DE1110963B

DE1110963B - Pipe connection

Info

Publication number: DE1110963B
Application number: DESCH20406A
Authority: DE
Inventors: Leopold Osthoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-07-10
Filing date: 1956-07-10
Publication date: 1961-07-13

Description

Rohrverbindung Es sind bereits Rohrverbindungen an druckführenden Rohrleitungen für unbearbeitete Rohrenden bekannt, die aus einer Verbindungsmuffe, aus Dichtungsringen und aus aus den Muffenenden herausragenden Klemmhülsen bestehen, wobei die Verbindungsmuffe einstückig ist, am Grunde jeden Muffenendes eine Anschlagschulter für den Dichtungsring aufweist sowie einen zum Muffenende hin daran anschließenden zylindrischen Innenraum und weiter anschließend einen innenkegehgen Muffenendteil mit zum Ende hin abnehmendem Durchmesser und wobei die längsgeschlitzte Klemmhülse innen einen mit dem innenkegeligen Muffenteil zusammenwirkenden Bund hat, gegen den der Dichtungsring durch den Mediumsdruck in der Leitung gepreßt wird. Die vorbekannte Rohrverbindung dieser Art ist für die Her, stellung ortsveränderlicher Wasserleitungen, z. B. an Beregnungsanlagen, gedacht, wobei ein schnelles Verbinden und eine gewisse Winkelbeweglichkeit wichtiger ist als sofortige Verriegelung gegen Schub und unbedingte Abdichtung des zu transportierenden Mediums gegen Leckverluste, wie dies z. B. bei - der Förderung von Benzin, Benzol, Ölen und Gasen unerläßlich ist.Pipe connection Pipe connections on pressurized pipelines for unprocessed pipe ends are already known, which consist of a connecting sleeve, sealing rings and clamping sleeves protruding from the sleeve ends, the connecting sleeve being in one piece, at the bottom of each sleeve end a stop shoulder for the sealing ring and one to the sleeve end adjoining cylindrical interior space and then an inner conical socket end part with a decreasing diameter towards the end and wherein the longitudinally slotted clamping sleeve has a collar cooperating with the inner conical socket part against which the sealing ring is pressed by the medium pressure in the line. The previously known pipe connection of this type is used for the manufacture of portable water pipes such. B. irrigation systems, thought, where a quick connection and a certain angular mobility is more important than immediate locking against thrust and unconditional sealing of the medium to be transported against leakage, as z. B. in - the promotion of gasoline, benzene, oils and gases is indispensable.

Andererseits wäre bei der Anwendung hoher Drücke bei einer Rohrverbindung dieser bekannten Art zu befürchten, daß sich unter der Wirkung des Druckmittels der Dichtungsring in der Dichtstellung so festpreßt, daß er aus dieser Dichtstellung auch nach dem Wegfall des Innendruckes kaum mehr in die »Losstellung« verschoben werden kann, ohne dabei Beschädigungen zu erleiden oder sogar vollständig unbrauchbar zu werden.On the other hand, if high pressures were used in a pipe connection this known type to fear that under the action of the pressure medium the sealing ring presses so tightly in the sealing position that it moves out of this sealing position even after the internal pressure has ceased, it has hardly been shifted to the "loose position" without being damaged or even completely unusable to become.

Um hier Abhilfe zu schaffen, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß bei an sich bekannter Verwendung von O-Ringen als Dichtungsringe und gegebenenfalls von zwischen Dichtungsring und innerem Klemmhülsenbund eingeschalteten Dichtungsringen sowie bei ebenfalls an sich bekannter Ausbildung des äußeren Klemmhülsenendes als Außengewinde mit einer sich am Stirnende der Muffe abstützenden Spannmutter die Länge und der lichte Durchmesser des zylindrischen Innenraumes mindestens dem Platzbedarf des Dichtungsringes, des inneren Klemmhülsenbundes und gegebenenfalls des Druckringes im axial und radial drucklosen Einbauzustand entspricht und daß der Durchmesser der mit dem Innenkegel der Muffenenden zusammenwirkenden Umfangsfläche des inneren Klemmhülsenbundes um das erforderliche Spiel kleiner ist als der lichte Durchmesser des zylindrischen Innenraumes.To remedy this situation, it is provided according to the invention that with known use of O-rings as sealing rings and possibly of sealing rings inserted between the sealing ring and the inner clamping sleeve collar as well as with a known design of the outer clamping sleeve end as External thread with a clamping nut supported on the front end of the sleeve Length and the clear diameter of the cylindrical interior space at least as much as the space required the sealing ring, the inner clamping sleeve collar and, if necessary, the pressure ring corresponds in the axially and radially depressurized installation state and that the diameter with the inner cone of the socket ends cooperating circumferential surface of the inner Clamping sleeve collar is smaller than the clear diameter by the required clearance of the cylindrical interior.

