DE2907760C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tiefenerder gemäß dem Ober­ begriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Tiefenerder ist aus der Fig. 3 des DE-GM 18 04 358 bekannt. Die Rohrabschnitte werden mit ihren Enden über ein Kernstück geschoben, wobei zwischen Kernstück und Rohrenden noch Hülsen aus einem elektrisch gut leitenden Material vorzusehen sind. Ein solcher Tiefenerder verlangt also neben den Rohrabschnitten an jeder Verbindungsstelle drei zusätzliche Bauteile, nämlich das Kernstück und zwei Hülsen. Dies bringt nicht nur in der Herstellung Mehrkosten mit sich, sondern erschwert auch die Montage, d. h. erhöht die Montagekosten. Dabei ist zu be­ rücksichtigen, daß diese Arbeiten im Freien durchgeführt werden müssen und daß es für die Monteure sehr umständlich und auch zeitraubend ist, an jeder Verbindungsstelle zweier Rohrabschnitte die genannten Teile mit vorzusehen.

Aus DE-GM 17 90 850 ist eine Verbindung von Rohrabschnitten gleichen Außendurchmessers mit Hilfe von Verbindungsmuffen bekannt. Dabei besteht aber der Nachteil, daß der Durchmes­ ser dieser Verbindungsmuffen größer ist als der Durchmesser der Rohrabschnitte. Dies ist bei Tiefenerdern ein schwer­ wiegender Nachteil, da mit dem Eintreiben des Tiefenerders diese verdickten Stellen das Erdreich nach außen drücken und das Erdreich daher in allen übrigen Bereichen des Tiefenerders (mit Ausnahme weiterer Verbindungsstellen) nur lose am Tiefenerder anliegen kann. Um einen möglichst guten Stromübergang vom Tiefenerder auf das ihn umgebende Erdreich und damit einen möglichst geringen Erdungswider­ stand zu erreichen, ist aber ein festes, sozusagen "dichtes" Anliegen des Erdreiches über die gesamte Tiefenerderlänge am Außenmantel des Tiefenerders erforderlich.

Der vorgenannte Nachteil ist auch beim Gegenstand von FR-PS 11 97 258 gegeben, bei dem das eine Ende von den Tiefenerder bilden­ den Rohrabschnitten in seinem Durchmesser aufgeweitet ist, wobei in diese Aufweitung das andere Ende eines benachbar­ ten Rohrabschnittes, dessen Durchmesser gleich dem des erstgenannten Rohr­ abschnittes ist, eingesteckt wird. Ferner besteht bei der letztgenannten Vorveröffentlichung der Nachteil, daß mit dem Eintreiben einer solchen Anordnung aus ineinander gesteckten Rohrabschnitten in den Erdboden das in seinem Durchmesser größere Rohrende von dem in ihn eingesteckten Rohrende aufge­ weitet wird. Damit ist zum einen die Gefahr verbunden, daß dort nicht mehr die gewünschte feste, insbesondere auch knick­ feste Verbindung der beiden Rohrabschnitte miteinander ge­ geben ist. Außerdem wird durch dieses Aufweiten der zuvor erläuterte Nachteil einer Durchmesservergrößerung des Tiefen­ erders im Bereich der Verbindungsstellen der Rohrabschnitte noch wesentlich verstärkt.

Aus FR-PS 15 71 779 ist eine Tiefenerderanordnung bekannt, bei der Tiefenerderabschnitte durch innere Spindeln bzw. Dorne und äußere Muffen miteinander verbunden werden. Bei den meisten Ausführungsbeispielen dieser Vorveröffentlichung sind die Außendurchmesser der Muffen größer als die der Tiefenerderabschnitte, so daß hierzu die gleichen Nach­ teile gegeben sind, die zu DE-GM 17 90 850 und FR-PS 11 97 258 erläutert wurden. Eines der Ausführungsbeispiele zeigt jedoch nur in einer einseitigen Verbindung einer Muffe mit einem Rohrabschnitt, daß diese Teile den gleichen Außen­ durchmesser haben. Jedoch bestehen auch hierzu die Nachteile, die eingangs zu DE-GM 18 04 358 erläutert sind. Diese Nach­ teile sind im übrigen auch bei DE-GM 17 90 850 vorhanden.

