BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren und gleichzeitigen Fixieren von Rohrleitungen und ähnlichen langgestreckten Bauelementen. Insbesondere findet sie Anwendung für Rohrleitungen, die in einer bestimmten Lage und Richtung einbetoniert werden müssen.
Bei Rohrleitungen in ganz oder nahezu vertikaler Lage bietet das Einbetonieren in der Regel keine Schwierigkeiten, da die auf die Rohrleitung einwirkenden Kräfte gering sind.
Wesentlich schwieriger ist jedoch das Einbetonieren in horizontaler oder schwach geneigter Lage: Hier treten während des Einfüllens des schweren Betons und insbesondere beim nachfolgenden Vibrieren beträchtliche Kräfte auf, welche die Leitung aus ihrer ursprünglichen Lage zu verschieben trachten. Es ist deshalb wichtig, dass das zu verlegende Rohr bis zum Erhärten des Betons durch eine geeignete Vorrich tung unverrückbar in seiner Lage festgehalten wird. Insbe sondere bei der Montage von Ablaufleitungen ist es notwendig, dass das vorgeschriebene Gefälle genau eingehalten werden kann.
Die Fixiervorrichtung soll zudem rasch und einfach mon tierbar sein und darf, da sie nur einmal verwendet werden kann, auch keine grossen Kosten verursachen. Von Vorteil ist es auch, wenn die Fixiervorrichtung durch ihre Bauart die Einstellung der richtigen Position, z. B. eines vorgeschriel benen Gefälles erleichtert.
Diese Voraussetzungen erfüllt die Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung, wie sie nachfolgend anhand der Figuren 1 und 2 erläutert werden soll.
Fig. 1 zeigt die erfindungsgemässe Vorrichtung in perspektivischer, auseinandergezogener Darstellung, bei welcher die einzelnen Elemente gut sichtbar gemacht sind.
Fig. 2 zeigt die gleiche Vorrichtung mit der darauf befestigten Rohrleitung, zum Einbetonieren fertig montiert.
Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf beide Zeichnungen, da die für die einzelnen Elemente verwendeten Bezugsziffern für beide Figuren identisch sind.
Die beiden Stützen (10) besitzen ein U-förmiges Profil dessen beide parallelen Schenkel mit einer Reihe von Zähnen (11) versehen sind. Die zwischen den Zähnen liegenden Lücken (12) sind am Grund halbkreisförmig ausgeschnitten. Zähne und Lücken der beiden Schenkel liegen sich stets in gleicher Höhe gegenüber. An ihrem untern Ende sind die beiden Stützen durch eine Traverse (14) in einem Abstand unter sich fest verbunden derart, dass die Zahnreihen der beiden Stützen gegeneinander gerichtet sind. Die Traverse (14) dient einerseits dazu, die beiden Stützen (10) in ihrer gegenseitigen Lage zu fixieren, anderseits aber auch zur Befestigung des Stützenpaars an den Armierungseisen des zu giessenden Betonelements. Die Befestigung kann z. B. mit den beim Legen der Armierung gebräuchlichen Drahtbindern erfolgen.
Der Querträger (20) besitzt die in der Fig. 1 ersichtliche Formgebung. Die V-förmige, leicht abgerundete Vertiefung (21) in der Mitte des Querträgers dient zum Abstützen der zu montierenden Rohrleitung (50). Der Querträger endigt beidseits in je einem flachen Endstück (22), aus welchem durch Stanzen und Abbiegen die nach unten herausragende Lasche (24) erzeugt ist. Durch das Ausstanzen der Lasche entsteht die Öffnung (23) welche passend über die Stützen (10) geschoben werden kann. Aus der Lasche ist die Öffnung (25) ausgestanzt, welche zur Aufnahme der Nase (31) des Verriegelungsnockens (30) vorgesehen ist. Die beiden Öffnungen (26) des Querträgers dienen zum Durchziehen des Befestigungsbandes (40), mit welchem die Rohrleitung auf dem Querträger fixiert wird.
