DE102020200271B4

DE102020200271B4 - Sealing device and process for their production as well as piping system

Info

Publication number: DE102020200271B4
Application number: DE102020200271.1A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Nowak; Julian Keser; René Thal; Stefan Mühlhans; Lars Steinke; Andreas Kopf
Original assignee: Glatt GmbH
Current assignee: Glatt GmbH
Priority date: 2020-01-10
Filing date: 2020-01-10
Publication date: 2021-07-22
Anticipated expiration: 2040-01-11
Also published as: DE102020200271A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung (1) zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung (2) und ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungsvorrichtung (1).The invention relates to a sealing device (1) for sealing a pipeline arrangement (2) and a method for producing a sealing device (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung, die zwei eine Rohrleitungsmittelachse aufweisende Rohrleitungseinheiten und eine Spanneinrichtung aufweist, wobei eine Rohrleitungseinheit eine über eine Rohrleitungsaußenoberfläche, eine Rohrleitungsstirnfläche und einen Rohrleitungsaußendurchmesser verfügende Rohrleitung und einen einen Rohrstutzeninnendurchmesser aufweisenden Rohrstutzen umfasst, und der Rohrstutzen über einen eine Flanschabschnittsstirnfläche aufweisenden Flanschabschnitt sowie einen eine Rohrabschnittsinnenoberfläche aufweisenden Rohrabschnitt verfügt, und wobei die Spanneinrichtung die Flanschabschnitte der Rohrstutzen der zwei Rohrleitungseinheiten axial miteinander verspannt, wobei die Dichtungsvorrichtung in ihrer Gebrauchsstellung eine axial zwischen den Flanschabschnittsstirnflächen der Rohrstutzen angeordnete Dichtung aufweist.The invention relates to a sealing device for sealing a pipeline arrangement, which has two pipeline units having a pipeline central axis and a clamping device, wherein a pipeline unit comprises a pipe having a pipe outer surface, a pipe end face and a pipe outer diameter and a pipe stub having a pipe stub inner diameter, and the pipe stub has a pipe stub Flange section end face having a flange section and a pipe section having a pipe section inner surface, and wherein the clamping device axially braces the flange sections of the pipe sockets of the two pipeline units with one another, the sealing device in its position of use having a seal arranged axially between the flange section end faces of the pipe sockets.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein eine Rohrleitungsanordnung und eine Dichtungsvorrichtung umfassendes Rohrleitungssystem.The invention also relates to a pipeline system comprising a pipeline arrangement and a sealing device.

Überdies betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungsvorrichtung zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung.The invention also relates to a method for producing a sealing device for sealing a pipeline arrangement.

Dichtungsvorrichtungen in den verschiedensten Ausführungsformen, insbesondere in Form von O-Ringen, gehören seit langer Zeit zum Stand der Technik. Nachteilig an diesen Dichtungsvorrichtung ist, dass diese mit der Zeit spröde werden und dichtungsspezifische Informationen auf der Dichtungsmantelfläche der Dichtungsvorrichtung nicht mehr identifizierbar sind, sodass eine Nachverfolgung dieser Informationen sehr große Schwierigkeiten bereitet.Sealing devices in the most varied of embodiments, in particular in the form of O-rings, have long been part of the state of the art. The disadvantage of this sealing device is that it becomes brittle over time and seal-specific information on the sealing surface of the sealing device can no longer be identified, so that tracking this information causes very great difficulties.

Die deutsche Patentanmeldung DE 10 2016 005 385 A1 offenbart eine Flanschdichtung, umfassend einen Stützkörper aus einem zähharten Werkstoff und ein Dichtelement aus einem gummielastischen Werkstoff, die einstückig miteinander verbunden sind, wobei das Dichtelement eine von einem abzudichtenden Medium in einem abzudichtenden Raum beaufschlagbare Dichtkante, wobei das Dichtelement im Bereich der Dichtkante im herstellungsbedingten Zustand Hohlräume aufweist, die während der bestimmungsgemäßen Verwendung der Flanschdichtung volumenveränderlich sind, und eine Dichtungsanordnung, die eine solche Flanschdichtung umfasst.The German patent application DE 10 2016 005 385 A1 discloses a flange seal comprising a support body made of a tough, hard material and a sealing element made of a rubber-elastic material, which are integrally connected to one another, the sealing element having a sealing edge that can be acted upon by a medium to be sealed in a space to be sealed, the sealing element in the region of the sealing edge in the production-related state Has cavities which are variable in volume during the intended use of the flange seal, and a seal arrangement which comprises such a flange seal.

Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Dichtungsvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung der Dichtungsvorrichtung sowie ein eine Rohrleitungsanordnung und eine Dichtungsvorrichtung umfassendes Rohrleitungssystem bereitzustellen, wobei die Nachverfolgung der Dichtungsvorrichtung deutlich vereinfacht wird und die Nachteile des Standes der Technik ausgeräumt werden.The object of the invention is therefore to provide a sealing device and a method for producing the sealing device as well as a pipe system comprising a pipe arrangement and a sealing device, the tracking of the sealing device being significantly simplified and the disadvantages of the prior art being eliminated.

