[0001] Die Erfindung betrifft eine Bürste, insbesondere zur Bearbeitung von Pipelinerohren,
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Wenn bekannte Bürsten der gattungsgemäßen Art zur Bearbeitung von Werkstücken, insbesondere
von Pipelinerohren, zur Anwendung gelangen, ergibt sich häufig die Notwendigkeit,
den gewünschten Arbeitsvorgang mittels mehrerer unterschiedlichen Bürsten durchzuführen.
Dies hat zur Folge, daß verschiedene einzelne Arbeitsvorgänge erforderlich sind, um
beispielsweise das Pipelinerohr in der gewünschten Weise zu bearbeiten. Dies beruht
darauf, daß derartige Rohre, bevor sie an die Baustelle kommen, im äußeren Bereich
mit einer Kunststoffschicht, insbesondere aus Polyäthylen, ummantelt sind, die als
Oberflächenschutzschicht gegen Korrosion im Einsatz dient. Diese Kunststoffschicht
muß vor dem Aneinanderfügen zweier Rohre in geeigneter Weise entfernt werden. Außerdem
soll gewährleistet sein, daß die aneinanderstoßenden Stirnbereiche zweier Pipelinerohre
zutreffend bearbeitet und von unerwünschten Fremdkörpern befreit sind. Die hierzu
erforderlichen Arbeitsgänge wurden bisher manuell mittels mehrerer unterschiedlicher,
beispielsweise gezopfter Bürsten durchgeführt.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Bürste der gattungsgemäßen Art
zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß hiermit das
Werkstück, insbesondere ein Pipelinerohr, in einem einzigen Arbeitsgang bearbeitet
werden kann, und zwar gleichzeitig an sämtlichen Arbeitsflächen.
[0004] Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus
Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
[0005] Bei der erfindungsgemäß ausgestalteten Bürste ist das äußere Bürstenteil aus mehreren
ringscheibenförmigen Bürstensegmenten gebildet, die nacheinander auf den Innenkern
aufgezogen und dort auswechselbar gehalten sind.
[0006] Besondere Vorteile ergeben sich, wenn die Bürste als Stufenbürste ausgebildet ist,
derart, daß die einzelnen Bürstensegmente unterschiedlichen Außendurchmesser aufweisen.
Gleichfalls ist es möglich, die Bürstensegmente aus unterschiedlichen Materialien
zu fertigen bzw. aus unterschiedlichen Bürstenteilen bestehen zu lassen.
[0007] In spezieller Ausgestaltung der Erfindung können die Bürstensegmente mit ihrem Außendurchmesser
an das Endbearbeitungsprofil eines mit einer Kunststoffschicht ummantelten Pipeline-Stahlrohres
angepaßt sein, wobei beispielsweise insgesamt drei Bürstensegmente unterschiedlichen
Außendurchmessers vorgesehen sind.
[0008] Auf diese Weise ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Stufenbürste, die insbesondere
als Dreistufenbürste ausgebildet ist, ein Werkstück, insbesondere ein Pipelinerohr
vollständig in einem einzigen Arbeitsgang zu bearbeiten. Hierbei können gleichzeitig
die mit der Kunststoffschicht ummantelte Außenwandung des Pipelinerohrs sowie die
Stoßseiten des Rohres exakt im geforderten Winkel bearbeitet werden.
[0009] Wenn die erfindungsgemäße Bürste als Dreistufenbürste ausgebildet ist, können die
beiden äußeren Bürstensegmente jeweils aus einem kunststoffgebundenen Drahtbürstenteil
bestehen, während das mittlere Bürstensegment einen zylindrischen Umfang aufweist
und aus mehreren gezopften Einzelringen gebildet ist.
[0010] Die Halterung der Bürstensegmente am Innenkern erfolgt zweckmäßigerweise derart,
daß diese zwischen einer am Stirnende des Innenkerns befestigten Haltescheibe oder
dgl. und einem im Abstand hierzu lösbar am Innenkern festgelegten Sicherungsring
gehalten sind. Dadurch ist es möglich, nicht nur wahlweise einzelne derjenigen Bürstensegmente
auszuwechseln, die aufgrund eines besonders intensiven Arbeitsvorgang vorzeitig bzw.
früher als die anderen Bürstensegmente verschlissen sind, sondern auch die gesamte
Bürste je nach den gegebenen Arbeitsanforderungen zu verlängern oder zu verkürzen.
