmt und festgesetzt wird. Auch bei entsprechenden Beanspruchungen kann sich diese Verbindung im nachhinein nicht mehr lösen, es sei denn, der Haltering wird aus seiner Klemmstellung herausbewegt. Vorteilhaft ist dabei sowohl die einfache Montage wie auch die Möglichkeit, ohne großen Aufwand Luttenkörper bzw. Leitungsstück und Luttenverbinder wieder voneinander zu lösen. Darüber hinaus ist vorteilhaft, daß eine sehr stabile Luttenverbindung geschaffen ist, die auch bei großen Luttendurchmessern den Einsatz von 50 m und mehr langen Luttenstücken ermöglicht. Allein dies hat den Vorteil, daß nur relativ wenige Verbindungen hergestellt werden müssen, was nicht nur Zeitaufwand, sondern auch erhöhte Sicherheit bedeutet.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Grundkörper von zwei kegelstumpfförmigen Ringen gebildet ist, die mit den Kegelstumpfflächen gegeneinandergesetzt miteinander verbunden sind. Die kegelstumpfförmigen Ringe werden mit den Spitzen bzw. mit den abgeschnittenen Spitzen, also den Kegelstumpfflächen, gegeneinandergesetzt, so daß sich der weiter oben beschriebene Sanduhrförmige Grundkörper ergibt, auf dem die Haltering verschieblich, angeordnet sind und zwar so, daß sie übergeschobenen Luttenstückenden wirksam festlegen. Da der Grundkörper nach beiden Seiten hin ausgebildet und entsprechende Halteringe aufweist, kann somit ein derartiger Haltering zum Verbinden von langen Leitungsstücken vorteilhaft und wirksam eingesetzt werden.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß den Rändern drahtförmige Abschlußringe zugeordnet sind. Diese drahtförmigen Abschlußringe dienen als Sperre für die Halteringe, wenn diese während des selbstsperrenden Festsetzens der Leitungsstückenden auf dem Grundkörper in Richtung Rand verschoben wird. Er kann auch bei entsprechender Überlastung nicht über diese Abschlußringe hinweggleiten, so daß die weiter oben beschriebene vorteilhaft sichere Verbindung von Luttenstücken möglich ist.

Um einen möglichst kompakten Luttenverbinder zu schaffen, sieht die Erfindung vor, daß die Abschlußringe in die Ränder integriert sind oder die Ränder selbst bilden. Damit ist der Herstellungsaufwand verringert und gleichzeitig sichergestellt, daß die Ränder auch die für den Einsatz der Luttenverbinder vorteilhafte Form wirklich aufweist.

Weiter vorne ist beschrieben worden, daß die beiden kegelstumpfförmigen Ringe mit den Kegelstumpfflächen gegeneinandergesetzt und dann miteinander verbunden sind. Hierbei können Verletzungen der Luttenstücke bzw. deren flexiblen Materials wirksam vermieden werden, wenn, wie erfindungsgemäß vorgesehen, die Verbindungskehle zwischen den kegelstumpfförmigen Ringen abgerundet ausgebildet ist. Die Luttenstückenden können somit auch versehentlich über die Verbindungskehle hinaus aufgezogen werden, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung der Luttenwandung besteht.

Die lose dem Luttenverbinder bzw. seinem Grundkörper zugeordneten Halteringe sind vorteilhaft unverlierbar, weil die Halteringe erfindungsgemäß aus Draht hergestellt sind und einen den Abschlußringen entsprechenden, vorzugsweise geringfügig kleineren Ringdurchmesser aufweisen. Die Halteringe liegen damit sicher zwischen den beiden Abschlußringen angeordnet, können zwischen ihnen freibeweglich verschoben werden und dabei die Leitungsstückenden wirksam festlegen. Wie weiter oben erläutert dienen die Abschlußringe bzw. die Ränder des Grundkörpers dann gleichzeitig als Anschlag für die Halteringe, wenn sie beim Selbstsperrvorgang über die sich spannende Wetterlutte entsprechend verschoben und beansprucht werden.

