DE3744693A1

DE3744693A1 - Valve drilling clamp

Info

Publication number: DE3744693A1
Application number: DE19873744693
Authority: DE
Inventors: Klaus Mzyk
Original assignee: PUSPAS ARMATUREN GmbH
Current assignee: ASP ARMATUREN SCHILLING PUSPAS GMBH, 33689 BIELEFE
Priority date: 1987-02-12
Filing date: 1987-02-12
Publication date: 1988-12-15

Abstract

The valve drilling clamp 2 comprises a shell 3 made of polyvinyl chloride, polypropylene or polyethylene depending on the material of the pipe 1 into which the hole is to be drilled. An insert 11 made of a non-corrosive material can be turned in sealing fashion into a vertical socket 7 of the shell 3, which insert serves for vertically movably supporting a hollow-cylindrical drill 12 and also an annular seal 13, which can come to bear in sealing fashion on a valve seat 18 in the insert 11. The drill 12 is equipped with an annular cutting edge 34, making it possible for the chips detached from the material of the pipe 1 to pass through into the interior 46 of the drill 12 between the core plate 47, detached from the pipe wall 45, and the shank 35 of the drill 12. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanbohrschelle gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a valve tapping according to Features in the preamble of claim 1.

Eine derartige Ventilanbohrschelle zählt durch die CH-PS 6 03 290 zum Stand der Technik. Der hohlzylindrische Bohrer ist hierbei unterseitig an einen Bohrertragkörper befestigt, welcher in dem Einsatz mit Hilfe einer Spindel vertikalbe weglich ist. Die Bohrerringschneide hat eine Breite, die der Wanddicke des Bohrerschafts entspricht. Von der Ring schneide aus erstrecken sich unter einem verhältnismäßig geringen Neigungswinkel zur Längsachse des Bohrers Nuten in die Wand des Bohrerschafts hinein. Die Länge der Nuten ist nur geringfügig kürzer als die Tiefe des hohlen Bohrer schafts bemessen.Such a valve tapping bracket counts by CH-PS 6 03 290 on the prior art. The hollow cylindrical drill is attached on the underside to a drill support body, which is vertical in use with the help of a spindle is mobile. The cutting edge has a width that corresponds to the wall thickness of the drill shank. From the ring cut out extend under a proportionate small angle of inclination to the longitudinal axis of the drill grooves into the wall of the drill shaft. The length of the grooves is only slightly shorter than the depth of the hollow drill dimensioned.

Der wesentliche Mangel einer solchen Ventilanbohrschelle liegt in dem Sachverhalt begründet, daß durch die aus der Rohrwand gebohrte Kernplatte der Innenraum des Bohrers zwar stirnseitig verschlossen wird, daß aber durch die verhältnis mäßig breiten und langen Nuten in der Schaftwandung des Bohrers Späne ungehindert in den Bohrer eintreten und auch wieder aus diesem hinaustreten können. Folglich besteht keine Möglichkeit zu verhindern, daß die Späne in unerwünsch ter Weise in die Rohrleitung gelangen .The main lack of such a valve tapping clamp is based on the fact that by the from the Pipe wall drilled core plate the interior of the drill though is closed at the end, but by the ratio moderately wide and long grooves in the shaft wall of the Drill chips enter the drill freely and also can step out of this again. Hence there is no way to prevent the chips from becoming unwanted ter way into the pipeline.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebene Ventilanbohrschelle so zu ver bessern, daß beim Anbohren der Rohrwandung keine Späne in die Rohrleitung gelangen können.The invention is based on the object in the preamble of valve tapping clamp described so to ver improve that no chips in when drilling the pipe wall the pipeline can get.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention solves this problem with in the characterizing Features specified in claim 1.