Die Vorrichtung zur beidseitigen Verriegelung besteht aus dem Nocken (30), welcher aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Gummi gefertigt ist, und der Achse (33), die durch das Loch (32) des Verriegelungsnockens gesteckt wird. Die Nase (31) des Nockens ist so geformt, dass sie knapp sitzend in die Öffnung (25) des Querträgers passt, wobei die Achse (33), nachdem die Stütze durch die Öffnung (23) des Querträgers eingeführt worden ist, mit ihren beidseits herausragenden Enden federnd in eine der Zahnlücken (12) gedrückt wird. Dadurch, dass die Achsenden mit der Hand federnd nach innen gedrückt werden, lässt sich die riegelung lösen, und der Querträger in seiner Position längs der gezähnten Stütze verschieben. Durch Loslassen der beiden Achsenden wird der Querträger in der gewünschten Position in einer der Zahnlücken (12) fixiert.
Als Befestigungsband (40), welches durch die beiden Öffnungen (26) des Querträgers geführt und um die Rohrleitung festgezogen wird, verwendet man einen Kabelbinder. Solche Kabelbinder, vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt, bestehen aus einem biegsamen Band, das auf einer Fläche sägezahnförmig gekerbt ist. Das Band trägt an einem Ende ein Kopfstück, das mit einer Öffnung zum Durchzug des freien Bandendes, sowie im Innern mit einer Sperrvorrichtung vesehen ist, welche in die Zahnkerben eingreift und das Band in der festgezogenen Position fixiert. Kabelbinder der genannten Art sind beispielsweise in den schweizerischen Patentschriften 517397 und 548 126 beschrieben. Sie sind im Handel frei erhältlich. Normalerweise zum Zusammenhalten von Kabelbündeln bestimmt, eignen sie sich ebenso gut zur Befestigung von Rohrleitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung.
Die Stützen (10), der Querträger (20) und die Achsen (33) werden aus Metall, vorzugsweise Eisen, mit Hilfe der üblichen Schneide-, Stanz- und Biegeverfahren gefertigt. Mit Vorteil werden sie, z. B. durch Feuerverzinken, gegen Korrosion geschützt. Der Nocken (30) der Verriegelungsvorrichtung besteht aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Gummi.
Zur Montage werden zuerst die beiden durch die Traverse (14) verbundenen Stützen an geeigneter Stelle mittels Drahtbindern an den Armierungseisen befestigt. Dann wird der Querträger über die beiden Stützen eingeführt und mittels der beidseitigen Verriegelungsvorrichtungen an den vorgesehenen Stellen der Stützen fixiert. Zum Befestigen des Rohrs wird das freie Ende des durch die Öffnungen (26) gezogenen Kabelbinders um die Rohrleitung gelegt, durch die Öffnung des Kopfstücks eingeführt und festgezogen.
Die Zahnung der beiden Stützen kann bei der Montage in einfacher Weise als Hilfsmittel zur Einstellung eines vorgeschriebenen Gefälles verwendet werden: Beträgt z. B. der Modul der Zahnung 8 mm und der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stützen 80 cm, so erhält man, bei vertikaler Versetzung um jeweils einen Zahn ein Gefälle von 1%, bei Versetzung um zwei Zähne 2% usw. Durch Änderung der vertikalen Versetzung oder auch des Abstandes zwischen den aufeinanderfolgenden Stützen kann auf diese Art jedes gewünschte Gefälle auf einfache Weise und mit guter Genauigkeit eingestellt werden. Die fertig montierte Vorrichtung ist sehr stabil und vermag die Rohrleitung während des Betonierens und bis zum nachfolgenden Erhärten des Betons verschiebungsfrei festzuhalten.
Infolge der besonderen Formgebung des Querträgers eignet sie sich zur Montage von Rohrleitungen verschiedener Nennweiten.
Eine Befestigungsvorrichtung ähnlich derjenigen der vorliegenden Erfindung ist in der Schweizerischen Patentschrift 601 713 schon vorgeschlagen worden. Die dort offenbarte Vorrichtung besitzt jedoch gegenüber der vorliegenden Erfindung verschiedene Nachteile. So besteht z. B. der verwendete Querträger aus zwei ineinanderschiebbaren halbkreisförmigen Hälften von relativ komplizierter Formgebung, die zusammen einen geschlossenen Ring zur Aufnahme der Rohrleitung bilden. Eine solche Vorrichtung ist naturgemäss nur für einen einzigen Rohrdurchmesser brauchbar; für veschiedene Rohrdurchmesser müssen verschiedene Querträger bereit gehalten werden. Herstellung und Lagerhaltung werden dadurch verteuert.
