Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her¬ stellung einer Verbindung zwischen einer ein Medium führenden Hauptleitung und einer Abgangsleitung mittels einer Anbohr¬ schelle, die eine in einem Bohrerführungsstutzen angeordneten Zustellhülse und einen in dieser angeordneten Bohrer auf¬ weist.

Ferner betrifft die Erfindung eine Anbohrschelle zur Durch¬ führung des Verfahrens.

Eine derartige Verbindung ist notwendig, wenn an eine Haupt¬ leitung, die beispielsweise Wasser oder Gas führt, eine Abgangsleitung zu einem Verbraucher erstellt werden soll . Da das Medium auch während dem Bohrvorgang in der Hauptleitung unter Druck steht, muss der Dichtheit gegenüber der Umwelt und gegenüber der Abgangsleitung besondere Beachtung geschenkt werden. Deshalb werden Anbohrschellen eingesetzt. Diese weisen zwei Halbschalen auf, die die Hauptleitung umfassen, und einen über einer dieser Halbschalen angeord¬ neten Stutzen, in dem ein Bohrer angeordnet ist. Nach Her¬ stellung einer Schweissverbindung zwischen Anbohrschelle und

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Hauptleitung wird durch Drehen des Bohrers die Rohrwand der Hauptleitung durchbohrt, um so die gewünschte Verbindung zwischen dem Rohr der Hauptleitung und der Abgangsleitung zu schaffen. Auch während diesen Arbeiten muss ein Austreten des Mediums verhindert werden. Das bedeutet, dass vorallem während dem Bohren und nach dem Zurückdrehen des Bohrers die Anbohrschelle als Dichtung gegenüber der Abgangsleitung und der Umwelt dient.

Die bisher verwendeten Verfahren und somit auch die bisher eingesetzten Anbohrschellen berücksichtigen zwar diese For¬ derung, können jedoch die Dichtheit nicht gewährleisten.

Eine Anbohrschelle bekannter Art beinhaltet einen Bohrer, der einen Aufsatz aus Kunststoff aufweist. Dieser Aufsatz wird gemeinsam mit dem Bohrer durch Drehen im Stutzen verschoben. Am Aufsatz ist ein Dichtring vorgesehen, der zwar während und nach dem Bohren die Hauptleitung gegenüber der Umwelt einigermassen abdichtet, die Abgangsleitung jedoch nicht verschliesst. Da der Bohrer plus Aufsatz relativ hoch ist, weist der Stutzen eine grosse Bauhöhe auf. Dies ist vorallem in denjenigen Ländern nachteilig, die nur eine sehr kleine Deckung über den Leitungen vorschreiben. Zudem befinden sich oft mehrere Leitungen in einem Graben. Der zur Verfügung stehende Platz für den Einbau einer Anbohrschelle ist also stets beschränkt.

Aus der Offenlegungsschrift DE-A-3 ' 723 ' 898 ist eine Anbohr¬ schelle bekannt, die im Innern des Stutzens eine zylindrische Hülse aufweist . Diese Hülse ist dicht und verdrehsicher im Stutzen verankert. In ihrem unteren, dem Rohr der Haupt¬ leitung zugewandten Teil weist sie ein Innengewinde auf. In ihrem oberen, dem Rohr abgewandten Teil ist ihre Innenfläche glatt. Der Bohrer, der mit einem Aussengewinde versehen ist, wird durch Drehen in dieser Hülse verschoben. Dabei liegt er mit einem oberen Dichtungsring stets dicht an der glatten Innenfläche der Hülse an. Diese Anbohrschelle gewährleistet zwar eine Dichtung gegenüber der Umwelt. Die Abgangsleitung ist aber auch in dieser Ausführungsform mangelhaft geschlos¬ sen. Auch ein sicheres Schliessen zu einem späteren Zeitpunkt ist fraglich, da das entnommene Bohrstück kaum identisch in die Bohrstelle eingesetzt werden kann.