Die bei der Herstellung einer Bohrung durch den Hohlbohrer anfallende Kernplatte (ausgebohrter Rohrwandabschnitt) hat nunmehr einen Durchmesser, der es erlaubt, daß die von der Bohrerringschneide erzeugten Späne problemlos zwischen der Kernplatte und der Innenwandung des Bohrerschafts hindurch treten und in den Bereich hinter der Kernplatte fließen können. Ein Wiederaustritt der Späne wird eindeutig unter bunden.The one when making a hole through the hollow drill resulting core plate (drilled pipe wall section) has now a diameter that allows that of the Drill ring cutting produced chips easily between the Core plate and the inner wall of the drill shaft kick and flow into the area behind the core plate can. A re-emergence of the chips is clearly under bound.

Die Merkmale der Ansprüche 2 bis 9 stellen sicher, daß un abhängig vom Material der angebohrten Rohrleitung die dabei gezielt erzeugten Späne schraubenlinienförmig in den Bereich hinter der angebohrten Kernplatte abfließen können.The features of claims 2 to 9 ensure that un depending on the material of the tapped pipeline purposely generated chips in the area in a helical shape can flow behind the drilled core plate.

Durch die Merkmale der Ansprüche 10 und 11 schraubt sich auch die Kernplatte unverlierbar in den Hohlbohrer hinein.Screws through the features of claims 10 and 11 also the core plate cannot be lost in the hollow drill.

Eine Montageerleichterung der erfindungsgemäßen Ventilanbohr schelle wird mit den Merkmalen des Anspruchs 12 erzielt. Auch ist mit dieser Gestaltung eine automatengerechte Fertigungsvereinfachung verbunden. Ferner ist eine funktions optimale Materialauswahl gegeben.An easier installation of the valve tapping according to the invention clamp is achieved with the features of claim 12. This design is also a machine-friendly one Simplified manufacturing. It is also a functional given optimal material selection.

Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft dieser Merkmale besteht darin, daß der Bohrer aus einem gezogenen Rohr hergestellt werden kann und aufgrund des Ziehverfahrens dadurch eine hohe Widerstandsfähigkeit an der Oberfläche aufweist. Folglich kann das Anbohren genauer und mit geringerer Kraft erfolgen. There is another advantageous property of these features in that the drill is made from a drawn tube can be and due to the drawing process has high surface resistance. Hence drilling can be done more accurately and with less force.

Dies ist besonders unter dem Aspekt wichtig, daß der Bohrer zu jeder Jahreszeit, und zwar auch nach längerer Bereitschafts zeit, einwandfrei wirksam sein muß. Ferner ist in diesem Zusammenhang zu berücksichtigen, daß das Anbohren oder das Absperren in aller Regel durchgeführt wird, wenn die Anbohr schelle voll in das Erdreich eingebettet und bis auf das Betätigungsende der Spindel nicht mehr zugänglich ist.This is particularly important from the point of view of the drill at any time of the year, even after a long standby time, must be effective. Furthermore, in this Context to take into account that the drilling or the Shutting off is usually done when the tapping clamp fully embedded in the ground and except for the Actuating end of the spindle is no longer accessible.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on one in the drawings illustrated embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Ventilanbohrschelle auf einer Rohrleitung, teilweise im Vertikalschnitt; Fig. 1 shows a tapping valve on a pipe, partially in vertical section;

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung den Schneidbereich eines Hohlbohrers und Fig. 2 in an enlarged view the cutting area of a hollow drill and

Fig. 3 in nochmals vergrößerter Darstellung in der Perspek tive einen Ausschnitt aus der Ringschneide des Hohl bohrers der Fig. 2. Fig. 3 in a further enlarged representation in the Perspek tive a section of the cutting edge of the hollow drill of Fig. 2nd