Dadurch, daß gegenüber der eingangs erwähnten bekannten Rohrverbindungsart statt der dort vorgesehenen Lippendichtungsringe ein an sich in anderen Arten von Rohrverbindungen bekannter 0-Ring verwendet wird und insbesondere dadurch, daß der erwähnte zylindrische Innenraum der Muffe die besonderen, oben gekennzeichneten Abmessungen erhält, wird beim Erfindungsgegenstand im Gegensatz zu allen vorbekannten Rohrverbindungen erreicht, daß die Klemmhülse beim Demontieren der Verbindung als Lösestempel für das Ablösen des durch den Druck verformten und auch nach der Druckentlastung wegen der Haftung nicht in seine Ausgangslage zurückgehenden Dichtungsringes verwendet werden kann. Mit einem solchen neuartigen Lösestempel kann der Dichtungsring von außen her ohne Gefahr einer Beschädigung oder Zerstörung in die Losstellung zurückgeführt werden, wozu auch seine Querschnittsform als O-Ring fördernd beiträgt.In that compared to the known type of pipe connection mentioned at the outset instead of the lip sealing rings provided there a per se in other types of Pipe connections known O-ring is used and in particular in that the mentioned the cylindrical interior of the sleeve the special ones marked above Dimensions is obtained in the subject matter of the invention in contrast to all previously known Pipe connections achieved that the clamping sleeve when dismantling the connection as Release stamp for releasing the deformed by the pressure and also after the pressure relief due to the adhesion of the sealing ring that does not return to its original position is used can be. With such a new release punch, the sealing ring of externally returned to the loose position without the risk of damage or destruction its cross-sectional shape as an O-ring also contributes to this.

Es ist an sich auch schon bei Rohrverbindungen mit geschlitzten Klemmhülsen, deren innerer Endteil mit dem innenkegeligen Muffenendteil zusammenwirkt, bekannt, das äußere Klemmhülsenende als Gewinde mit Spannmutter auszubilden, wobei jedoch nicht an die Ausnutzung dieser Ausbildung als Lösestempel für die Dichtung gedacht ist.It is in itself already in the case of pipe connections with slotted clamping sleeves, whose inner end part cooperates with the inner conical socket end part, known, to design the outer end of the clamping sleeve as a thread with a clamping nut, however not intended to use this training as a release punch for the seal is.

Es kann gemäß der Erfindung in diesem Zusammenhang auch noch vorgesehen werden, daß in an sich bekannter Weise sich an die Anschlagschulter zur Muffenmitte hin ein abgestufter zylindrischer Durchlaß anschließt, dessen äußerer Teil einen dem Außendurchmesser des Rohres entsprechenden lichten Durchmesser und in seinem Grund eineAnschlagschulter für das Rohrende aufweist, und daß das Muffenende mit einer zylindrischen Führungsfiliche zur axialen Ausrichtung der Klemmhülse versehen ist.It can also be provided according to the invention in this context be that in a known manner to the stop shoulder to the sleeve center adjoining a stepped cylindrical passage, the outer part of which is a the outside diameter of the pipe corresponding inside diameter and in his Basic has a stop shoulder for the pipe end, and that the socket end with a cylindrical guide filiche for axial alignment of the clamping sleeve is.

Durch diesen das Rohrende führenden und abstützenden Innenabschnitt einerseits und die Führungsfläche für die Klemmhülse andererseits wird erreicht, daß das Rohr immer so genau als möglich koaxial zur Muffe ausgerichtet, in diese eingeführt und darin gehalten wird, was wiederum zum leichten Durchdringen der Bohrung des als O-Ring ausgebildeten Dichtungsringes durch das eingeführte- Rohr ohne Beschädigung dieses Dichtungsringes beiträgt.Through this inner section guiding and supporting the pipe end one hand and the guide surface for the clamping sleeve on the other hand it is achieved that the pipe is always aligned as precisely as possible coaxially to the socket, is inserted into this and held therein, which in turn allows easy penetration the bore of the sealing ring designed as an O-ring through the introduced- Without damaging this sealing ring.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.In the drawing is an embodiment of the subject matter of Invention shown.