Wie aus den Figuren 2,4 und 5 der erwähnten Patentschrift ersichtlich ist, können die beiden halbkreisförmigen Hälften des Querträgers erst dann über die Stützen geschoben werden, wenn sie zuvor zusammengefügt wurden. Dies erschwert natürlich die Montage der Rohrleitung, weil das Rohr nunmehr in Längsrichtung durch die geschlossenen Rohrschellen eingeschoben werden muss. Ein weiterer Nachteil ist die relativ komplizierte Verriegelung: Zum Verstellen der Höhenlage müssen Verriegelungsteile jedesmal aus- und wieder eingebaut werden, während bei der Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung die Verriegelung durch einfachen Fingerdruck gelöst und wieder zum Eingriff gebracht werden kann.
Weitere Nachteile der Vorrichtung gemäss der Schweizerischen Patentschrift 601 713 ergeben sich aus der Art ihrer Befestigung am Ort der Verwendung: Die beiden Stützen, an welchen der Querträger verschiebbar befestigt wird, sind an ihrem untern Ende mit scharfen Spitzen versehen, die ins Holz der Verschalung eingeschlagen werden. Diese Befestigungsart ist wohl sehr einfach; zum Problem werden die Spitzen jedoch nach dem Entfernen der Verschalung. Damit sie nicht aus dem fertigen Beton herausragen, müssen sie abgeschlagen werden. Es verbleibt jedoch eine freie Metallfläche, die nicht von Beton bedeckt und dadurch auch nicht vor Korrosion geschützt ist. Um das Rosten der ungeschützten Metallteile zu verhindern, müssen die Stützen aus rostfreiem Material, z. B. nichtrostendem Stahl hergestellt werden, was die Fertigung dieser Teile natürlich verteuert.
Im Gegensatz dazu verbleiben bei der Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung nach dem Entfernen der Schalung keine ungeschützten Metallteile, die aus dem Beton herausragen. Es wird dadurch möglich, alle Teile, die Stützen mit eingeschlossen, aus billigem Eisen herzustellen und sich gegebenenfalls mit einem einfachen Rostschutz, z. B. durch Feuerverzinken, zu begnügen.
DESCRIPTION
The present invention relates to a device for positioning and simultaneously fixing pipelines and similar elongate components. In particular, it is used for pipelines that have to be concreted in a certain position and direction.
In the case of pipelines in a completely or almost vertical position, concreting in as a rule does not present any difficulties, since the forces acting on the pipeline are low.
However, concreting in a horizontal or slightly inclined position is much more difficult: here considerable forces occur during the filling of the heavy concrete and especially during the subsequent vibrations, which tend to move the pipe from its original position. It is therefore important that the pipe to be laid is held firmly in place by a suitable device until the concrete has hardened. Especially when installing drain lines, it is necessary that the prescribed gradient can be adhered to exactly.
The fixing device should also be quick and easy to install and, since it can only be used once, should not cause any great costs. It is also advantageous if the fixing device by its design, the setting of the correct position, for. B. relieved of a pre-graded slope.
The device according to the present invention, as will be explained below with reference to FIGS. 1 and 2, fulfills these requirements.
1 shows the device according to the invention in a perspective, exploded view, in which the individual elements are made clearly visible.
Fig. 2 shows the same device with the pipe attached to it, ready for concreting.
The following description refers to both drawings, since the reference numbers used for the individual elements are identical for both figures.
The two supports (10) have a U-shaped profile, the two parallel legs of which are provided with a row of teeth (11). The gaps (12) between the teeth are cut out in a semicircle at the base. The teeth and gaps of the two legs are always at the same height. At their lower end, the two supports are firmly connected to one another at a distance by a cross member (14) such that the rows of teeth of the two supports are directed towards one another. The cross member (14) serves on the one hand to fix the two supports (10) in their mutual position, but on the other hand also for fastening the pair of supports to the reinforcing bars of the concrete element to be cast. The attachment can e.g. B. with the usual wire ties when laying the reinforcement.
The cross member (20) has the shape shown in FIG. 1. The V-shaped, slightly rounded recess (21) in the middle of the cross member serves to support the pipeline (50) to be assembled. The cross member ends on both sides in a flat end piece (22), from which the tab (24) projecting downwards is produced by punching and bending. By punching out the tab, the opening (23) is created which can be slid over the supports (10). The opening (25) is punched out of the tab and is provided for receiving the nose (31) of the locking cam (30). The two openings (26) in the crossmember serve to pull the fastening tape (40) through which the pipeline is fixed on the crossmember.