Mit 1 ist in der Zeichnung eine Rohrleitung aus Polyvinyl chlorid bezeichnet. Um von dieser Rohrleitung 1 aus einen Abgang zu einem Verbraucher zu schaffen, wird eine Ventil anbohrschelle 2 an die Rohrleitung 1 gesetzt und dicht be festigt. Die Anbohrschelle 2 weist eine an die Außenkontur der Rohrleitung 1 angepaßte Schale 3 auf, die ebenfalls aus Polyvinylchlorid besteht. Die Schale 3 besitzt seitliche Flansche 4 zum Durchstecken von Schraubbolzen 5. Mit Hilfe der Schraubbolzen 5 kann eine in der Zeichnung nur angedeu tete weitere Halbschale 6 von unten an die Rohrleitung 1 gezogen und die Anbohrschelle 2 somit unter Eingliederung einer Dichtung 8 an der Rohrleitung 1 befestigt werden. 1 in the drawing is a pipeline made of polyvinyl chloride. In order to create an outlet from this pipe 1 to a consumer, a valve saddle clamp 2 is placed on the pipe 1 and tightly fastened. The tapping clamp 2 has a shell 3 which is adapted to the outer contour of the pipeline 1 and also consists of polyvinyl chloride. The shell 3 has side flanges 4 for inserting screw bolts 5 . With the help of the bolts 5 , a further half-shell 6, indicated only in the drawing, can be pulled from below onto the pipeline 1 and the tapping clamp 2 can thus be fastened to the pipeline 1 by incorporating a seal 8 .

Die Schale 3 ist mit einem einstückig angesetzten Vertikal stutzen 7 versehen. Ein Gewindelängenabschnitt 9 innerhalb einer im Vertikalstutzen 7 vorgesehenen Stufenbohrung 10 dient der lösbaren Befestigung eines aus Messing bestehenden T-förmigen Einsatzes 11. Der Einsatz 11 ist einerseits zur vertikalbeweglichen Lagerung eines hohlzylindrisch ausge bildeten Bohrers 12 sowie einer Ringdichtung 13 vorgesehen. Andererseits nimmt er mittels eines seitlichen Anschluß stutzens 14 eine Überleitungsfunktion zwischen der Rohr leitung 1 und einer nicht dargestellten Anschlußleitung zu einem Verbraucher wahr.The shell 3 is provided with an integral vertical neck 7 . A thread length section 9 within a stepped bore 10 provided in the vertical connector 7 serves for the releasable fastening of a T-shaped insert 11 made of brass. The insert 11 is provided on the one hand for the vertically movable mounting of a hollow cylindrical drill 12 and an annular seal 13 . On the other hand, he performs a transfer function between the pipe line 1 and a connection line, not shown, to a consumer by means of a side connecting piece 14 .

Der Einsatz 11 besitzt einen Befestigungsstutzen 15, mit dem er in den Vertikalstutzen 7 eingedreht ist. Dichtungs ringe 16 im Bereich des Absatzes 17 verhindern einen Medienübertritt aus der Stufenbohrung 10 in die Umgebung.The insert 11 has a fastening socket 15 with which it is screwed into the vertical socket 7 . Sealing rings 16 in the area of paragraph 17 prevent media transfer from the stepped bore 10 into the environment.

Der Befestigungsstutzen 15 weist innenseitig eine Abstufung auf, die mit einem hinterschnittenen, als konische Ring fläche ausgebildeten Ventilsitz 18 versehen ist.The mounting piece 15 has a gradation on the inside, which is provided with an undercut, as a conical ring surface formed valve seat 18 .

Oberhalb des Anschlußstutzens 14 ist ein kurzer Aufnahme stutzen 19 vorgesehen. In den Aufnahmestutzen 19 ist eine Spindelhülse 20 eingedreht. Eine Ringdichtung 21 verhindert einen Medienübertritt aus dem Einsatz 11 in die Umgebung.Above the connecting piece 14 , a short recording clip 19 is provided. A spindle sleeve 20 is screwed into the receiving socket 19 . A ring seal 21 prevents media transfer from the insert 11 into the environment.