Diese Aufgabe wird bei einer Dichtungsvorrichtung eingangs genannter Art dadurch gelöst, dass die Dichtungsvorrichtung über einen in der Dichtung angeordneten Datenträger verfügt, der einen elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenspeicher umfasst. Der beschreibbare, bevorzugt wiederbeschreibbare, Datenspeicher des Datenträgers ermöglicht ein flexibles Datenmanagement direkt an der Dichtungsvorrichtung. Die dichtungsspezifischen Informationen auf dem Datenträger, insbesondere auf dem RFID-Transponder, können jederzeit geändert, gelöscht oder ergänzt werden. Insbesondere Produkt-, Wartungs-, Produktions- oder Servicedaten sind so direkt an der Dichtungsvorrichtung jederzeit als dichtungsspezifische Informationen verfügbar. Zweckmäßigerweise ist die Dichtungsvorrichtung insbesondere für Klemmstutzen nach DIN 32676 ausgebildet.In the case of a sealing device of the type mentioned at the outset, this object is achieved in that the sealing device has a data carrier which is arranged in the seal and which comprises an electronic data memory that can be written or written to with seal-specific information. The writable, preferably rewritable, data memory of the data carrier enables flexible data management directly on the sealing device. The seal-specific information on the data carrier, in particular on the RFID transponder, can be changed, deleted or supplemented at any time. In particular, product, maintenance, production or service data are available at any time as seal-specific information directly on the sealing device. The sealing device is expediently designed in accordance with DIN 32676 in particular for clamping sockets.

Vorteilhafterweise sind drei unterschiedliche Datenträger einsetzbar:

- Datenträger, die ausschließlich auslesbar sind und die individuell durch den Lieferanten einmalig beschrieben werden, wobei es jedoch nicht möglich ist, nachträglich dichtungsspezifische Informationen hinzuzufügen, zu löschen oder zu überschreiben. Bspw. wird hier das Herstellungsdatum sowie die Eigenschaften der Dichtungsvorrichtung als dichtungsspezifische Information herstellerseitig aufgespielt.
- Datenträger sind einmalig hersteller- oder kundenseitig beschreibbar und beliebig oft auslesbar. Hierdurch hat der Kunde die Möglichkeit bspw. das Datum des Einbaus der Dichtungsvorrichtung in einer Anlage oder dergleichen als weitere dichtungsspezifische Information auf den Datenträger zu spielen. Vorteilhaft ist hierbei, dass nach dem einmaligen Aufspielen der dichtungsspezifischen Informationen nur noch das Auslesen ermöglicht wird. Somit wird ein fälschliches oder absichtliches Ändern der dichtungsspezifischen Informationen verhindert, wodurch die Qualität der Anlage verbessert wird.
- Datenträger, die ein unbeschränktes hersteller- oder kundenseitiges Beschreiben und Auslesen des Datenspeichers des Datenträgers erlauben. Auch möglich ist durch das Setzen eines Schreibschutzes ein Sperren der Datenträger sowohl für das Beschreiben und/oder Auslesen.

Three different data carriers can advantageously be used:

- Data carriers that can only be read out and that are individually written to once by the supplier, although it is not possible to subsequently add, delete or overwrite seal-specific information. For example, the date of manufacture and the properties of the sealing device are recorded here as seal-specific information by the manufacturer.
- Data carriers can be written to once by the manufacturer or by the customer and can be read out as often as required. In this way, the customer has the option, for example, of playing the date on which the sealing device was installed in a system or the like as additional seal-specific information on the data carrier. The advantage here is that after the seal-specific information has been uploaded once, only reading is possible. This prevents the seal-specific information from being erroneously or intentionally changed, which improves the quality of the system.
- Data carriers that allow unlimited writing and reading of the data storage medium by the manufacturer or customer. By setting write protection, it is also possible to lock the data carrier for both writing and / or reading.

Bevorzugt wird die Dichtungsvorrichtung im Rohrleitungsbau im Anlagenbau, in der Bio-, Pharma-, Chemie- oder Lebensmittelindustrie bzw. im Sanitärbereich verwendet.The sealing device is preferred in pipeline construction in plant construction, in bio, Pharmaceutical, chemical or food industry or used in the sanitary area.

Diesbezüglich ist der Datenspeicher des Datenträgers auslesbar, insbesondere kontaktlos. Bevorzugt ist der Datenträger der Dichtungsvorrichtung als RFID-Transponder ausgebildet. Die sichtkontaktlose Kommunikation zwischen RFID-Transponder und Schreib-Lesesystem bietet eine hohe Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen bspw. durch die Anbringung an geschützten Stellen, eine unsichtbare Integration in bestehende Produkte und eine vereinfachte Prozessoptimierung. Zudem verfügt jeder Datenträger über eine eineindeutige Zuordnung, aufgrund seiner weltweit nur einmal vergebenen Seriennummer. Das garantiert die genaue Zuordnung auf Einzelproduktebene und eine vollständige Produktindividualisierung. Auch das gleichzeitige Lesen mehrerer RFID-Transponder in einem Arbeitsschritt ist möglich und beschleunigt so die Arbeitsabläufe.In this regard, the data memory of the data carrier can be read out, in particular without contact. The data carrier of the sealing device is preferably designed as an RFID transponder. The visual contact-free communication between the RFID transponder and the read / write system offers a high level of insensitivity to contamination, for example by being attached to protected areas, invisible integration into existing products and simplified process optimization. In addition, each data carrier has a unique assignment due to its serial number, which is only assigned once worldwide. This guarantees the exact allocation on the individual product level and a complete product individualization. It is also possible to read several RFID transponders at the same time in one work step, which speeds up work processes.

Nach einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung der Dichtungsvorrichtung ist die Dichtung konfiguriert, um einen definierten Übergang zwischen den zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten auszubilden, sodass ein Ansammeln von Rückständen des durch die Rohrleitungsanordnung strömenden Mediums oder der durch die Rohrleitungsanordnung strömenden Medien nicht stattfindet.According to a further advantageous embodiment of the sealing device, the seal is configured to form a defined transition between the two pipe units clamped together so that residues of the medium flowing through the pipe arrangement or the media flowing through the pipe arrangement do not accumulate.

Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Rohrleitungsanordnung weist die Dichtung einen Dichtungseinsatz aufweist, der konfiguriert ist, um einen axialen Mindestabstand zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten zu definieren. Die Einstellung eines axialen Mindestabstandes mittels der einen Dichtungseinsatz umfassenden Dichtung zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten ist vorteilhaft, da der maximale Anpressdruck der Dichtfläche vorgebbar ist. Zudem können durch den nicht unterschreitbaren Mindestabstand zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten aufgrund des Dichtungseinsatzes Nacharbeiten an den Rohrleitungseinheiten, insbesondere an den diesbezüglichen Rohren, entfallen.According to a further preferred embodiment of the pipeline arrangement, the seal has a sealing insert which is configured to define a minimum axial distance between the two pipeline units. The setting of an axial minimum distance by means of the seal comprising a sealing insert between the two pipeline units is advantageous since the maximum contact pressure of the sealing surface can be predetermined. In addition, the minimum distance between the two pipeline units, which cannot be undershot, eliminates the need for reworking on the pipeline units, in particular on the relevant pipes, due to the seal insert.

Bevorzugt weist der Dichtungseinsatz eine als Anschlag ausgebildete Dichtungseinsatzstirnfläche auf. Eine als Anschlag ausgebildete Dichtungseinsatzstirnfläche ermöglicht eine einfache Realisierung zur Begrenzung des Mindestabstandes zwischen den zwei zu verspannenden Rohrleitungseinheiten. Besonders bevorzugt ist der Datenträger als ein Teil des Dichtungseinsatzes ausgebildet ist. Somit bildet der Datenträger einen Teil des Dichtungseinsatzes.The sealing insert preferably has a sealing insert end face designed as a stop. A sealing insert end face designed as a stop enables a simple implementation to limit the minimum distance between the two pipeline units to be braced. The data carrier is particularly preferably designed as part of the sealing insert. The data carrier thus forms part of the sealing insert.

Entsprechend einer zusätzlichen vorteilhaften Weiterbildung der Dichtungsvorrichtung weist die Dichtung eine sich radial um eine Dichtungsvorrichtungsmittelachse erstreckende Dichtungsmantelfläche auf, an der ein den Datenträger aufweisender Dichtungsabschnitt angeordnet ist. Hierdurch ist der Datenträger, insbesondere der als RFID-Transponder ausgebildete Datenträger, verbessert im Gebrauchszustand der Dichtungsvorrichtung auslesbar. Die Spanneinrichtung ist als Gelenkklammer ausgebildet und der Dichtungsabschnitt ist oder wird bevorzugt durch ein Gelenkklammergelenk der Spanneinrichtung nach außen führbar geführt. Vorteilhafterweise ist die Dichtung aus Kautschuk, bevorzugt aus Nitrilkautschuk oder Perflourkautschuk, Silikon, Polyethylen oder Polytetraflourethylen hergestellt.According to an additional advantageous development of the sealing device, the seal has a sealing jacket surface which extends radially around a sealing device central axis and on which a sealing section having the data carrier is arranged. As a result, the data carrier, in particular the data carrier designed as an RFID transponder, can be read out in an improved manner when the sealing device is in use. The clamping device is designed as a hinge clamp and the sealing section is or is preferably guided to the outside by a hinge clamp joint of the clamping device. The seal is advantageously made from rubber, preferably from nitrile rubber or perforated rubber, silicone, polyethylene or polytetrafluoroethylene.

Bevorzugt wird die Aufgabe durch ein Rohrleitungssystem umfassend eine Rohrleitungsanordnung und eine Dichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 gelöst.The object is preferably achieved by a pipeline system comprising a pipeline arrangement and a sealing device according to one of claims 1 to 11.

Weiterhin wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Dichtungsvorrichtung über einen in der Dichtung angeordneten, elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenträger verfügt, wobei der Datenträger als Einlegeteil mit der Dichtung vergossen wird, umfassend die Schritte:

a) Einbringen des Datenträgers in ein Werkzeug,
b) Vergießen des Werkzeugs mit Dichtungswerkstoff und
c) Ausbringen der hergestellten Dichtungsvorrichtung aus dem Werkzeug.

Furthermore, this object is achieved in a method of the type mentioned at the outset in that the sealing device has an electronic data carrier which is arranged in the seal and can be written or written to with seal-specific information, the data carrier being encapsulated as an insert with the seal, comprising the steps:

a) inserting the data carrier into a tool,
b) Potting the tool with sealing material and
c) Removal of the sealing device produced from the tool.

Dieses Verfahren gestattet eine schnelle und kostengünstige Herstellung der Dichtungsvorrichtung. Vorteilhafterweise ist das durchgeführte Verfahren ein Spritzgießverfahren oder ein Formpressverfahren. Zweckmäßigerweise ist die Dichtungsvorrichtung so insbesondere für Klemmstutzen nach DIN 32676 ausgebildet. Bevorzugt wird in Schritt a) ein den Datenträger umfassender Dichtungseinsatz in das Werkzeug eingebracht. Dies hat den Vorteil, dass kein Dichtungsabschnitt benötigt wird, der durchaus einfach von der Dichtungsvorrichtung abtrennbar ist.This method allows the sealing device to be manufactured quickly and inexpensively. The method carried out is advantageously an injection molding method or a compression molding method. The sealing device is expediently designed in particular for clamping sockets in accordance with DIN 32676. In step a), a sealing insert comprising the data carrier is preferably introduced into the tool. This has the advantage that no sealing section is required which can easily be separated from the sealing device.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die durch das Verfahren hergestellte Dichtungsvorrichtung eine Dichtungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.According to a further advantageous embodiment, the sealing device produced by the method is a sealing device according to one of claims 1 to 11.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert dieser zeigen