Das Lösen der Halteringe bei der Demontage der Wetterlutte wird dadurch erleichtert, daß die Halteringe einen als Widerlager geeigneten Ansatz aufweisen. Gegen diesen Ansatz kann dann beispielsweise mit einem Hammer geschlagen werden, um den auf dem Grundkörper festgeklemmten Haltering zu lösen und damit auch die Leitungsstückenden wieder frei zubekommen.

Um ein sicheres Lösen zu bewerkstelligen, andererseits aber die Halteringe nicht zu aufwendig zu machen, sieht die Erfindung vor, daß der Ansatz rundumlaufend oder abschnittsweise ausgebildet ist. Damit kann an allen wichtigen Stellen die Haftreibung durch entsprechende Schläge überwunden und der Haltering in Richtung Verbindungskehle zurückbewegt werden.

Zur Erhöhung der Klemmwirkung kann es zweckmäßig sein, die Halteringe auf der den Ansätzen gegenüberliegenden, also auf dem Grundkörper verschieblichen Seite abgeflacht ausgebildet sind. Da über die Ansätze die Möglichkeit besteht, die Haftreibung gezielt zu überwinden, kann auch gezielt eine erhöhte Haftung vorgegeben werden, was durch die Abflachungen möglich ist. Eine einfache Herstellung des Luttenverbinders wird erfindungsgemäß dadurch sichergestellt, daß die den Grundkörper bildenden kegelstumpfförmigen Ringe, aus Metall, vorzugsweise Eisen bestehen und miteinander verschweißt sind. Damit können entsprechend, konische Teilstücke so miteinander verbunden werden, daß sich der weiter oben mehrfach erwähnte vorteilhafte Aufbau des Grundkörpers ergibt. Da die Grundkörper aus Metall, bestehen, verfügen sie über die notwendige Stabilität, können also die hohen Gewichte der Leitungsstücke sicher aufnehmen, die dann wie üblich am Streckenausbau oder an ähnlichen Widerlagern aufgehängt werden.

Dort, wo ein geringeres Gewicht des Grundkörpers von Wichtigkeit ist und wo trotzdem hohe Festigkeiten notwendig sind, ist es von Vorteil, wenn, wie erfindungsgemäß vorgesehen, der Grundkörper ein aus Glasfaserkunststoff bestehender Tragring ist, dessen Wandung zwischen den Rändern bzw. Abschlußringen gleichmäßig konkav verlaufend ausgebildet sind. Der Glasfaserkunststoff ist antistatisch ausgebildet und entsprechend sicherheitstauglich, so daß diese Grundkörper auch im untertägigen Bereich eingesetzt werden können. Auch bei dieser Ausbildung ist sichergestellt, daß die aufgeschobenen Leitungsstückenden über die Halteringe wirksam auf dem Grundkörper festgesetzt werden, so daß eine wirksame und zugleich dichte Verbindung zwischen den einzelnen Leitungsstücken erreicht wird.

An diesen einzelnen Grundkörpern können Aufhängehaken o. ä. befestigt sein, um die Wetterlutte entsprechend aufhängen zu können. Darüber hinaus sieht die Erfindung vor, daß in die Wandung des Grundkörpers, vorzugsweise im Bereich der Verbindungskehle ein Meßdüsenanschluß integriert ist, so daß auf einfache und zweckmäßige Weise an beliebigen Stellen Wetterproben entnommen werden können oder aber auch Geräte angeordnet werden können, über die die Wettermenge u.ä. Meßdaten ermittelt werden.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, aus, daß ein leicht montier- und demontierbarer Luttenverbinder geschaffen ist, der über eine vorteilhafte Stabilität verfügt und der gleichzeitig auch eine vollständige und wirksame Abdichtung sicherstellt, so daß Wetterlutten mit großem Durchmesser eingesetzt werden können, ohne daß die Gefahr besteht, daß es zu Undichtigkeiten kommt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 eine untertägige Strecke mit in Streckenlängsrichtung verlaufender Wetterlutte,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Luttenverbinders,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Haltering und

Fig. 4 einen Schnitt durch den aus Glasfaserkunststoff bestehenden Grundkörper.