Die einen Mehrkant 22 zum Ansetzen eines Schlüssels aufwei sende Spindelhülse 20 ist mit einem Innengewinde 23 ver sehen, an welchem ein zweiteiliger Bohrertragkörper 24 entlang verlagerbar ist. Die beiden Längenabschnitte 25, 26 des Bohrer tragkörpers 24 sind miteinander verschraubt. Der obere Längen abschnitt 25 gleitet in der Spindelhülse 20. Ferner läßt die Zeichnung erkennen, daß der obere Längenabschnitt 25 eine Mehrkantbohrung 27 aufweist, die von einem entsprechend angepaßten mehrkantigen Längenabschnitt 28 der Bohrerspindel 29 mit Gleitspiel durchsetzt wird.The polygon 22 for attaching a key aufwei sending spindle sleeve 20 is seen with an internal thread 23 ver, on which a two-part drill support body 24 is displaceable along. The two longitudinal sections 25 , 26 of the drill support body 24 are screwed together. The upper length section 25 slides in the spindle sleeve 20th Furthermore, the drawing shows that the upper longitudinal section 25 has a polygonal bore 27 which is penetrated by a correspondingly adapted polygonal longitudinal section 28 of the drill spindle 29 with sliding play.

Die Bohrerspindel 29 ist in einer Abschlußmutter 30 drehbar und dicht gelagert. Das aus der Abschlußmutter 30 tretende freie Ende 31 der Bohrerspindel 29 ist leicht konisch ausge bildet und mit einem Mehrkant versehen, auf den ein zur Drehung der Bohrerspindel 29 geeigneter Schlüssel aufgesetzt werden kann.The drill spindle 29 is rotatably and tightly supported in an end nut 30 . The emerging from the end nut 30 free end 31 of the drill spindle 29 is slightly tapered out and provided with a polygon on which a suitable for rotating the drill spindle 29 key can be placed.

Der untere Längenabschnitt 26 des Bohrertragkörpers 24 trägt die Ringdichtung 13, die mit dem Ventilsitz 18 zusammenwirken kann.The lower length section 26 of the drill support body 24 carries the ring seal 13 , which can cooperate with the valve seat 18 .

Im Anschluß an die Ringdichtung 13 ist der hohlzylindrische Bohrer 12 an einem stirnseitigen Zapfen 32 des Längenabschnitts 26 drehfest angeordnet.Following the ring seal 13 , the hollow cylindrical drill 12 is rotatably arranged on an end pin 32 of the length section 26 .

Der Außendurchmesser des Bohrers 12 ist geringfügig kleiner bemessen als der Innendurchmesser der Stutzenbohrung 33 unter halb des Ventilsitzes 18. Ferner ist zu erkennen, daß der Innendurchmesser der Bohrerringschneide 34 kleiner als der Innendurchmesser des Bohrerschafts 35 gebildet ist.The outside diameter of the drill 12 is dimensioned slightly smaller than the inside diameter of the socket bore 33 below half of the valve seat 18 . It can also be seen that the inside diameter of the drill ring cutting edge 34 is formed smaller than the inside diameter of the drill shaft 35 .

Wie insbesondere die Fig. 2 und 3 erkennen lassen, sind auf dem Umfang der Bohrerringschneide 34 beim Ausführungsbei spiel sechs Schneidkanten 36 vorgesehen. Diese radial gerichte ten Schneidkanten 36 verlaufen unter einem Winkel α von etwa 15° zur Horizontalen. Die Innenseite 37 der Bohrerringschneide 34 ist gegensinnig zu den Schneidkanten 36 geneigt und beim Ausführungsbeispiel konkav gekrümmt. Gemäß der strichpunktier ten Linienführung kann die Innenseite 37 aber auch abgewinkelt sein, wobei sie dann unter einem Winkel β von etwa 30° verläuft. Die Rückenflächen 38 der Schneidkanten 36 sind unter einem Winkel von etwa 15° zur Horizontalen geneigt und gehen jeweils in eine zu der benachbarten Schneidkante 36 hinter schnittene kreisrund gekrümmte Fläche 39 über.As can be seen in particular in FIGS. 2 and 3, six cutting edges 36 are provided on the circumference of the drill ring cutting edge 34 in the exemplary embodiment. These radially directed cutting edges 36 extend at an angle α of approximately 15 ° to the horizontal. The inside 37 of the drill ring cutting edge 34 is inclined in the opposite direction to the cutting edges 36 and is concavely curved in the exemplary embodiment. According to the dash-dotted lines, the inside 37 can also be angled, in which case it extends at an angle β of approximately 30 °. The back surfaces 38 of the cutting edges 36 are inclined at an angle of approximately 15 ° to the horizontal and each merge into a circularly curved surface 39 which is cut behind the adjacent cutting edge 36 .