Ein derartiges Schliessen zu einem späteren Zeitpunkt ist erforderlich, wenn eine Abgangsleitung vorübergehend oder definitiv stillgelegt werden soll. Da keine der bekannten Anbohrschellen mit hoher Zuverlässigkeit die Abgangsleitung abdichten kann, wird stets in der Abgangsleitung, anschlies- send an die Anbohrschelle, ein Ventil eingebaut, das beispielsweise mittels einem Schieber einen dichten Unter¬ bruch herstellen kann.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ver¬ fahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer Haupt¬ leitung und einer Abgangsleitung zu schaffen, bei dem die

Hauptleitung gegenüber der Abgangsleitung und gegenüber der Umwelt abgedichtet ist.

Diese Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Mittel zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, wobei das Mittel ebenfalls Ventilfunktion übernehmen soll.

Diese Aufgabe löst eine Anbohrschelle mit den Merkmalen des Patentanspruches 4.

Das erfindungsgemässe Verfahren arbeitet mit einer Anbohr¬ schelle, die eine teleskopartige Bohreinheit, bestehend aus einer Zustellhülse und einem Bohrer, aufweist. Die Zustell¬ hülse wird beim erfindungsgemässen Verfahren an diejenige Stelle gebracht, an der eine Dichtung am effizientesten ist, nämlich an den Ort der Bohrung. Dadurch dichtet die Zustell- hülse die Hauptleitung nicht nur gegenüber der Umwelt ab, wie bei den bekannten Anbohrschellen, sondern auch gegenüber der Abgangsleitung. Gleichzeitig bringt sie den Bohrer an die anzubohrende Stelle der Hauptleitung. Da Zustellhülse und Bohrer gemeinsam verschoben werden und erst beim effektiven Bohrvorgang auseinandergeschraubt werden, weisen sie bei Nichtgebrauch eine relativ kleine gemeinsame Bauhöhe auf. Der Bohrerführungsstutzen und damit die Anbohrschelle können demzufolge relativ klein ausgeführt werden. Die Grosse wird

nur noch durch die Durchmesser der Haupt- und Abgangsleitung bestimmt .

Die erfindungsgemässe Anbohrschelle kann zu jedem Zeitpunkt auch als Ventil eingesetzt werden. Ein zusätzlich in die Abgangsleitung eingebautes Bauteil mit Ventil erübrigt sich somit.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs- gegenstandes dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei¬ bung erläutert.

Die einzige Figur zeigt den erfindungswesentlichen Teil einer Anbohrschelle im Schnitt, wobei auf der linken Seite Zustell- hülse und Bohrer in der untersten Position beim Anbohren dargestellt sind und auf der rechten Seite der Bohrer voll¬ ständig in die Zustellhülse eingeschraubt ist. Auf beiden Seiten ist zudem die Zustellhülse gestrichelt in ihrer ober¬ sten Anschlagsposition im Bohrerführungsstutzen dargestellt.

Im folgenden wird zuerst die Anbohrschelle beschrieben, die als Mittel zur Verwendung des erfindungsgemässen Verfahrens eingesetzt wird. Anschliessend wird anhand dieses Mittels das Verfahren erläutert .

Es werden die Begriffe oben und unten verwendet . Als oben wird der von der anzubohrenden Hauptleitung abgewandte Teil der Anbohrschelle bezeichnet, als unten der der Hauptleitung zugewandte Teil. Die Begriffe beschreiben nicht die Einbau-

läge der Anbohrschelle, die je nach Lage der Leitung und des vorhandenen Raumes unterschiedlich sein kann.

Die Anbohrschelle zur Durchführung des Verfahrens weist einen Bohrerführungsstutzen 1, einen Anschlussstutzen 2 und je nach Montageart ein oder zwei Halbschalen 3 auf.

Die Halbschalen 3 umfassen das Rohr der Hauptleitung H in einem Fall vollständig, im anderen Fall nur teilweise. Sie werden mit den üblichen Mitteln am Rohr befestigt. Die eine, hier teilweise dargestellte Halbschale 3 weist einen Wider¬ standsdraht 30 zur schweissbaren, dichten Verbindung mit der Hauptleitung H auf. Der Widerstandsdraht 30 verläuft spiral¬ förmig in mehreren Windungen um eine Durchgangsöffnung 31, deren Durchmesser mindestens dem Durchmesser einer weiter unten beschriebenen Bohrerkrone entspricht.