Fig. 1 bis 4 zeigen einen Längsschnitt durch die Rohrverbindung, bei der nur auf der einen Seite die in der Muffe enthaltenen Rohrverbindungsteile gezeichnet sind, und zwar in Fig. 1 in der Stellung, in der sie sich kurz vor dem Einführen des Rohrendes befinden, Fig. 2 nach dem Einführen des Rohrendes bis in seine Endstellung, Fig. 3 nach dem Festspannen der Klemmhülse, Fig. 4 nach dem Unterdrucksetzen der Leitung; Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch die Klemmhülse längs der Schnittlinie 5-5 in Fig. 1. 1 to 4 show a longitudinal section through the pipe connection, in which the pipe connection parts contained in the socket are drawn on only one side, namely in FIG. 1 in the position in which they are located shortly before the pipe end is inserted, FIG. 2 after the pipe end has been inserted into its end position, FIG. 3 after the clamping sleeve has been tightened, FIG. 4 after the line has been pressurized; FIG. 5 shows a cross section through the clamping sleeve along the section line 5-5 in FIG. 1.

Die Verbindungsmuffe 10 besteht aus einem einzigen rohrförmigen Stück, das im Anlieferungszustand beiderseits ein in der linken Hälfte der Fig. 1 erkennbares, zylindrisches offenes Ende aufweist und nach dem Einftigen der übrigen Teile der Rohrverbindung so verforint wird, daß sich, wie in den Fig. 1 bis 4 auf der rechten Seite zu sehen ist, im Anschluß an einen zylindrischen Innenraum bestimmter Länge ein kegelig verjüngtes Ende 101 ergibt, das mit seiner Innenfläche einen Innenkegel 102 bildet und die eingefügten Teile unverlierbar hält. Im mittleren Teil der Muffe 10 ist diese dickwandig ausgebildet und weist eine zentrale, abgesetzte Bohrung auf, an deren mittleren, engsten Teil 103 sich die beiden erweiterten Teile 104 anschließen, die mit ihrer Schulter den Anschlag für das einzuführende Rohrende bilden und mit ihrem Durchmesser dem Außendurchmesser des einzuführenden Rohrendes entsprechen.The coupling sleeve 10 consists of a single tubular piece having in the delivery state on both sides of a recognizable in the left half of Fig. 1, cylindrical open end and after the Einftigen the remaining parts of the pipe joint is verforint so that, as shown in Fig. 1 to 4 can be seen on the right-hand side, following a cylindrical inner space of a certain length, a conically tapered end 101 results which, with its inner surface, forms an inner cone 102 and holds the inserted parts captive. In the middle part of the sleeve 10 , this is thick-walled and has a central, stepped bore, to the middle, narrowest part 103 of which the two widened parts 104 adjoin Correspond to the outer diameter of the pipe end to be inserted.

Das einzuführende Rohr ist mit 11 bezeichnet und am Stirnende etwas abgeschrägt.The tube to be inserted is denoted by 11 and slightly beveled at the front end.

Innerhalb der dünnwandigen Enden der Verbindungsmuffe befindet sich ein erweiterter zylindrischer Innenraum, in dem eine O-Ring-Dichtung 12 aus elastischem Werkstoff angeordnet ist. Der lichte Durchlaßdurchmesser dieses O-Ringes ist etwas geringer als der Außendurchmesser des Rohrendes.Inside the thin-walled ends of the connecting sleeve is located an enlarged cylindrical interior in which an O-ring seal 12 made of elastic Material is arranged. The clear passage diameter of this O-ring is something less than the outside diameter of the pipe end.