Fig. 1 zeigt eine Wetterlutte (1 ) großen Durchmessers, die im Bereich der Firste einer Strecke (2) verlaufend angeordnet ist. Sie ist über hier nicht dargestellte Verbindungsmittel am Ausbau (3) aufgehängt und hat eine flexible Wandung (4), vorzugsweise aus einem Spezialkunststoffmaterial, das zugleich auch antistatisch ist.

Die einzelnen Leitungsstücke (8, 9, 10) der Wetterlutte (1 ) weisen den Enden Kuppelstücke (7) auf, die das Anbringen von Luttenverbindern (5, 6) ermöglichen. Diese Luttenverbinder (5, 6) sind in den weiteren Figuren dargestellt, während das Kuppelstück (7) beispielsweise ein in die Wandung (4) integrierter Kunststoffring sein kann oder einfach eine entsprechende, Verdickung.

Die Luttenverbinder (5, 6) verfügen über Halteringe (5), mit denen die aufgeschobenen Enden der Leitungsstücke (8, 9, 10) auf dem Grundkörper (14) festgesetzt werden können. Entsprechendes verdeutlicht Fig. 2. Der Grundkörper (14) nach Fig 2 verfügt über beidseitig angeordnete erhöhte Ränder (15, 16) sowie die mittig angeordnete Verbindungskehle (17), über die die beiden kegelstumpfförmigen Ringe (20, 21) miteinander verbunden, vorzugsweise verschweißt sind. Die kegelstumpfförmigen Ringe (20, 21) werden hierzu mit den Kegelstumpfflächen (22) gegeneinandergesetzt und dann, wie erläutert verschweißt oder auf ähnliche geeignete Weise verbunden.

Fig. 2 verdeutlicht dabei, daß die beiden Halteringe (11, 18) lose auf dem Grundkörper (14) angeordnet und dementsprechend zwischen den Rändern (15, 16) verschoben werden können. Damit ist es möglich, beispielsweise über den Rand (16) das Ende eines Leitungsstückes (8, 9, 10) zu schieben, bis es beispielsweise im Bereich der Verbindungskehle (17) liegt. Dann wird der Haltering (18) darübergeschoben, indem er auf den Rand (16) hinbewegt wird. Alles weitere erfolgt dann automatisch, weil das hier nicht dargestellte Kuppelstück (7) des entsprechenden Leitungsstückes (8, 9 oder 10) den Haltering (18) mitverschiebt und sich dann zwischen ihm und der Wandung des Grundkörpers (14) einklemmt.

Bei der aus Fig. 2 aber auch bei der aus Fig. 4 ersichtlichen Ausbildung sind die Ränder (15, 16) in Form eines Abschlußringes (24) entsprechend erhaben ausgebildet. Bei der aus Fig. 4 ersichtlichen Form sind die Abschlußringe (24) in die Ränder (15, 16) integriert, bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Ausführungsform sind sie oben auf den Rand (15 bzw. 16) aufgeschweißt.

Bei der Demontage einer entsprechenden Wetterlutte (1) muß die selbstsperrende Verbindung wieder gelöst werden, was dadurch erleichtert wird, daß die einzelnen Halteringe (11, 18) mit Ansätzen (25) versehen sind. Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, mit Hilfe eines Hammers gezielt die Reibhaftung zwischen Haltering (11, 18) und Ende des Leitungsstückes (8, 9, 10) bzw. Wandung des Grundkörpers (14) zu überwinden. Aufgrund dieser Möglichkeit ist es dann auch möglich, die gegenüberliegende Seite (26) abzuflachen, um die Auflagefläche und damit Dichtfläche zusätzlich zu erhöhen. Dabei ist es möglich, diese Abschrägung (27) der Wandung (29) bzw. ihrer Neigung entsprechend auszubilden, um auf diese Art und Weise eine vollflächige Auflage zu erreichen.