Aus DE-PS 10 42 057 ist ein Tiefenerder bekannt, bei dem aus Vollmaterial bestehende Stäbe an ihren Enden durch Zapfen und die Zapfen aufnehmende Bohrungen, sowie eine die Zapfen in den Bohrungen haltende, verformbare Einlage verbunden werden. Diese Tiefenerder haben sich in der Praxis sowohl funktionsmäßig, als auch in ihrer Montage bewährt. Die Kosten zu ihrer Herstellung sind aber relativ hoch. Ähnliches gilt für eine analoge Anordnung gem. DE-PS 12 70 641.

Die Erfindung hat sich demgegenüber die Aufgabe gestellt, einen Tiefenerder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bei Beibe­ haltung eines durchgehenden gleichen Außendurchmessers über die gesamte Länge des Tiefenerders so zu vereinfachen, daß sowohl die Herstellungskosten, als auch die Montagezeiten bzw. -aufwendungen verringert werden.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Tiefenerder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in den Merkmalen des Kenn­ zeichens des Anspruches 1 gesehen.

Derartige Tiefenerder sind gegenüber dem Stand der Technik gemäß DE-GM 18 04 358 und 17 90 850, sowie FR-PS 15 71 779 mit wesentlich geringeren Kosten herstellbar. Dies gilt insbesondere dann, wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Quer­ schnittsverringerung des ersten Rohrendes durch Kaltziehen gebildet ist. Zugleich verringern sich mit der Erfindung gegenüber dem zitierten Stand der Technik auch die Montage­ kosten, da der Monteur keine gesonderten Verbindungsmuffen und dergleichen auf Vorrat halten und montieren muß, sondern nur noch die beiden Rohrenden ineinanderzustecken hat. Die Erfindung übernimmt dabei also die Rohrabschnitte gleichen Außendurchmessers gemäß dem Stand der Technik, variiert diese jedoch in der Weise, daß ein Ende je eines Rohrab­ schnittes im Durchmesser gemäß Lehre des Anspruches 1 ver­ ringert wird. Ferner verhindern die Anschläge ein zu tiefes Eintreiben des ersten Rohrendes in das zweite Rohrende und damit ein unzulässiges Aufweiten des zweiten Rohrendes und u. U. sogar ein Aufreißen dieses Rohrendes und damit ein Zer­ stören der Verbindungsstelle ergeben könnte. Dies ist ins­ besondere auch deswegen zu vermeiden, da die betreffende Ver­ bindungsstelle mit Beginn des Eintreibvorganges in den Erd­ boden versinkt und daher ihre etwaige Beschädigung oder Zer­ störung von außen mit den Augen nicht mehr feststellbar ist, d. h. während des Eintreibvorganges nicht kontrolliert werden kann. Das Vermeiden eines unzulässigen Aufweitens des weiten Rohrendes beim Eintreibvorgang bringt den weiteren Vorteil, daß der Außendurchmesser dieser Verbindungsstellen gleich dem Außendurchmesser der Rohrabschnitte bleibt, d. h. der Tiefenerder über seine gesamte Länge den gleichen Außendurch­ messer hat. Wie erläutert ist dies für eine einwandfreie elektrische Kontaktgabe zwischen Tiefenerder und Erdreich von wesentlicher Bedeutung. Gemäß der Erfindung miteinander ver­ bundener Rohrenden haben einen einwandfreien mechanischen Halt, insbesondere auch gegen Knickbeanspruchungen. Nach­ teilige Verbindungsdorne, Verbindungsmuffen und dergleichen entfallen.

Die bereits erwähnten Merkmale des Anspruches 2 ver­ ringern nicht nur die Herstellungskosten sondern ergeben auch den Vorteil einer Verfestigung des Rohrendes, so daß nicht die Gefahr eines Abbrechens besteht. Die Rohr­ abschnitte bestehen bevorzugt aus Stahl. Die mit der Er­ findung geschaffene Formgebung der Rohrabschnitte erlaubt einwandfreies Feuerverzinken.

Hinsichtlich weiterer Merkmale der Erfindung wird auf die weiteren Unteransprüche verwiesen.

In der nachfolgenden Beschreibung wird anhand der Zeichnung eine Ausführungsmöglichkeit der Erfindung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 zwei Rohrabschnitte eines Tiefenerders nach der Erfindung im Längsschnitt und teilweise ineinander eingetrieben,

Fig. 2 die Verbindungsstelle der beiden Rohr­ abschnitte gem. Fig. 1, jedoch vollstän­ dig eingetrieben.

Der Tiefenerder besteht aus Rohrabschnitten 1, die an ihrem einen, ersten Rohrende 2 über einen Teilbereich a in ihrem Außendurchmesser so weit verringert sind, daß sie mit festem Sitz, z. B. Preßsitz in das zweite Rohrende 3, das in seinem Außendurchmesser nicht verringert wurde, eintreibbar sind.