Hinter dem O-Ring kann ein Druckring13 eingelegt sein. Schließlich steckt in dem Ende der Verbindungsmuffe 10 auch noch eine längsgeschlitzte Klemmhülse 14. An ihrem inneren Ende ist sie mit einem Bund 141 versehen, der eine abgerundete Umfangskante aufweist und dessen Durchmesser um das erforderliche Spiel kleiner als die lichte Weite des den Dichtungsring 12 aufnehmenden zylindrischen Innenraumes ist; bei einer Verschiebung gegen das Muffenende hin kommt die Umfangsfläche des Klemmhülsenbundes an der Innenkegelfläche 102 zur Anlage. Dieses mit dem Bund 141 versehene Ende der Hülse 14 ist noch mit mindestens einem Ungsschlitz 143 versehen (Fig. 5). A pressure ring13 can be inserted behind the O-ring. Finally, in the end of the connecting sleeve 10 there is also a longitudinally slotted clamping sleeve 14. At its inner end it is provided with a collar 141 which has a rounded peripheral edge and whose diameter is smaller by the required clearance than the inside diameter of the cylindrical sealing ring 12 receiving Interior is; in the event of a displacement towards the socket end, the circumferential surface of the clamping sleeve collar comes to rest on the inner conical surface 102. This end of the sleeve 14 provided with the collar 141 is also provided with at least one Ungsschlitz 143 (FIG. 5).

Das aus der Muffe 10 herausragende Ende der Klemmhülse 14 ist mit einem Gewinde 142 versehen, auf dem eine Spannmutter 15 verstellbar ist. Diese Spannmutter stützt sich am Stirnende der Muffe 10 ab. Das äußere Ende der Hülse 14 ist etwas aufgeweitet, um ein vollständiges Herausdrehen und Verlieren der Mutter 15 zu vermeiden. Die einzelnen Stadien bei der Herstellung einer Rohrverbindung sind aus der Zeichnung zu ersehen. Gemäß Fig. 1 liegen die einzelnen Teile 12 bis 14 in ungespanntem Zustand im zylindrischen Innenraum. Das Ende des Rohres 11 befindet sich noch außerhalb der Klemmhülse.The end of the clamping sleeve 14 protruding from the sleeve 10 is provided with a thread 142 on which a clamping nut 15 can be adjusted. This clamping nut is supported on the front end of the sleeve 10 . The outer end of the sleeve 14 is widened somewhat in order to prevent the nut 15 from being completely unscrewed and lost. The individual stages in the production of a pipe connection can be seen from the drawing. According to FIG. 1 , the individual parts 12 to 14 are in an untensioned state in the cylindrical interior. The end of the tube 11 is still outside the clamping sleeve.

Bei der Stellung nach Fig. 2 ist das durch die infolge Anlage sowohl des Klenimhülsenbundes 141 im zylindrischen Innenraum als auch des Gewindeteils der Hülse 14 an der zylindrischen Führun&sfläche 105 der Muffe in Achsrichtung ausgerichtete Hülse 14 eingeschobene und deshalb in Achsrichtung geführte Rohr 11 ohne Schwierigkeit durch die Bohrung des dabei zu erweiternden Dichtungsringes 12 hindurchgeschoben und bis zum Anschlag an der Schulter der Bohrung 104 gebracht worden. Die O-Ring-Dichtung hat dabei eine etwas vom Kreisquerschnitt abweichende Querschnittsform angenommen. In the position according to FIG. 2, the tube 11, which is axially aligned and therefore guided in the axial direction, is pushed through the tube 11, which is aligned in the axial direction as a result of the abutment of both the Klenimhülsenbundes 141 in the cylindrical interior and the threaded part of the sleeve 14 on the cylindrical guide surface 105 of the sleeve the bore of the sealing ring 12 to be expanded has been pushed through and brought up to the stop on the shoulder of the bore 104. The O-ring seal has assumed a cross-sectional shape that differs slightly from the circular cross-section.

In Fig. 3 ist gezeigt, welche Stellung die Klemmhülse 14 durch Anziehen der Spannmutter 15 schließlich einnimmt. Sie ist etwas aus dem Muffenende herausgezogen worden; dabei kam die Umfangsfläche des Bundes 141 an die Kegelfläche 102 zur Anlage. Infolge der Schlitzung der Hülse 14 und der Wirkung des Innenkegels 102 verengt sich beim Spannen der Mutter 15 der lichte Durchlaß der Hülse so weit, bis schließlich das Rohr 11 mit dem inneren Ende der Hülse festgespannt ist.In Fig. 3 it is shown which position the clamping sleeve 14 finally assumes by tightening the clamping nut 15. It has been pulled a little out of the socket end; in the process, the circumferential surface of the collar 141 came to rest on the conical surface 102. As a result of the slotting of the sleeve 14 and the effect of the inner cone 102, when the nut 15 is tightened, the clear passage of the sleeve narrows until the tube 11 is finally clamped with the inner end of the sleeve.