1 eine Schnittdarstellung einer Rohrleitung und eines Rohrstutzens,
2 eine Schnittdarstellung der Rohrleitung und des Rohrstutzens, wobei der Rohrstutzen axial auf die Rohrleitung aufgesteckt ist,
3 eine Schnittdarstellung einer Rohrleitungseinheit,
4 eine Schnittdarstellung von zwei Rohrleitungseinheiten, wobei zwischen den Rohrleitungseinheiten eine Dichtung angeordnet ist,
5 eine einen Ausschnitt A im Bereich von zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten aufweisende Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Rohrleitungsanordnung,
6 eine Detailansicht des in 5 dargestellten Ausschnitts A im Bereich der zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten,
7 eine Draufsicht auf eine eine Dichtung und einen Datenträger aufweisende Dichtungsvorrichtung mit Detailausschnitt B,
8 eine Seitenansicht einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisenden Dichtungsvorrichtung,
9 eine Detaildarstellung des in 7 gezeigten Detailausschnitts B und
10 eine Draufsicht auf eine weitere eine Dichtung und einen Datenträger aufweisende Dichtungsvorrichtung.

The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, which show

1 a sectional view of a pipeline and a pipe socket,
2 a sectional view of the pipeline and the pipe socket, the pipe socket being pushed axially onto the pipeline,
3 a sectional view of a pipeline unit,
4th a sectional view of two pipeline units, a seal being arranged between the pipeline units,
5 a sectional view of an embodiment of a pipeline arrangement having a section A in the area of two pipe units clamped together,
6th a detailed view of the in 5 Section A shown in the area of the two pipe units clamped together,
7th a plan view of a sealing device having a seal and a data carrier with detail section B,
8th a side view of a sealing device having a seal and a data carrier,
9 a detailed representation of the in 7th shown detail section B and
10 a plan view of a further sealing device having a seal and a data carrier.

Sofern keine anderslautenden Angaben gemacht werden, bezieht sich die nachfolgende Beschreibung auf sämtliche in der Zeichnung illustrierten Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Dichtungsvorrichtung 1 zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung 2.Unless otherwise stated, the following description relates to all the embodiments of a sealing device according to the invention illustrated in the drawing 1 for sealing a pipeline arrangement 2 .

Die Rohrleitungsanordnung 2 weist zwei eine Rohrleitungsmittelachse 3 aufweisende Rohrleitungseinheiten 4 und eine Spanneinrichtung 5 auf. Die Rohrleitungseinheiten 4 umfassen eine Rohrleitung 6 und einen Rohrstutzen 7, wobei Rohrleitung 6 und Rohrstutzen 7 an der Rohrleitungsmittelachse 3 ausgerichtet sind.The pipeline arrangement 2 has two a pipe central axis 3 having pipeline units 4th and a tensioning device 5 on. The pipeline units 4th include a pipeline 6th and a pipe socket 7th , with pipeline 6th and pipe socket 7th on the pipe center axis 3 are aligned.

Die Rohrleitung 6 weist eine Rohrleitungsaußenoberfläche 8, eine Rohrleitungsstirnfläche 9 und einen Rohrleitungsaußendurchmesser 10 auf. Außerdem ist die Rohrleitung 6 entsprechend einer Vorgabe in Bezug auf eine Rohrlänge und eine Rohrbiegung ausgebildet, wobei in der illustrierten Ausführungsform eine gerade Rohrleitung 1 verwendet wird. In anderen nicht illustrierten Ausführungsformen ist die Rohrlänge und die Rohrbiegung anders ausgebildet.The pipeline 6th has a pipe outer surface 8th , a pipe face 9 and a pipe outer diameter 10 on. Besides, the pipeline is 6th formed in accordance with a specification with respect to a pipe length and a pipe bend, a straight pipe in the illustrated embodiment 1 is used. In other non-illustrated embodiments, the pipe length and the pipe bend are designed differently.

Der Rohrstutzen 7 weist einen Rohrstutzeninnendurchmesser 11 auf und verfügt über einen eine Flanschabschnittsstirnfläche 12 umfassenden Flanschabschnitt 13 und einen eine Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 aufweisenden Rohrabschnitt 15. In der Flanschabschnittstirnfläche 12 des Flanschabschnitts 13 ist eine Nut 16 zur teilweisen Aufnahme einer Dichtungsvorrichtung 1 ausgebildet.The pipe socket 7th has a pipe socket inside diameter 11 and has a flange section face 12th comprehensive flange section 13th and one a pipe section inner surface 14th having pipe section 15th . In the flange section face 12th of the flange section 13th is a groove 16 to partially accommodate a sealing device 1 educated.

Zudem weist die Rohrabschnittsinnenoberfläche 17 eine Struktur 18 in Form von Erhebungen 19 auf.In addition, the pipe section has the inner surface 17th a structure 18th in the form of surveys 19th on.

Der Rohrstutzen 7 ist in Achsrichtung der Rohrleitungsmittelachse 3 axial auf die Rohrleitung 6 aufgesteckt. Flanschabschnittsstirnfläche 12 und Rohrleitungsstirnfläche 9 sind hierbei bündig zueinander ausgerichtet. In der dargestellten Ausführungsform sind der Rohrleitungsaußendurchmesser 10 und der Rohrstutzeninnendurchmesser 11 gleich groß.The pipe socket 7th is in the axial direction of the pipe center axis 3 axially on the pipeline 6th attached. Flange section face 12th and pipe face 9 are aligned flush with each other. In the embodiment shown, the pipe outer diameter is 10 and the pipe socket inside diameter 11 same size.