Die Lage des Widerstandsdrahtes 30 definiert eine ringförmige Schweisszone, an der Anbohrschelle und Rohr durch Schweissen miteinander verbunden werden. Als Schmelzrückhaltesperre ist innerhalb und ausserhalb des Schweisszonenringes je eine umlaufende Dichtlippe 32 angeordnet.

Zentrisch über dieser Durchgangsöffnung 31 ist der Bohrer¬ führungsstutzen 1 angeordnet, wobei er einen grösseren Innen¬ durchmesser als diese aufweist, so dass die Halbschale 3 innerhalb des Stutzens einen ringförmigen Absatz bildet. Der Bohrerführungsstutzen 1 weist ein Innengewinde mit relativ grosser Steigung auf, das sich bis ans untere Ende erstreckt.

Im oberen Bereich geht das Innengewinde in eine glatte, ebene zylindrische Innenfläche 11 über. In diesem Bohrerführungs- stutzen 1 sind ein Bohrer 7 zum Anbohren der Hauptleitung H und eine Zustellhülse 6 für den Bohrer angeordnet. Diese werden später ausführlich beschrieben. Der Bohrerführungs- stutzen 1 weist an seinem oberen Ende einen Anschlag 12 auf, der in diesem Beispiel aus einem in einer Ringnut einge¬ setzten Sprengring gebildet ist. Der Anschlag kann in einer anderen Ausführungsform auch durch einen zusätzlichen, teil¬ weise offenen Deckel erhalten werden, der auf dem Bohrer¬ führungsstutzen aufgeschweisst ist oder der mittels inrastorganen irreversibel mit diesem verbindbar ist. Dadurch können Bohrer 7 und Zustellhülse 6 nicht entfernt werden. Der Bohrerführungsstutzen 1 ist oben mit einem schraubbaren Verschlussdeckel 4 verschliessbar. Als zusätz¬ liche Dichtung ist zwischen Bohrerführungsstutzen 1 und Verschlussdeckel 4 ein Dichtring 41 vorgesehen, der in einer in der Aussenfläche des Bohrerführungsstutzens 1 angebrachte Ringnut eingelegt ist. Aus Sicherheitsgründen sind am Bohrer¬ führungsstutzen 1 und am Verschlussdeckel 4 Einrastelemente 42 angebracht, die nach dem Festziehen des Verschlussdeckels ein Abschrauben von Hand verunmöglichen.

Senkrecht zum Bohrerführungsstutzen 1 ist ein Anschluss¬ stutzen 2 angeordnet. In anderen Ausführungsformen schliesst der Anschlussstutzen 2 mit dem Bohrerführungsstutzen 1 einen Winkel ein. Er dient als Uebergangsstück zu einer, hier nicht dargestellten, Abgangsleitung. Der Anschlussstutzen 2 mündet

knapp oberhalb der Halbschale 3 in den Bohrerführungsstutzen 1. Die bisher beschriebenen Bestandteile der Anbohrschelle sind, bis auf den Widerstandsdraht 30 und der Bohrkrone, aus Kunststoff gefertigt.

Die teleskopartige Bohrvorrichtung ist im Bohrerführungs- stutzen 1 angeordnet. Sie besteht aus einer im Bohrer¬ führungsstutzen 1 beweglichen, zylinderförmigen Zustellhülse 6 und einem Bohrer 7.

Die Zustellhülse 6 ist vollständig aus Kunststoff gefertigt. Sie weist ein Aussengewinde, das Zustellgewinde 61, auf, das sich bis auf einen nachfolgend beschriebenen oberen Teil über ihre gesamte Länge erstreckt und das das Innengewinde des Bohrerführungsstutzens 1 kämmt. Oberhalb des Zustellgewindes 61 ist ein Dichtring 63, in diesem Fall ein O-Ring, ange¬ ordnet. Der Dichtring 63 ist in einer Ringnut gehalten und dichtet auf der glatten Innenfläche 11 des Bohrerführungs- Stutzens 1. An ihrem unteren Ende weist die Zustellhülse 6 eine weitere Dichtung in Form einer umlaufenden spitzen Dichtkante 65 auf. Die Wirkungsweise wird später erläutert. Die Zustellhülse 6 weist im Innern ein Innengewinde auf, das eine kleinere Steigung als das Aussengewinde 61 besitzt. Das Innengewinde erstreckt sich ebenfalls bis ans untere Ende der Zustellhülse 6. Die Oeffnung 67 am oberen Ende der Zustell¬ hülse 6 ist in dieser Ausführungsform ein doppelter Innen¬ vierkant.