Fig. 4 unterscheidet sich von Fig. 2 insofern, als hier die Abschlußringe (24) in die Ränder (15, 16) integriert sind. Darüber hinaus besteht der Grundkörper (14) aus einem stabilen Tragring (28) aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial. Die Glasfasern sind entsprechend angedeutet und mit den Bezugszeichen (31, 32) versehen.

Mit (30) ist ein Meßdüsenanschluß bezeichnet, der mittig des Grundkörpers (14) angeordnet ist und der die Möglichkeit gibt, Meßaggregate anzubringen oder einfach nur Wetterproben zu entnehmen, über die der Betrieb der Wetterlutte (1) abgesichert wird.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.


Anspruch[de]
  1. 1. Luttenverbinder für Wetterlutten großen Luttendurchmessers, die aus im zusammengelegten Zustand transportablen, eine flexible Wandung aufweisenden Leitungsstücken zusammengesetzt sind, wobei die Leitungsstücke an den jeweiligen Enden mit dem Halteringe aufweisenden Luttenverbinder korrespondierende Kuppelstücke aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteringe (11, 18) einem sanduhrförmigen Grundkörper (14) zugeordnet und mittig des Grundkörpers zu den Rändern (15, 16) hin verschieblich angeordnet sind und daß die, Ränder (15, 16) ein Überziehen der Kuppelstücke (7) der einzelnen Leitungsstücke (8, 9, 10) zulassend bemessen sind.
  2. 2. Luttenverbinder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (14) von zwei kegelstumpfförmigen Ringen (20, 21) gebildet ist, die mit den Kegelstumpfflächen (22) gegeneinandergesetzt miteinander verbunden sind.
  3. 3. Luttenverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Rändern (15, 16) drahtförmige Abschlußringe (24) zugeordnet sind.
  4. 4. Luttenverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußringe (24) in die Ränder (15, 16) integriert sind oder die Ränder selbst bilden.
  5. 5. Luttenverbinder nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskehle (17) zwischen den kegelstumpfförmigen Ringen (20, 21) abgerundet ausgebildet ist.
  6. 6. Luttenverbinder nach Anspruchs 1 und Anspruch 3, oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteringe (11, 18) aus Draht hergestellt sind und einen den Abschlußringen (24) entsprechenden, vorzugsweise geringfügig kleineren Ringdurchmesser aufweisen.
  7. 7. Luttenverbinder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Halteringe (11, 18) einen als Widerlager geeigneten Ansatz (25) aufweisen.
  8. 8. Luttenverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (25) rundumlaufend oder abschnittsweise ausgebildet ist.
  9. 9. Luttenverbinder nach Anspruch 1 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteringe (11, 18) auf der den Ansätzen (25) gegenüberliegenden, also auf dem Grundkörper (14) verschieblichen Seite (26) abgeflacht ausgebildet sind.
  10. 10. Luttenverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Grundkörper (14) bildenden kegelstumpfförmigen Ringe (20, 21) aus Metall, vorzugsweise Eisen bestehen und miteinander verschweißt sind.
  11. 11. Luttenverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (14) ein aus Glasfaserkunststoff bestehender Tragring (28) ist, dessen Wandung (29) zwischen den Rändern (15, 16) bzw. Abschlußringen (24) gleichmäßig konkav verlaufend ausgebildet sind.
  12. 12. Luttenverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Wandung (29), vorzugsweise im Bereich der Verbindungskehle (17) ein Meßdüsenanschluß (30) integriert ist.






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