In einer anderen nicht illustrierten Ausführungsform ist der Rohrleitungsaußendurchmesser 10 der Rohrleitung 6 größer als der Rohrstutzeninnendurchmesser 11 des Rohrstutzens 7. Somit wird unmittelbar beim axialen Aufstecken des Rohrstutzens 7 auf die Rohrleitung 6 eine Presspassung erzeugt. Eine solche Presspassung stellt eine kraftschlüssige Verbindung von Rohrleitung 6 und Rohrstutzen 7 her.In another non-illustrated embodiment, the pipe outer diameter is 10 the pipeline 6th larger than the pipe socket inside diameter 11 of the pipe socket 7th . This means that the pipe socket is immediately plugged on axially 7th on the pipeline 6th an interference fit is created. Such a press fit creates a non-positive connection of the pipeline 6th and pipe socket 7th here.

Die Rohrleitungseinheit 4 umfasst einen auf eine Rohrleitung 6 axial aufgesteckten Rohrstutzen 7. Im Unterschied zur in 2 dargestellten Anordnung ist in der 3 in der Rohrleitungseinheit 4 die Rohrleitung 6 durch radiales Aufweiten, insbesondere der Rohrleitungswände, in dem Rohrstutzen 7 mittels Presssitz 20 fixiert. Der Rohrstutzen 7 ist somit kraftschlüssig mit der Rohrleitung 6 verbunden. Andere herkömmliche Verbindungsmöglichkeiten, wie Verschweißen von Rohrstutzen 7 und Rohrleitung 6 sind in anderen Ausführungsformen möglich, aber hier nicht illustriert.The pipeline unit 4th includes one on a pipeline 6th axially attached pipe socket 7th . In contrast to the in 2 The arrangement shown is in the 3 in the pipeline unit 4th the pipeline 6th by radial expansion, in particular of the pipe walls, in the pipe socket 7th by means of a press fit 20th fixed. The pipe socket 7th is therefore frictional with the pipeline 6th connected. Other conventional connection options, such as pipe socket welding 7th and pipeline 6th are possible in other embodiments, but are not illustrated here.

Die radiale Aufweitung wird mittels eines Werkzeugs, insbesondere eines Einwalzwerkzeugs, erreicht und wird auch als Haftaufweitung der Rohrleitung 6 bezeichnet. Nach dem radialen Aufweiten ist eine Querschnittsfläche der Rohrleitung 6 im Bereich der Aufweitung größer als eine ursprüngliche Querschnittsfläche der Rohrleitung 6. Somit ist durch das radiale Aufweiten der Rohrleitung 6 der aufgeweitete Rohrleitungsinnendurchmesser 21 im Bereich einer Überlappung von Rohrstutzen 7 und Rohrleitung 6 größer als der ursprüngliche Rohrleitungsdurchmesser 22.The radial expansion is achieved by means of a tool, in particular a rolling tool, and is also used as an adhesion expansion of the pipeline 6th designated. After the radial expansion is a cross-sectional area of the pipeline 6th in the area of the expansion larger than an original cross-sectional area of the pipeline 6th . This is due to the radial expansion of the pipeline 6th the expanded pipe inside diameter 21 in the area of an overlap of pipe sockets 7th and pipeline 6th larger than the original pipe diameter 22nd .

Durch auf der Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 angeordnete Struktur 18 in Form von Erhebungen 19 wird durch das Aufweiten der Rohrleitung 6 neben einer kraftschlüssigen auch eine formschlüssige Verbindung zwischen Rohrleitung 6 und Rohrstutzen 7 hergestellt. Die Struktur 18 kann auch in anderer Form ausgebildet sein, bspw. als Nut oder dergleichen.Through on the pipe section inner surface 14th arranged structure 18th in the form of surveys 19th is made by widening the pipeline 6th In addition to a force-fit connection between the pipeline, there is also a form-fit connection 6th and pipe socket 7th produced. The structure 18th can also be designed in a different shape, for example as a groove or the like.

In anderen nicht dargestellten Ausführungsformen ist vor dem radialen Aufweiten der Rohrleitung 6 die Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 und/oder die Rohrleitungsaußenoberfläche 8 zumindest teilweise strukturiert.In other embodiments, not shown, the pipeline is before the radial expansion 6th the pipe section inner surface 14th and / or the pipe outer surface 8th at least partially structured.

Axial zwischen den Rohrleitungseinheiten 4 ist eine einen Dichtungseinsatz 23 aufweisende Dichtungsvorrichtung 1 angeordnet.Axially between the pipeline units 4th is a seal insert 23 having sealing device 1 arranged.

5 zeigt eine einen Ausschnitt A im Bereich von zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten 4 aufweisende Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer Rohrleitungsanordnung 2. 5 shows a section A in the area of two pipe units clamped together 4th having a sectional view of an embodiment of a pipeline arrangement 2 .

Die Rohrleitungsanordnung 2 weist eine axial zwischen den an den Flanschabschnitten 13 ausgebildeten Flanschabschnittsstirnflächen 12 der Rohrstutzen 7 angeordnete Dichtungsvorrichtung 1 auf. Die Dichtungsvorrichtung 1 ist konfiguriert, um einen definierten Übergang 24 zwischen den zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten 4 auszubilden. Der definierte Übergang 24 wird durch die beim Verspannen auf die Dichtungsvorrichtung 1 wirkenden Anpresskräfte ausgebildet.The pipeline arrangement 2 has one axially between the on the flange portions 13th formed flange section end faces 12th the pipe socket 7th arranged sealing device 1 on. The sealing device 1 is configured to have a defined transition 24 between the two pipe units clamped together 4th to train. The defined transition 24 is caused by the tensioning on the sealing device 1 acting contact forces formed.