Der Bohrer 7 ist in der Zustellhülse 6 schraubbar gelagert und in ihr ein- und aus ihr ausdrehbar. Er besteht aus einem Bohrschaft 71 und einer Bohrkrone 72. Die Bohrkrone 72 weist einen kleineren Durchmesser als der Bohrschaft 71 auf.

Der Bohrschaft 71 ist wie die Zustellhülse 6 aus Kunststoff gefertigt . Der Bohrschaft 71 weist zur schraubbaren Lagerung des Bohrers ein dem Innengewinde der Zustellhülse 6 ent¬ sprechendes Aussengewinde, das Bohrergewinde 73, auf. Ober¬ halb des Bohrergewindes ■ 73 weist der Bohrschaft 71 eine Ringnut auf, in der ein Dichtring 75, hier wiederum ein 0- Ring, angeordnet ist. Ebenfalls im Bohrschaft 71 ist ein Innensechskant 74 vorhanden, das als Mittel für einen Form- schluss mit einem von aussen durch Bohrerführungsstutzen 1 und Zustellhülse 6 einführbares Werkzeug dient. Mittels diesem Werkzeug werden Bohrer 7 und Zustellhülse 6 gemeinsam getrieben.

Bohrer 7 und Zustellhülse 6 sind mittels einer Friktions¬ kupplung 66 miteinander fixierbar. Bohrer und Zustellhülse weisen hierfür Rippen und Noppen auf, die die notwendige Haftreibung erzeugen. Die Kupplung greift, wenn der Bohrer 7 bis zu einem oberen Bohreranschlag in die Zustellhülse 6 eingedreht ist. Bevorzugterweise ist dann der Bohrer 7 voll¬ ständig von der Zustellhülse 6 umgeben. Um die Friktions¬ kupplung noch zu unterstützen, kann in einer weiteren Aus- führungsform das Bohrergewinde 73 hinterschnitten werden, um so ei.-.e Haftreibung zu erzeugen.

Im folgenden wird das Verfahren anhand der einzelnen, in der Figur ersichtlichen Positionen von Zustellhülse und Bohrer erläutert. Vor dem Gebrauch der Anbohrschelle liegt der teleskopartige Bohrer mit eingedrehtem Bohrer 7 am oberen Anschlag der Zustellhülse im Bohrerführungsstutzen 1 an. Diese Position ist in der Figur gestrichelt eingezeichnet. Der Dichtungsring 63 liegt auf der glatten Innenfläche 11 des Bohrerführungsstutzens 1 an und nur das untere Ende des Zustellgewindes 61 der Zustellhülse 6 greift in das Innen¬ gewinde des Bohrerführungsstutzens 1 ein. Zustellhülse und Bohrer befinden sich oberhalb der Mündungsöffnung des Anschlussstutzens 2, so dass diese nicht verdeckt ist. Das Werkzeug wird nun in den Innensechskant 74 eingeführt. Da Zustellhülse 6 und Bohrer 7 durch die Friktionskupplung miteinander fixiert sind, können sie gemeinsam den Bohrer¬ führungsstutzen 1 entlang hinuntergedreht werden. Sind sie am unteren Ende des Bohrerführungsstutzen 1 angekommen, kommt die Zustellhülse 6 nun auf den durch die Halbschale 3 gebil¬ deten Absatz zu liegen. Der Verstellweg der Zustellhülse 6 ist dabei so bemessen, dass ihr Dichtring 63 in jeder ihrer Verstellpositionen an der glatten Innenfläche 11 des Bohrer¬ führungsstutzens 1 anliegt.