Es kann somit die Bürste variabel für alle Rohrarten eingesetzt werden. Da sich die
Bürstenpakete unterschiedlich abnutzen und, wie dargelegt, die vorteilhafte Möglichkeit
besteht, die verschlissenen Bürstensegmente vorzeitig auszutauschen, ist auch die
Lebensdauer der gesamten Bürste entscheidend verlängert.
[0011] Es liegt schließlich im Rahmen der Erfindung, daß der die einzelnen Bürstensegmente
tragende Innenkern als Aufnahmerohr ausgebildet ist, das in seiner Wand mehrere radiale
Bohrungen zum Austritt von Kühlluft aufweist. Mittels dieser Kühlluft, die man beispielsweise
in Form von Preßluft von innen nach außen aus dem Innenkern austreten läßt, ist es
möglich, die Arbeitsflächen der einzelnen Bürstensegmente in der gewünschten Weise
zu kühlen, so daß keine Überhitzung der Bürste auftreten kann. Damit kann die Ein
satzdauer der Bürste entscheidend verlängert werden.
[0012] Die Erfindung wird im folgenden anhand der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert.
Diese zeigt schematisch in Seitenansicht bzw. teilweise im Schnitt die erfindungsgemäße
Bürste bei der Bearbeitung eines Pipeline-Stahlrohrs.
[0013] Wie aus der Zeichnung ersichtlich, gelangt die dargestellte Bürste 1, die beim vorgesehenen
Ausführungsbeispiel als Dreistufenbürste ausgebildet ist, zur Bearbeitung bei einem
Pipeline-Stahlrohr 2 zur Anwendung. Dieses ist in seinem äußeren Bereich mit einer
Polyäthylen-Kunststoffschutzschicht 3 ummantelt, die bis an das jeweilige Rohrstirnende
4 heranreicht. Bevor nun ein derartiges Pipelinerohr 2 stirnseitig mit einem weiteren
Pipelinerohr 2 verbunden werden kann, ist es erforderlich, die jeweiligen Rohrstirnenden
4 in geeigneter Weise zu bearbeiten sowie außerdem in einem bestimmten Bereich nahe
dem Rohrstirnende 4 die Kunststoffschutzschicht 3 abzutragen.
[0014] Dies erfolgt mittels der Bürste 1, die einen Innenkern 5 sowie ein hierauf aufgezogenes,
rotationssymmetrisches äußeres Bürstenteil aufweist. Dieses äußere Bürstenteil ist
beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei Bürstensegmenten 6, 7, 8 gebildet,
die ringscheibenförmig ausgebildet und nacheinander auf den Innenkern 5 aufgezogen
sowie dort auswechselbar gehalten sind.
[0015] Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weisen die drei Bürstensegmente 6, 7, 8 unterschiedlichen
Außendurchmesser auf, so daß sich hierdurch insgesamt die beschriebene Dreistufenbürste
1 ergibt. Im speziellen Ausführungsbeispiel weist das mittlere Bürstensegment 7 einen
weitgehend zylindrischen Umfang auf und besteht aus mehreren gezopften Einzelringen,
die im einzelnen nicht näher dargestellt sind. Demgegenüber bestehen die beiden äußeren
Bürstensegmente 6, 7 aus jeweils einem kunststoffgebundenen Drahtbürstenteil.
[0016] Nach Wunsch können auch gezopfte Einzelringe vorgesehen sein.
[0017] Die drei Bürstensegmente 6, 7, 8 weisen insgesamt einen solchen Verlauf ihres Außendurchmessers
auf, daß dieser an das Endbearbeitungsprofil des mit der Kunststoffschicht 3 ummantelten
Pipeline-Stahlrohrs 2 angepaßt ist. Zu diesem Zweck ist das den größten Außendurchmesser
aufweisende äußere Bürstensegment 8 - ähnlich wie das mittlere Bürstensegment 7 -
mit einem zylindrischen Außenumfang versehen, jedoch derart, daß der Übergang zu dem
Außenumfang des einen kleineren Außendurchmesser aufweisenden mittleren Bürstensegmentes
7 stufenartig erfolgt. An dieser Übergangsstelle ist eine geneigt verlaufende Fase
9 vorgesehen, deren Neigung derart ausgebildet ist, daß sie der gewünschten Endneigung
der Stirnfläche 4 des Pipelinerohres 2 entspricht.
[0018] Demgegenüber weist das in der Zeichnung am weitesten links gelegene äußere Bürstensegment
6 einen konisch sich verjüngenden Außendurchmesser auf, so daß auch hierdurch gewährleistet
ist, daß die Übergangsstelle zwischen der Kunststoffschicht 3 und der freigelegten
Außenwand des Pipelinerohrs 2 im gewünschten Winkel verläuft.