The device for locking on both sides consists of the cam (30), which is made of an elastic material, preferably rubber, and the axis (33), which is inserted through the hole (32) of the locking cam. The nose (31) of the cam is shaped so that it fits snugly into the opening (25) of the cross member, the axis (33) after the support has been inserted through the opening (23) of the cross member with its two sides protruding ends is pressed resiliently into one of the tooth gaps (12). The fact that the axle ends are pressed inwards by hand with a spring, the lock can be released and the crossmember can be moved in its position along the toothed support. By releasing the two axle ends, the cross member is fixed in the desired position in one of the tooth gaps (12).
A cable tie is used as the fastening tape (40) which is guided through the two openings (26) of the cross member and tightened around the pipeline. Such cable ties, preferably made of plastic, consist of a flexible band that is notched in a sawtooth shape on one surface. The band carries at one end a head piece, which is provided with an opening for pulling through the free band end, and inside with a locking device which engages in the tooth notches and fixes the band in the tightened position. Cable ties of the type mentioned are described for example in Swiss patents 517397 and 548 126. They are freely available in stores. Usually intended to hold bundles of cables together, they are also suitable for fastening pipelines in the sense of the present invention.
The supports (10), the cross member (20) and the axes (33) are made of metal, preferably iron, using the usual cutting, stamping and bending processes. With advantage they are, for. B. protected by hot galvanizing against corrosion. The cam (30) of the locking device consists of an elastic material, preferably rubber.
For assembly, the two supports connected by the crossmember (14) are first attached to the reinforcing bars at a suitable point using wire ties. The cross member is then inserted over the two supports and fixed at the intended locations of the supports by means of the locking devices on both sides. To attach the pipe, the free end of the cable tie pulled through the openings (26) is placed around the pipe, inserted through the opening of the head piece and tightened.
The toothing of the two supports can be used in a simple manner during assembly as an aid for setting a prescribed gradient. B. the module of the toothing 8 mm and the distance between two successive supports 80 cm, you get, with vertical displacement by one tooth, a gradient of 1%, with displacement by two teeth 2%, etc. By changing the vertical displacement or the distance between the successive supports can be set in this way any desired slope in a simple manner and with good accuracy. The fully assembled device is very stable and is able to hold the pipeline without displacement during concreting and until the concrete has subsequently hardened.
Due to the special shape of the crossbeam, it is suitable for the assembly of pipes of different nominal sizes.
A fastening device similar to that of the present invention has already been proposed in Swiss patent 601 713. However, the device disclosed there has various disadvantages compared to the present invention. So there is z. B. the cross member used from two telescoping semi-circular halves of relatively complicated shape, which together form a closed ring for receiving the pipeline. Such a device can of course only be used for a single pipe diameter; Different cross members must be kept ready for different pipe diameters. This makes production and warehousing more expensive.
As can be seen from FIGS. 2, 4 and 5 of the mentioned patent specification, the two semicircular halves of the cross member can only be pushed over the supports if they have been assembled beforehand. This of course complicates the assembly of the pipeline, because the pipe now has to be inserted lengthways through the closed pipe clamps. Another disadvantage is the relatively complicated locking: to adjust the height, locking parts must be removed and reinstalled each time, while in the device according to the present invention the locking can be released by simple finger pressure and brought back into engagement.
Further disadvantages of the device according to the Swiss patent specification 601 713 result from the way in which it is fastened at the place of use: the two supports to which the cross member is slidably attached are provided with sharp tips at their lower ends, which are hammered into the wood of the formwork will. This type of attachment is probably very simple; However, the tips become a problem after the casing has been removed. So that they do not protrude from the finished concrete, they must be knocked off. However, there remains a free metal surface that is not covered by concrete and is therefore not protected against corrosion. In order to prevent rusting of the unprotected metal parts, the supports made of stainless material, e.g. B. stainless steel, which of course makes the production of these parts more expensive.
In contrast, in the device according to the present invention, after the formwork has been removed, there are no unprotected metal parts which protrude from the concrete. This makes it possible to manufacture all parts, including the supports, from cheap iron and, if necessary, with a simple rust protection, e.g. B. by hot-dip galvanizing.