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Vorrichtung zum fortlaufenden Umhüllen eines Kunststoff-Ra~nrohres
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mit einem Filtermantel
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum fortlaufenden Umhüllen eines
Kunststoff-Dränrohres mit einem Filtermantel in Form eines um das Rohr gelegten
Streifens, dessen fester Sitz auf der Rohrwandung durch ein um den Mantel schraubengangförmig
gewickeltes Bindeglied gewährleistet ist, mit einer Umhüllungseinrichtung, in die
das Dränrohr und der Filtermaterialstreifen einführbar sind, und einer das Bindeglied
tragenden Uinwicklungsvorrichtung, die drehbar um die Rohrachse des aus der Umhüllungseinrichtung
austretenden und mit dem Filterstreifen ummantelten Dränrohres gelagert ist, nach
Patent 1 254 092.
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Gemäß dem Hauptpatent werden bei einer derartigen Umhüllungsvorrichtung
Dränrohr und Fiitermaterialstrelfen in eine etwa kegelstumpfförmige Umhüllungsdüse
eingeführt, worin die Ummantelung
des Dränrohres vorgenommen wird.
Die Dicke des entstehenden Filtermanteis ist dabei durch den Uffnungsdurchmesser
der Umhüllungsdüse vorgegeben. Dieser konstante Uffnungsdurchmesser hat darüberhinaus
zur Folge, daß der Filtermaterialstreifen immer mit dem gleichen Anpreß#druck an
die Dränrohroberfläche gedrückt wird, wenn er die oeffnung der Umhüllungsdüse passiert.
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Hinzu kommt, daß bei einer vorgegebenen Rohrstärke immer nur Filtermaterialstreifen
einer einheitlichen Stärke durch die Düse geschickt werden können. Falls das Rohr
mit einem dickeren oder dünneren Streifen ummantelt werden soll, muß die Umhüllungsdüse
ausgewechselt werden. Das ist naturgemäß unerwünscht, da dadurch der kontinuierliche
Betrieb der Anlage unterbrochen werden maß. Bei der Vielzahl der zur Verwendung
kommenden Filtermaterialien ist jedoch ein starkes Bedürfnis nach einer Vorrichtung
vorhanden, mit der unterschiedlich dicke Filtermaterialstreifen ummantelt werden
können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach dem
Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß einerseits der Anpreßdruck, mit dem der
Filtermaterialsbeifen um das Dränrohr herumgebunden wird, variiert werden kann und
daß andererseits Filtermaterialstreifen unterschiedlicher Dicke zur Verwendung kommen
können. Damit soll erreicht werden, daß mit ein und derselben Vorrichtung Dränrohre
mit unterschiedlich dicken und unterschiedlich fest um das Dränrohr herumgewickelten
Filtermaterialstreifen hergestellt werden können, wenn die Straffheit des Bindegliedes
entsprechend variiert wird. Damit kann man sich bei der Herstellung der Rohre besser
den jeweiligen Filtermaterialien sowie deren Anwendungszwecknhnpassen. Beispielsweise
ist bei einer
Ummantelung mit einem Filtermaterialstreifen aus Stroh
eine größere Streifendicke und kein derart hoher Anpreßdruck erforderlich wie z.
B. bei einem Streifen aus Kunststoffasern.
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Gerade bei organischen Filtermaterialien wird eine relativ rasche
Zersetzung derselben im Erdreich angestrebt, was insgesamt durch eine relativ lockere
Ummantelung gefördert wird.
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Wenn im Gegensatz dazu mit relativ dauerhaften Fasern, beispielsweise
Polypropylenfasern oder Kokosfasern, ummantelt wird, ist auch eine entsprechend
lange Verweildauer der Filterschicht im Erdreich beabsichtigt, wozu eine möglichst
feste Ummantelung beiträgt.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einer eingangs
genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß die Umhüllungseinrichtung von den Filtermaterialstreife
derart seitlich anblasenden Druckluftabgabevorrichtungen gebildet ist, daß dieser
aus einer im wesentlichen flachen Lage in eine das Dränrohr vollständig umhüllende
Lage überführbar ist.
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Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung hat infolge der Ummantelung
des Dränrohres mittels den Filtermaterialstreifen anblasender Druckluftabgabevorrichtungen
den Vorteil, daß in einem relativ großen Umfang sowohl Variationen bei der Dicke
des zur Verwendung kommenden Filtermaterialstreifens als auch bei dem Anpreßdruck,
mit dem der Streifen gegen das Rohr gepreßt wird, möglich sind. Diese Vorteile werden
dadurch erreicht, daß eine Düsenöffnung mit konstantem Durchmesser in Fortfall kommt
und stattdessen die Umhüllung mittels Druckluft erreicht wird, deren Druck an das
jeweils verwendete Filtermaterial angepaßt
werden kann. So kann
beispielsweise bei Filtermaterialstreifen aus Stroh mit geringeren Anpreßdrücken
gearbeitet werden als beispielsweise bei solchen aus Polypropylenfasern.