In die die Rückenflächen 38 mit den Innenseiten 37 verbindenden Flächenabschnitte 40 sind gewindeartig angeordnete Haltenuten 41 eingearbeitet, die einen dreieckigen Querschnitt aufweisen. Im Übergang von den Rückenflächen 38 auf die hinterschnittenen Flächen 39 münden in die Innenfläche 42 des Bohrerschafts 35 auslaufende Leitnuten 43, welche sich unter einem Winkel von etwa 15° zur Längsrichtung des Bohrerschafts 35 erstrecken.Threaded grooves 41 , which have a triangular cross section, are incorporated into the surface sections 40 connecting the back surfaces 38 to the inner sides 37 . In the transition from the back surfaces 38 to the undercut surfaces 39 , guide grooves 43 , which run out into the inner surface 42 of the drill shaft 35 , extend at an angle of approximately 15 ° to the longitudinal direction of the drill shaft 35 .

Zur Herstellung einer Anschlußbohrung 44 in der Rohrleitung 1 wird der Bohrer 12 durch Drehen der Bohrerspindel 29 abwärts bewegt. Der von der Bohrerringschneide 34 aus der Rohrwandung 45 entfernte Span kann problemlos hinter der Bohrerringschneide 34 in den Innenraum 46 des Hohlbohrers 12 übertreten, ohne daß zu befürchten ist, daß er zwischen der aus der Rohrwandung 45 gelösten Kernplatte 47 und der Innenwandung 42 des Bohrer schafts 35 eingeklemmt wird.To produce a connection bore 44 in the pipeline 1 , the drill 12 is moved downward by rotating the drill spindle 29 . The removed from the cutting edge 34 of the tube wall 45 chip can easily pass behind the cutting edge 34 into the interior 46 of the hollow drill 12 without fear that he between the core plate 47 detached from the tube wall 45 and the inner wall 42 of the drill shaft 35 is pinched.

Ist die Bohrung 44 in der Rohrwandung 45 hergestellt, wird der Bohrer 12 durch Drehen der Bohrerspindel 29 wieder in die dargestellte Bereitschaftsstellung verlagert, in welcher das in der Rohrleitung 1 strömende Medium ungehindert in den Anschlußstutzen 14 übertreten kann.If the bore 44 is made in the tube wall 45 , the drill 12 is shifted again by turning the drill spindle 29 into the standby position shown, in which the medium flowing in the pipeline 1 can pass unhindered into the connecting piece 14 .

Sollte es erforderlich werden, während des betrieblichen Einsatzes die mit dem Anschlußstutzen 14 verbundene Leitung zu sperren, ist es lediglich erforderlich, den Bohrertrag körper 24 mit Hilfe der Bohrerspindel 29 so weit abwärts zu bewegen, bis daß die Ringdichtung 13 auf dem Ventilsitz 18 im Befestigungsstutzen 15 liegt. Die Anbohrschelle 2 nimmt dadurch auch die Funktion einer Absperrarmatur wahr. Should it become necessary to lock the line connected to the connecting piece 14 during operational use, it is only necessary to move the drill body 24 downwards with the aid of the drill spindle 29 until the ring seal 13 on the valve seat 18 in the fastening piece 15 lies. The tapping clamp 2 thereby also performs the function of a shut-off valve.

Besteht die Rohrleitung 1 aus Polyethylen, werden auch die Schalen 3 sowie der Vertikalstutzen 7 aus Polyethylen her gestellt. Die Verbindung der Schale 3 mit der Rohrleitung 1 erfolgt dann in bekannter Weise durch Schweißung. Die übrigen Teile der Ventil-Anbohrschelle 2 bleiben unverändert. If the pipe 1 is made of polyethylene, the shells 3 and the vertical connector 7 are made of polyethylene. The connection of the shell 3 with the pipeline 1 is then carried out in a known manner by welding. The remaining parts of the valve tapping clamp 2 remain unchanged.