Die untere Anschlagsposition der Zustellhülse ist in der Figur in der rechten Hälfte ersichtlich. Die umlaufende Dichtkante 65 der Zustellhülse 6 bohrt sich dabei in die Halbschale 3, so dass eine dichte Verbindung entsteht. Wird der Bohrer mittels dem Werkzeug weiter gedreht, so wird die

Haftreibung der Friktionskupplung 66 überwunden und er bewegt sich ohne die Zustellhülse weiter nach unten. Mit dem Bohrer 7 kann nun die Hauptleitung angebohrt werden. Da die Dicht- kante 65 der Zustellhülse 6 eine Dichtung gewährleistet, kann das in der Hauptleitung geführte Medium weder in den Anschlussstutzen 2 noch in die Umwelt entweichen. Zudem liegt der Dichtring 63 der Zustellhülse 6 oberhalb der Mündungs- öffnung des Anschlussstutzens 2 an der glatten Innenfläche 11 an und bildet so eine absolute Dichtung.

Da der Bohrschaft 71 des Bohrers 7 ebenfalls auf den durch die Halbschale 3 gebildeten Absatz aufsteht, kann der Bohrer 7 nicht vollständig aus der Zustellhülse 6 ausgedreht werden. Ist diese untere Bohreranschlagposition erreicht, so ist auch die Hauptleitung vollständig angebohrt. Diese Position ist in der Figur in der linken Hälfte dargestellt. Der Bohrer 7 lässt sich nun wieder in die Zustellhülse 6 zurückdrehen bis zu seiner oberen Bohreranschlagsposition. Hierbei ist die Hauptleitung immer noch abgedichtet. In der oberen Anschlags¬ position wird der Bohrer 7 mit der Zustellhülse 6 über die Friktionskupplung fixiert. Der Dichtring 75 des Bohrers 7 liegt nun an der glatten Innenfläche oberhalb des Gewindes der Zustellhülse 6 an und übernimmt eine zusätzliche Dicht¬ funktion. Zustellhülse 6 und Bohrer 7 werden nun gemeinsam weiter den Bohrstutzen 1 hinauf gedreht. Dabei gewährleistet der Dichtring 63 der Zustellhülse 6 in jeder Position die Dichtheit. Beim Hinaufdrehen der Zustellhülse wird nun die Mündungsöffnung des Anschlussstutzens 2 freigegeben. Die

gewünschte Verbindung ist somit hergestellt, ohne dass zu irgendeinem Zeitpunkt das Medium durch den Bohrerführungs- stutzen 1 in die Umgebung abgegeben werden konnte. Die Zustellhülse 6 wird wieder gemeinsam mit dem Bohrer 7 bis zu ihrer oberen Anschlagsposition hinaufgedreht, so dass sie schliesslich die Mündungsöffnung des Anschlussstutzens voll¬ ständig freigibt. Es sind nun mehrere Dichtungen vorhanden, die verhindern, dass das Medium in die Umgebung austritt. Dies sind der Dichtring 75 des Bohrers 7 und der Dichtring 63 der Zustellhülse, die nun beide auf glatten Innenflächen aufliegen, und zudem der Verschlussdeckel 4 mit seinem Dicht- ring 41, der nun wieder auf den Bohrerführungsstutzen 1 aufgeschraubt werden kann. In der oberen und unteren Anschlagsposition sind also aus Sicherheitsgründen zusätz¬ liche Dichtungsmittel vorhanden.

Bis jetzt wurde die Wirkungsweise der Anbohrschelle beim Anbohren eines Rohres einer Hauptleitung beschrieben. Die Anbohrschelle kann aber auch als Ventil eingesetzt werden. Das heisst, es ist nicht mehr notwendig, anschliessend an die Anbohrschelle ein Ventil in die Abgangsleitung einzubauen. Falls die Verbindung zwischen Abgangsleitung und Hauptleitung unterbrochen werden soll, so muss nur wieder die Zustellhülse bis in ihre untere Anschlagsposition gedreht werden, so dass die Dichtkante eine dichtende Verbindung mit der Halbschale eingeht. Dazu wird die Zustellhülse direkt mit einem eigenen Werkzeug, das in die Oeffnung 67 der Zustellhülse eingreift, hinuntergedreht.