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Bei dickeren Streifen kann der Anpreßdruck entsprechend höher eingestellt
werden als bei dünneren Streifen.
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Die Druckluftabgabevorrichtungen stellen keinerlei Behinderung fur
einen kontinuierlichen Durchlauf des Filtermaterialstreifens und des Dränrohrstranges
dar; insbesondere machen sie auch keine Querschnittsverengung erforderlich, die
der Filtermaterialstreifen passieren müßte. Es können somit bei der erfindungsgemäß
ausgebildeten Vorrichtung Filtermaterialstreifen Anwendung finden, deren Dicke in
beträchtlicnem Umfang variieren kann.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung ist daher vielseitig einsetzbar.
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Zweckmäßigerweise sind die Druckluftabgabevorrichtungen durch eine
Vielzahl von Druckluftdüsen gebildet. Die Düsen sind diei in geeigneter Weise in
einem Bereich isstalliert, in dem der Filtermaterialstreifen an den Dränrohrstrang
herangeführt wird.
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Durch dieseitliche Anblasung mittels der Düsen wird der kontinuierlich
angelieferte Streifen daher anfangs aus seiner im wesentlichen flachen Lage an seinen
Rardbereichen emporgehoben, bis sich diese Bereiche schließlich gegen die Dränrohroberfläche
legen, so daß die Streifenränder bei Beendigung des Ummantelungsvorganges aneinanderstoßen.
Die Installation von einzelnen Düsen hat den Vorteil, daß diese relativ einfach
gewartet werden können und auch beim Ausfall einer Düse nicht die gesamte Einrichtung
ausfällt. Es sind jedoch durchaus auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die
Druckluft über eine bestimmte Strecke
entlang der Förderrichtung
des Filtermaterialstreifens kontinuierlich abgegeben wird, was beispielsweise in
der Art eines Längsspaltes geschehen kann. Der konstruktiven Ausgestaltung sind
hierbei keine Grenzen gesetzt, enn nur damit eine einwandfreie Umhüllung des Dranrohrstranges
mit dem angelieferten Filtermaterialstreifen erreicht werden kann.
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Als vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform erwiesen, bei der die
Druckluftdüsen im Abstand von der Dränrohroberfläche radial auf diese gerichtet
angeordnet sind. Es ist ohne weiteres verständlich, daß der angelieferte Filtermaterialstreifen
im Anfangsbereich der Umhüllungseinrichtung erst aus seiner flachen Lage gebracht
werden muß, ehe die Umhüllung weitergeführt bzw. vervollständigt werden kann. Im
Endbereich der Umhüllungseinrichtung muß der Filtermaterialstreifen jedoch soweit
seitlich um den Dränrohrstrang herumgelegt sein, daß sich seine Rän-Um der berühren
und eine Nahtstelle bilden. Mies im Endeffekt zu erreichen, müssen die Druckluftdüsen
in geeigneter Weise um den Dränrohrumfang herum angeordnet und radial auf die Dränrohroberfläche
gerichtet sein. Dies geschieht konstruktiv am besten durch einen um das Dränrohr
und den Filtermaterialstreifen herum angeordneten Haltering, auf dem in Abständen
die entsprechenden Düsen angeordnet sind. Natürlich sind auch hier beliebige andere
Konstruktionen denkbar.
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Wie vorstehend bereits erwähnt, kommt es bei der erfindungsgemäß ausgebildeten
Umhüllungseinrichtung darauf an, den flach angelieferten Filtermaterialstreifen
sukzessive seitlich anzuheben Um und schließlich um das Dränrohr herumzuführen./dies
zu erreichen,
sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Druckluftdüsen
hintereinander entlang der Förderbahn des Filtermaterialstreifens in Förderrichtung
ansteigend angeordnet. Beispelswei-se können gemäß dieser Ausführungsform die Düsen
in zwei Stationen angeordnet sein, wobei in der in Förderrichtung ersten Station
lediglich Düsen im unteren Rohrbereich in Bezug auf den Streifen angeordnet sind,
während sich in der zweiten Station die Düsen um den Dränrohrumfag herum etwa gleichmäßig
verteilen. Natürlich können auch weitere Stationen angeordnet sein, oder die Druckluft
kann aus einem in Förderrichtung ansteigenden Längsspalt strömen. Bezüglich der
konstruktiven Ausgestaltung setzt die Erfindung keine Grenzen.
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Zur besseren Verdeutlichung der Erfindung dient die nachfolgende Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen,
von denen Fig. 1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung in der Seitenansicht
zeigt; Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 darstellt; Fig. 3 einen
Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 zeigt; und Fig. 4 einen Schnitt entlang
der Linie 4-4 in Fig. 1 ist.