Reference number list 1 - pipeline
2 - valve tapping clamp
3 - bowl of 2
4 - flanges of 3
5 - bolts
6 - half shell below
7 - vertical spigot of 3
8 - seal
9 - Thread length section
10 - step bore
11 - Use
12 - drill
13 - ring seal
14 - connecting piece
15 - mounting piece
16 - sealing rings
17 - paragraph
18 - valve seat
19 - Adapters
20 - spindle sleeve
21 - ring seal
22 - polygon
23 - internal thread
24 - drill support body
25 - length section of 24
26 - length section of 24
27 - polygonal bore
28 - length section of 29
29 - drill spindle
30 - final nut
31 - free end of 29
32 - pin on 26
33 - nozzle hole
34 - Drill ring cutter
35 - drill shank
36 - cutting edges
37 - inside of 34
38 - back surfaces of 36
39 - area
40 - surface sections
41 - Grooves
42 - inner surface of 35
43 - guide grooves
44 - connection hole in 1
45 - pipe wall
46 - interior of 12
47 - Core plate α - cutting angle
β - angle of inclination
- back angle
σ - slot angle

Claims

1.Valve tapping clamp for gas or water pipes, which has a shell which can be fixed on the circumferential side of the respective tube, a vertical socket connected to the shell for vertically movable storage of a hollow cylindrical drill with an annular cutting edge and a ring seal which can be brought into contact with a valve seat in the vertical socket, wherein in the Vertical socket an insert made of a corrosion-resistant metallic material for the drill is screwed tightly via screw socket, characterized in that the inner diameter of the ring cutter ( 34 ) is smaller than the inner diameter of the hollow drill shaft ( 35 ).

2. Clamp according to claim 1, characterized in that the radially directed cutting edges ( 36 ) of the ring cutter ( 34 ) at an angle ( α ) of about 5 to 25 °, preferably at an angle ( α ) of about 15 ° to Horizontal plane.

3. Clamp according to at least one of claims 1 or 2, characterized in that the inner side ( 37 ) of the cutting edge ( 34 ) is inclined in opposite directions to the cutting edges ( 36 ).

4. Clamp according to claim 3, characterized in that the inclination of the inside ( 37 ) extends at an angle ( β ) of about 15 to 45 °, preferably 30 °.

5. Clamp according to claim 3, characterized in that the inside ( 37 ) is concavely curved.

6. Clamp according to at least one of claims 2 or 3, characterized in that the back surfaces ( 38 ) of the cutting edges ( 36 ) at an angle () of about 10 to 30 °, preferably 15 °, are inclined to the horizontal and in each case pass over an undercut surface ( 39 ) to the adjacent cutting edge ( 36 ).

7. Clamp according to claim 6, characterized in that the surface ( 39 ) is circularly curved.

8. Clamp according to claim 6, characterized in that in the transition from the back surfaces ( 38 ) to the undercut surfaces ( 39 ) in the inner surfaces ( 42 ) of the drill shank ( 32 ) terminating guide grooves ( 43 ) which open at an angle () from about 5 to 30 °, before given 15 °, to the longitudinal direction of the drill shaft ( 35 ).

9. Clamp according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that between three and eight, preferably six, cutting edges ( 36 ) are provided on the circumference of the drill ring cutting edge ( 34 ).

10. Clamp according to at least one of claims 6 to 9, characterized in that in the back surfaces ( 38 ) with the inner sides ( 37 ) connecting surface sections ( 40 ) thread-like holding grooves ( 41 ) are incorporated.

11. Clamp according to claim 10, characterized in that the retaining grooves ( 41 ) have a sharp angle, in particular triangular, cross section.

12. Clamp according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the drill ( 12 ) below the ring seal ( 13 ) is releasably attached to the two-part drill support body ( 24 ).