Wird nun Druck auf die Rohrleitung gegeben, so wird, wie in Fig. 4 gezeigt, dieser Druck auch von der Mitte der Muffe her zwischen Muffe 10 und Rohr 11 zur Dichtung 1-2 gelangen und diese mitsamt des Druckringes 13 so weit nach rechts verschieben, bis sie an der Stirrifläche des Klemmhülsenbundes 141 anliegt. Dabei verformt sich die Dichtung noch weiter und dichtet alle Spalte ab. Außerdem setzt sie aber den Druck des Mediums auch auf die Klemmhülse fort, so daß die Festspannkraft mit zunehmendem Druck des Mediums an der Klemmhülse jeweils noch weiter erhöht wird.If pressure is now applied to the pipeline, then, as shown in FIG. 4, this pressure will also reach the seal 1-2 from the center of the socket between socket 10 and pipe 11 and move it together with the pressure ring 13 so far to the right until it rests against the stirrup surface of the clamping sleeve collar 141. The seal deforms even further and seals all gaps. In addition, however, it continues the pressure of the medium on the clamping sleeve, so that the clamping force is increased even further as the pressure of the medium on the clamping sleeve increases.

Soll die Rohrverbindung nach Aufhebung des Innendrucks in der Leitung gelöst werden, so muß zunächst die Spannschraube 15 um einige Gänge zurückgedreht werden. I-Iierdurch wird sich die Verbindung aber keineswegs automatisch lösen und sich das Rohr noch nicht einfach herausziehen lassen. Wenn man aber durch einige Schläge auf die äußere Stirnseite der Hülse 14 diese um den von der Mutter 15 freigegebenen Weg nach innen verschiebt, löst sie die Haftung der Dichtung an den Anlageflächen. Die Dichtung nimmt wieder ihren in Fig. 2 gezeigten Querschnitt an, und das Rohr 11 kann verhältnismäßig leicht abgezogen werden.If the pipe connection is to be loosened after the internal pressure in the line has been released, the clamping screw 15 must first be turned back a few turns. In this way, however, the connection will in no way be released automatically and the pipe cannot simply be pulled out. However, if you push the outer end face of the sleeve 14 inward by the path released by the nut 15 by a few blows, it loosens the adhesion of the seal to the contact surfaces. The seal again assumes its cross-section shown in FIG. 2, and the tube 11 can be pulled off relatively easily.

Claims

CLAIMS: 1. Pipe connection for unprocessed pipe ends, consisting of a coupling sleeve, sealing rings and from protruding out of the sleeve ends of clamping sleeves, the connecting sleeve einstücki g 'has a stop shoulder for the sealing ring at the bottom of each socket end and one to the sleeve end adjoining cylindrical interior and then an internally tapered socket end part with a decreasing diameter towards the end and wherein the longitudinally slotted clamping sleeve -inner has a collar which cooperates with the internally tapered socket part, against which the sealing ring is pressed by internal pressure, characterized in that in the case of known use of O-rings (12) as sealing rings and, if necessary, pressure rings (13) connected between the sealing ring (12) and the inner clamping sleeve collar (141) and, if the outer clamping sleeve end (142) is also known per se, as an external thread with an at the front end of the Sleeve (10) supporting clamping nut (15) the length and the clear diameter of the cylindrical interior corresponds to at least the space requirement of the sealing ring (12), the inner clamping sleeve collar (141) and possibly the pressure ring (13) in the axially and radially depressurized installation state and that the The diameter of the circumferential surface of the inner clamping sleeve collar (141) cooperating with the inner cone (102) of the socket ends (101) is smaller by the required clearance than the clear diameter of the cylindrical interior.

2. Pipe connection according to claim 1, characterized in that in a manner known per se, a stepped passage (103, 104) adjoins the stop shoulder towards the center of the socket, the outer cylindrical part (104) of which has an outer diameter of the pipe (11 ) has a corresponding inside diameter and has a stop shoulder for the pipe end at its base, and that the socket end (101) is provided with a cylindrical guide surface (105) for the axial alignment of the clamping sleeve (13) . Documents considered: German utility model No. 1719 613; USA. Patent Nos. 2,452,278, 2,383,692, 1739953rd