[0019] Die drei Bürstensegmente 6, 7, 8 sind auf dem Innenkern 5 dadurch gehalten, daß sie
zwischen einer am Stirnende 10 des Innenkerns 5 befestigten Haltescheibe 11 oder dgl.
und einem im Abstand hierzu lösbar am Innenkern 5 festgelegten Sicherungsring 12 gehalten
sind. Hierbei greift dieser Sicherungsring 12 in der üblichen Weise jeweils in eine
Umfangsnut 13 des Innenkerns 5 ein. Wie ersichtlich, sind im Abstand voneinander mehrere
Umfangsnuten 13 am Innenkern 5 vorgesehen, so daß der Sicherungsring 12 in verschiedenen
Abständen zur Haltescheibe 11 festlegbar ist. Dadurch kann auch die Gesamtlänge der
Bürste 1 nach Wunsch vergrößert oder verkleinert werden. Dies bedeutet, daß die Bürste
1 beispielsweise in ihrem zylindrischen Bereich, d.h. im Bereich des mittleren Bürstensegmentes
7, je nach dem Typ des zu bearbeitenden Pipelinerohrs 2 verlängert oder verkürzt werden
kann. Damit kann die Bürste 1 variabel für alle Rohrarten eingesetzt werden.
[0020] Wie weiterhin aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Innenkern 5 als Aufnahmerohr
ausgebildet. Dieses weist in seiner Wand zum Austritt von Kühlluft mehrere radiale
Bohrungen 14 auf, die sowohl in axialem Abstand als auch im Umfangsabstand voneinander
angeordnet sind. Die zu diesem Zweck beispielsweise zur Anwendung gelangende Preßluft
tritt aus dem Innern des Innenkerns 5 durch die radialen Bohrungen 14 hindurch nach
außen und trifft auf die Arbeitsflächen der Bürste 1, insbesondere auf die Arbeitsfläche
des mittleren Bürstensegmentes 7, auf. Dadurch ist wirksam eine Überhitzung der Bürste
1 verhindert, was die gesamte Standzeit der Bürste 1 beträchtlich verlängert.
[0021] Bezüglich vorstehend nicht im einzelner beschriebener Merkmale der Erfindung wird
im übrigen ausdrücklich auf die Zeichnung sowie auf die Ansprüche verwiesen.
1. Bürste, insbesondere zur Bearbeitung von Pipelinerohren, mit einem äußeren rotationssymmetrischen
Bürstenteil, das an einem zur Halterung dienenden Innenkern drehfest festgelegt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das äußere Bürstenteil aus mehreren ringscheibenförmigen Bürstensegmenten (6,
7, 8) besteht, die nacheinander auf den Innenkern (5) aufgezogen und dort auswechselbar
gehalten sind.
2. Bürste nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Stufenbürste (1) ausgebildet ist, derart, daß die Bürstensegmente (6,
7, 8) unterschiedlichen Außendurchmesser aufweisen.
3. Bürste nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bürstensegmente (6, 7, 8) aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind
bzw. aus unterschiedlichen Bürstenteilen bestehen.
4. Bürste nach einem der Ansprüche 1 - 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bürstensegmente (6, 7, 8) mit ihrem Außendurchmesser an das Endbearbeitungsprofil
eines mit einer Kunststoffschicht (3) ummantelten Pipeline-Stahlrohres (2) angepaßt
sind.
5. Bürste nach einem der Ansprüche 1 - 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß insgesamt drei Bürstensegmente (6, 7, 8) unterschiedlichen Außendurchmessers
vorgesehen sind.
6. Bürste nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden äußeren Bürstensegmente (6, 8) jeweils aus einem kunststoffgebundenen
Drahtbürstenteil bestehen.
7. Bürste nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das mittlere Bürstensegment (7) einen zylindrischen Umfang aufweist und aus mehreren
gezopften Einzelringen besteht.
8. Bürste nach einem der Ansprüche 1 - 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bürstensegmente (6, 7, 8) zwischen einer am Stirnende (10) des Innenkerns
(5) befestigten Haltescheibe (11) oder dgl. und einem im Abstand hierzu lösbar am
Innenkern (5) festgelegten Sicherungsring (12) gehalten sind.
9. Bürste nach einem der Ansprüche 1 - 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenkern (5) als Aufnahmerohr ausgebildet ist und in seiner Wand mehrere
radiale Bohrungen (14) zum Austritt von Kühlluft aufweist.