Eine nachfolgend beschriebene Detailansicht des in Ausschnitt A der 5 im Bereich der zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten 4 zeigt den definierten Übergang 24 vergrößert. Durch den definierten Übergang 24 wird ein Ansammeln von Rückständen bzw. ein Anlagern von Feststoffen des durch die Rohrleitungsanordnung 2 strömenden Mediums oder der durch die Rohrleitungsanordnung 2 strömenden Medien reduziert bzw. findet nicht statt.A detailed view, described below, of the in section A of the 5 in the area of the two pipe units braced together 4th shows the defined transition 24 enlarged. Through the defined transition 24 an accumulation of residues or an accumulation of solids is caused by the pipeline arrangement 2 flowing medium or through the pipeline arrangement 2 flowing media is reduced or does not take place.

Zudem weist die Dichtungsvorrichtung 1 einen Dichtungseinsatz 23 auf. Durch den Dichtungseinsatz 23 wird ein axialer Mindestabstand 25 zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten 4 definiert, sodass die zwei Rohrleitungseinheiten 4 beim Verspannen der Rohrleitungsanordnung 2 Anpresskräften ausgesetzt sind, die durch den aufgrund des Dichtungseinsatzes 23 festgelegten, axialen Mindestabstand 25 festgelegt sind.In addition, the sealing device 1 a sealing insert 23 on. Through the seal insert 23 becomes a minimum axial distance 25th between the two pipeline units 4th so that the two pipe units 4th when tensioning the pipeline arrangement 2 Contact forces are exposed to the due to the seal insert 23 defined, axial minimum distance 25th are set.

Die Rohrleitungsanordnung 2 wird mittels Spanneinrichtung 5 axial verspannt. Hierzu werden die Flanschabschnitte 13 der Rohrstutzen 7 der zwei Rohrleitungseinheiten 4 mittels einer Spanneinrichtung 5 axial miteinander verspannt. In der illustrierten Ausführungsform ist die Spanneinrichtung 5 vorteilhafterweise als Gelenkklammer 26 ausgebildet. Durch die als Gelenkklammer 26 ausgebildete Spanneinrichtung 5 können die auf die Dichtungsvorrichtung 13 wirkenden Anpresskräfte, die auf die Fläche bezogen, einem Anpressdruck entsprechen, zusätzlich, z. B. durch eine die Gelenkklammer 26 schließende Flügelmutter oder dergleichen, eingestellt werden. Die Spanneinrichtung 5 kann auch als Flansch-Schrauben-Verbindung ausgebildet sein.The pipeline arrangement 2 is made by means of a clamping device 5 axially clamped. For this purpose, the flange sections 13th the pipe socket 7th of the two pipeline units 4th by means of a clamping device 5 axially clamped together. In the illustrated embodiment, the tensioning device is 5 advantageously as a joint clamp 26th educated. By acting as a joint bracket 26th trained clamping device 5 can the on the sealing device 13th acting contact pressure, which corresponds to a contact pressure based on the surface, in addition, z. B. by the hinge bracket 26th closing wing nut or the like. The clamping device 5 can also be designed as a flange-screw connection.

Alternativ können auch Normteile, wie bspw. Messinstrumente, Ventile und Klappen oder dergleichen, hierbei als Rohrleitungseinheit 4 dienen und mit einer anderen zweiten Rohrleitungseinheit 4 zusammen eine Rohrleitungsanordnung 2 ausbilden.Alternatively, standard parts, such as measuring instruments, valves and flaps or the like, can also be used as a pipeline unit 4th serve and with another second pipeline unit 4th together a pipeline arrangement 2 form.

Der Dichtungseinsatz 23 der Dichtungsvorrichtung 1 verfügt über eine als Anschlag 26 ausgebildete Dichtungseinsatzstirnfläche 28. Durch den Dichtungseinsatz 23 ist oder wird somit zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten 4 ein axialer Mindestabstand 25 definierbar oder definiert. Die Rohrleitungsstirnflächen 9 und/oder die Flanschabschnittsstirnflächen 12 grenzen im verspannten Zustand der Rohrleitungsanordnung 2 an die Dichtungseinsatzstirnflächen 28 des Dichtungseinsatzes 23 der Dichtungsvorrichtung 1 an. Hierdurch werden der Mindestabstand 25 zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten 4 der Rohrleitungsanordnung 2 und somit auch die auf die Dichtungsvorrichtung 1 wirkenden Anpresskräfte genau eingestellt.The seal insert 23 the sealing device 1 has one as a stop 26th trained sealing insert face 28 . Through the seal insert 23 is or will thus be between the two pipeline units 4th a minimum axial distance 25th definable or defined. The pipe end faces 9 and / or the flange section end faces 12th limits in the tensioned state of the pipeline arrangement 2 to the seal insert end faces 28 of the sealing insert 23 the sealing device 1 on. This will be the minimum distance 25th between the two pipeline units 4th the pipeline arrangement 2 and thus also the one on the sealing device 1 acting contact pressure precisely adjusted.

Der durch die mittels des Dichtungseinsatzes 23 festgelegten Anpresskräfte definierte Übergang 24 ist bevorzugt so ausgebildet, dass die Wölbung 29 gegenüber einem Rohrleitungsinnendurchmesser 21 einen stumpfen Winkel α bildet. Besonders bevorzugt weist der stumpfe Winkel α einen Winkel α zwischen 100° und 170°, ganz besonders bevorzugt zwischen 120° und 150° auf. Hierdurch wird erreicht, dass Rückstände des die Rohrleitungsanordnung 2 durchströmenden Mediums oder der die Rohrleitungsanordnung 2 durchströmenden Medien reduziert bzw. verhindert werden.The by means of the sealing insert 23 defined contact forces defined transition 24 is preferably designed so that the curvature 29 compared to an inside pipe diameter 21 forms an obtuse angle α. The obtuse angle α particularly preferably has an angle α between 100 ° and 170 °, very particularly preferably between 120 ° and 150 °. This ensures that residues from the pipeline arrangement 2 flowing through the medium or the pipeline arrangement 2 flowing media can be reduced or prevented.