Die Länge, bzw. das Ausmaß dieses Eintreibvorganges wird durch Anschläge 4 begrenzt, die sich im Eindringbereich, bzw. Eintreibweg des ersten Rohrendes 2 befinden. Der Abstand b dieser Anschläge von der Stirnkante 5 des zweiten Rohr­ endes ist gleich der vorstehend erläuterten Länge a des im Außendurchmesser verringerten Teilbereiches, oder demgegen­ über etwas größer. Die Anschläge 4 legen sich gegen die Stirnkante 6 des ersten Rohrendes 2 und verhindern ein zu tiefes Eintreiben dieses Rohrendes. Die Anschläge 4 können Sicken, Noppen, Körner und dergleichen sein, die bevorzugt durch Kaltverformung von außen her ins Rohrinnere eingedrückt werden.

Um das Eindringen des ersten Rohrendes zu erleichtern, kann dieses zu seiner Stirnkante 6 hin eine leicht konisch zusammenlaufende Verjüngung 2′ aufweisen.

Die Stirnkante 6 des Rohrendes 2 kann sich beim Auftreffen auf die Anschläge 4 nach innen verbiegen (siehe Fig. 2). Hierdurch und durch den Preßsitz zwischen den Rohrenden 2, 3 ist verhindert, daß sich die ineinandergetriebenen Rohrenden relativ zueinander um ihre Längsachse verdrehen. Die Stirnkanten verkeilen sich mit den Sicken und biegen sich dabei etwas nach innen ab (siehe Fig. 2).

Als Verdrehsicherung könnte man auch den Abschnitt b des im Durchmesser nicht verringerten Rohrendes 3 mit in seiner Längsrichtung verlaufenden Sicken oder ähnlichen Eindrückungen versehen. Diese Sicken, bzw. Eindrückungen würden dann beim Ineinanderpressen der Rohrenden auf dem Rohrende 2 mit ver­ ringerten Durchmesser Rillen hinterlassen. Hiermit wäre schon während des Eintreibens und natürlich auch nach des­ sen Beendigung ein Verdrehschutz gegeben.

Fertigungstechnisch ergibt sich außer den schon erläuter­ ten Vorteilen, daß eine spanlose Fertigung möglich ist, daher keine Nachbearbeitung erforderlich ist. Funktionell bestehen die Vorteile, daß an den Kupplungsstellen sich keine Verdickungen befinden und daß die elek­ trischen Kontaktflächen zwischen den Rohrabschnitten sehr groß sind. Gegenüber den Vollstäben ergibt sich der Vorteil eines geringeren Gewichtes bei gleicher Stabilität.

Claims (5)

1. Tiefenerder, der über seine ganze Länge den gleichen Außendurchmesser aufweist, mit an ihren Enden miteinan­ der verbindbaren und in den Erdboden eintreibbaren Rohrabschnitten gleichen Außendurchmessers, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrabschnitte (1) über einen Teilbereich (a) an einem (ersten) ihrer Rohrenden (2) in ihrem Außendurchmesser so weit verringert sind, daß sie mit festem Sitz in das Innere des anderen (zweiten) nicht im Durchmesser verringerten Rohrendes (3) des be­ nachbarten Rohrabschnittes eintreibbar sind und daß im Innern des zweiten Rohrendes für das Stirnende (6) des ersten Rohrendes (2) Anschläge (4) vorgesehen sind, de­ ren Abstand (b) von der Stirnseite (5) des zweiten Rohr­ endes gleich oder etwas größer als die Länge (a) des im Außendurchmessers verringerten Teilbereiches des ersten Rohrendes (2) ist.

2. Tiefenerder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverminderung des ersten Rohrendes (2) durch Kaltziehen gebildet ist.

3. Tiefenerder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschläge (4) von außen eingedrückte Sicken, Körner oder dergleichen vorgesehen sind.

4. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge des einen (4) und die Stirnkanten (6) des anderen Rohrendes (2) als Mittel zur Sicherung der ineinandergesteckten Rohrenden gegen ein Verdrehen relativ zueinander ausgebildet sind.

5. Tiefenerder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdrehsicherung im zweiten, nicht im Durchmesser verringerten Rohrende (3) sich Eindrückungen, z. B. in Form von in Längsrichtung dieses Rohrendes verlaufenden Sicken oder dergleichen befinden.