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Die erfindungsgemäß ausgebildete Umhüllungsvorrichtung 1 ist, abgesehen
von der Umhüllungseinrichtung selbst, in der gleichen Weise aufgebaut wie die Vorrichtung
gemäß dem Patent 1 254 092.
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In Förderrichtung unmittelbar hinter der Umhüllungseirichtung 2 befindet
sich die das Bindeglied, ein Bindegarn 7, tragende Umwicklungsvorrichtung 3, die
in Fig. 1 nur schematisch dargestellt ist, da sie in keinem Zusammenhang mit der
Erfindung steht. Das ummantelte Dränrohr 8 sird, nachdem es die Umwickhat lungsvorrichtung
3 passiert über eine Umlenkrolle 9 abgeführt.
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Die erfindungsgemäß ausgestaltete Umwicklungseinrichtung 2 weist ein
Zuführgestell 6 für den angelieferten Filtermaterialstreifen auf. Dieses Gestell
6 kann, wie in den Darstellungen gezeigt, mit einer ebenen Oberseite, auf der der
Filtermaterialstreifen entlangglejtet, versehen sein Es können jedoch beispielsweise
auch wannenförmige Ausgestaltungen Anwerdungen finden. An diesem Gestell sind bei
der dargestellten Ausführungsform an zwei Stationen mehrere Druckluftdüsen 10, 13
und 14 angeordnet, mittels denen der angelieferte Filtermaterialstreifen 5 seitlich
unterblasen und um den angelieferten Dränrohrstrang 4 gehüllt wird.
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Wie man Fig. 1 entnehmen kann, divergieren die Förderbahnen des Filtermaterialstreifens
5, festgelegt durch das Gestell 6, und des Dränrohrstranges 4 etwa in einem spitzen
Winkel, wobei im abstromseitigen Endbereich der Umhüllungseinrichtung 2 etwa Parallelität
zwischen beiden Förderbahnen herrscht. In der in Förderrichtung gesehen ersten Station
sind im unteren Bereich des Dränrohres 4 bezogen auf den Filtermaterialsteifen 5
zwei Druckluftdüsen 10. am Gestell 6 derart angeordnet, daß deren Düsenöffnungen
radial auf die Dränrohroberfläche gerichtet sind. Diese beiden Düsen 10 sind an
den seitlichen Randbereichen der Gestelloberseite angeordnet, so daß damit die Randbereiche
des Filtermaterialstreifens 5 unterblasen werden können.
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In den Figuren 2 und 3 sind das Dränrohr 4 und der Filtermaterialstreifen
5 in zwei unterschiedlichen Stadien in Förderrichtung dargestellt. Während an der
Schnittstelle der Fig. 2 der Filtermaterialsüeifen 5 noch flach auf der Gestell
oberseite aufliegt, haben sich an der Schnittstelle der Fig. 3 infolge der dort
angeordneten Düsen 10 die Randbereiche 11 des Filtermaterialstreifens bereits seitlich
nach oben bewegt. Sie sind jedoch an dieser Stellt noch nicht mit der Oberfläche
des Dränrohres 4 in Kontakt getreten.
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in In der/Förderrichtung zweiten Station der Umhüllungseinrichtung
2 sind vier Druckluftdüsen 13, 14 so um den Umfang des Dränrohres 4 herum angeordnet,
daß sie mit ihren Uffnungen radial auf dessen Oberfläche gerichtet sind. Die Düsen
13, 14 sind an einem Haltering 12 befestigt, der sich im Abstand um den Dränrohrstrang
4 und den diesen bereits nahezu vollständig umhüllenden Filtermaterialstreifen 5
erstreckt. Wie man Fig. 4 entnehmen kann, sind zwei Düsen 13 im unteren Bereich
des Dränrohres 4 und zwei Düsen 14 in dessen oberen Bereich angeordnet, jeweils
bezogen auf den angelieferten Filtermaterialstreifen.
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Infolge dieser Düsen wird der Filtermaterialstreifen fest an die Rohroberfläche
gepreßt, so daß sich beide Streifenränder unter Bildung einer nahtstelle berühren.
Der in dieser Form ummantelte Dränrohrstrang wird unmittelbar danach durch die Umwicklungsvorrichtung
3 mit einem Bindegarn 7 umwickelt.
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Es ist dem Fachmann ohne weiteres klar, daß bei der #eigten Vorrichtung
unterschiedlich dicke Filtermaterialsüeifen Verwendung finden können, ohne daß bei
änderung der Filtermaterialstreifenstärke
hierzu irgendwelche
Umbauten vorgenommen werden müssen. Dabei kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
der Druck der den Filtermaterialstreifen beaufschlagenden Luft an die Stärke desselben
angepaßt werden. Darüberhinaus kann grundsätzlich durch Variation des Luftdruckes
der Anpreßdruck des Filtermantels an der Dränrohroberfläche variiert werden.
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L e e L e e r s e i t e