Die Dichtungsvorrichtung 1 verfügt über einen in einer Dichtung 30 angeordneten Datenträger 31, der einen elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenspeicher 32 umfasst. Bevorzugt ist der Datenträger 31 der Dichtungsvorrichtung 1 als RFID-Transponder 33 ausgebildet. Der Datenspeicher 32 des Datenträgers 31 ist so verbessert beschreibbar und/oder auslesbar, insbesondere kontaktlos, bspw. mit einem nicht illustrierten RFID-Lese- und/oder Schreibgerät. Insbesondere Produkt-, Wartungs-, Produktions- oder Servicedaten sind so direkt an der Dichtungsvorrichtung jederzeit als dichtungsspezifische Informationen verfügbar. Zum Beispiel können auf dem Datenträger 31 das Produktionsdatum, das nächste Wartungsdatum, der Zustand der Dichtung selbst, Datum der letzten Inspektion usw. gespeichert sein.The sealing device 1 features one in a seal 30th arranged data carrier 31 , the electronic data memory that can be written or written to with seal-specific information 32 includes. The data carrier is preferred 31 the sealing device 1 as an RFID transponder 33 educated. The data store 32 of the data carrier 31 is thus writable and / or readable in an improved manner, in particular contactlessly, for example with a non-illustrated RFID reading and / or writing device. In particular, product, maintenance, production or service data are available at any time as seal-specific information directly on the sealing device. For example, on the disk 31 the production date, the next maintenance date, the condition of the seal itself, the date of the last inspection, etc.

Die Dichtung 30 ist bevorzugt als Flachdichtung ausgebildet, wobei als Dichtungswerkstoff Werkstoffe wie z. B. Elastomere, Pressfaser, Aramidfaser, Kohlenstofffaser, Mineralfaser, Metall, Kupfer zur Verfügung stehen. Auch ummantelte Dichtungsvorrichtungen 1, insbesondere ummantelte Flachdichtungen, sind bevorzugt, wobei diese einen von einer PTFE- oder Metallhülle, vorzugsweise Stahl oder korrosionsbeständige Nickellegierungen, umhüllten Kern (beliebiger Flachdichtungswerkstoff bspw. Faserverbund, PTFE usw.) umfasst. Die Ummantelung schützt den Kern gegen chemischen Angriff vom abzudichtenden Medium. Bevorzugt ist die Dichtung 30 aus Kautschuk, besonders bevorzugt aus Nitrilkautschuk oder Perflourkautschuk, Silikon, Polyethylen oder Polytetraflourethylen hergestellt.The seal 30th is preferably designed as a flat seal, with materials such as. B. elastomers, pressed fiber, aramid fiber, carbon fiber, mineral fiber, metal, copper are available. Also jacketed sealing devices 1 , in particular sheathed flat seals, are preferred, these comprising a core covered by a PTFE or metal sheath, preferably steel or corrosion-resistant nickel alloys (any flat gasket material, e.g. fiber composite, PTFE, etc.). The sheathing protects the core against chemical attack from the medium to be sealed. The seal is preferred 30th made from rubber, particularly preferably from nitrile rubber or perflour rubber, silicone, polyethylene or polytetraflourethylene.

Die Dichtung 30 der Dichtungsvorrichtung 1 weist eine sich radial um eine Dichtungsvorrichtungsmittelachse 34 erstreckende Dichtungsmantelfläche 35 auf, an der ein den Datenträger 31 aufweisender Dichtungsabschnitt 36 angeordnet ist. Der ist Dichtungsabschnitt 36 ist in Form eines Pfannenstiels ausgebildet. Im Gebrauchszustand entsprechen sich Rohrleitungsmittelachse 3 und Dichtungsvorrichtungsmittelachse 34. In einer nicht illustrierten Ausführungsform bspw. fehlt der Dichtungsabschnitt 36, sodass der Datenträger 31 in der Dichtung 30 angeordnet ist. Auch andere Anordnungen in der Dichtungsvorrichtung 1 sind möglich und denkbar.The seal 30th the sealing device 1 has a radial axis about a seal device central axis 34 extending sealing surface 35 on the one to the disk 31 having sealing section 36 is arranged. That is seal section 36 is designed in the form of a pan handle. In the state of use, the pipe center axes correspond 3 and sealing device center axis 34 . In a non-illustrated embodiment, for example, the sealing section is missing 36 so that the disk 31 in poetry 30th is arranged. Also other arrangements in the sealing device 1 are possible and conceivable.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Datenträger 31 als ein Teil des Dichtungseinsatzes 23 ausgebildet. Eine derartige Ausführungsform ist beispielhaft in 10 dargestellt. Hierdurch sind die Vorteile von Dichtungseinsatz 23 und Datenträger 31 miteinander verbindbar. Zudem ist ein einfaches Entfernen des Datenträgers 31 im Gebrauchszustand dann nicht mehr möglich.In a further preferred embodiment, the data carrier is 31 as part of the seal insert 23 educated. Such an embodiment is exemplified in 10 shown. This gives the advantages of using a seal 23 and disk 31 connectable to each other. In addition, it is easy to remove the data carrier 31 then no longer possible in the state of use.

Die Spanneinrichtung 5 ist zweckmäßigerweise als Gelenkklammer 26 ausgebildet und der Dichtungsabschnitt 36 ist durch ein Gelenkklammergelenk der Spanneinrichtung 5 nach außen geführt.The clamping device 5 is useful as a hinge bracket 26th formed and the sealing portion 36 is through a joint clamp joint of the clamping device 5 outwards.

Die Dichtungsvorrichtung 1 zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung 2 verfügt über einen in der Dichtung 30 angeordneten, elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenträger 31, wobei der Datenträger 31 als Einlegeteil 37 mit der Dichtung 30 in einem Verfahren zur Herstellung der Dichtungsvorrichtung 1 vergossen wird, umfassend die Schritte des Einbringens des Datenträgers 31 in ein Werkzeug, des Vergießens des Werkzeugs mit dem Dichtungswerkstoff und des Ausbringens der hergestellten Dichtungsvorrichtung 1 aus dem Werkzeug.The sealing device 1 for sealing a pipeline arrangement 2 has one in the seal 30th arranged, electronic with seal-specific information writable or written data carrier 31 , where the disk 31 as an insert 37 with the seal 30th in a method of manufacturing the sealing device 1 is potted, comprising the steps of introducing the data carrier 31 into a tool, the casting of the tool with the sealing material and the removal of the sealing device produced 1 from the tool.

Bevorzugt ist das durchgeführte Verfahren ein Spritzgießverfahren oder ein Formpressverfahren ist. Besonders bevorzugt ist die durch das Verfahren hergestellte Dichtungsvorrichtung 1 eine Dichtungsvorrichtung 1 gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.The process carried out is preferably an injection molding process or a compression molding process. The sealing device produced by the method is particularly preferred 1 a sealing device 1 according to any one of claims 1 to 10.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Verfahren wird in Schritt a der Dichtungseinsatz 23 in das Werkzeug eingelegt, wobei der Datenträger 31 als Teil des Dichtungseinsatzes 23 ausgebildet ist.According to a further preferred method, the sealing insert is used in step a 23 inserted into the tool, with the disk 31 as part of the seal insert 23 is trained.

Darüber hinaus bevorzugt ist in den 4 und 5 ein Rohrleitungssystem 38 gezeigt, wobei das Rohrleitungssystem 38 eine Dichtungsvorrichtung 1 und eine Rohrleitungsanordnung 2 umfasst. Dichtungsvorrichtung 1 und Rohrleitungsanordnung 2 sind bevorzugt entsprechend der Figurenbeschreibung ausgebildet.In addition, preferred is in the 4th and 5 a pipeline system 38 shown, the piping system 38 a sealing device 1 and a pipeline arrangement 2 includes. Sealing device 1 and piping arrangement 2 are preferably designed according to the description of the figures.

Claims

Sealing device (1) for sealing a pipeline arrangement (2), which has two pipeline units (4) having a pipeline central axis (3) and a tensioning device (5), wherein a pipeline unit (4) has a pipeline outer surface (8), a pipeline end face (9 ) and a pipe (6) having a pipe outer diameter (10) and a pipe stub (7) having a pipe stub inner diameter (11), and the pipe stub (7) has a flange portion (13) having a flange portion end face (12) and a pipe portion inner surface (14) ) having pipe section (15), and wherein the clamping device (5) axially clamps the flange sections (13) of the pipe sockets (7) of the two pipeline units (4) with one another, the sealing device (1) in its position of use having an axially between the flange section end faces ( 12) the pipe socket (7) has arranged seal (30), thereby characterized in that the sealing device (1) has a data carrier (31) which is arranged in the seal (30) and which comprises an electronic data memory (32) which can be written or written to with seal-specific information.

Sealing device (1) according to Claim 1 , characterized in that the data memory (32) of the data carrier (31) can be read out.

Sealing device (1) according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the data memory (32) of the data carrier (31) can be read out contactlessly.

Sealing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the data carrier (31) of the sealing device (1) is designed as an RFID transponder (33).

Sealing device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the seal (30) is configured to create a defined transition (24) between the two to form pipe units (4) braced with one another, so that residues of the medium flowing through the pipe arrangement (2) or the media flowing through the pipe arrangement (2) do not accumulate.

Sealing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the seal (30) has a sealing insert (23) which is configured to define a minimum axial distance (25) between the two pipeline units (4).

Sealing device (1) according to Claim 6 , characterized in that the sealing insert (23) has a sealing insert end face (28) designed as a stop (27).

Sealing device (1) according to one of the Claims 6 or 7th , characterized in that the data carrier (31) is designed as part of the sealing insert (23).

Sealing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the seal (30) has a sealing jacket surface (35) which extends radially around a sealing device central axis (34) and on which a sealing section (36) containing the data carrier (31) is arranged .

Sealing device (1) according to Claim 9 , characterized in that the clamping device (5) is designed as a hinge clamp (26) and the sealing section (35) can be guided or is guided outwards by a hinge clamp joint of the clamping device (5).

Sealing device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the seal (30) is made from rubber, preferably from nitrile rubber or perforated rubber, silicone, polyethylene or polytetrafluoroethylene.

Pipeline system comprising a pipeline arrangement (2) and a sealing device (1) according to one of the Claims 1 until 11 .

Method for producing a sealing device (1) for sealing a pipeline arrangement (2), characterized in that the sealing device (1) has an electronic data carrier (31) which is arranged in the seal (30) and can be written or written to with seal-specific information, wherein the The data carrier (31) is encapsulated as an insert (37) with the seal (30), comprising the steps: a) inserting the data carrier (31) into a tool, b) encapsulating the tool with sealing material and c) removing the sealing device (1) produced ) from the tool.

Procedure according to Claim 13 , characterized in that the process carried out is an injection molding process or a compression molding process.

Procedure according to Claim 13 or 14th , characterized in that in step a) a sealing insert (23) encompassing the data carrier (31) is introduced into the tool.

Method according to one of the Claims 13 until 15th , characterized in that the sealing device (1) produced by the method is a sealing device (1) according to one of the Claims 1 until 11 is.