DE1228872B

DE1228872B - Solder-free and weld-free pipe connection

Info

Publication number: DE1228872B
Application number: DED43031A
Authority: DE
Inventors: Franz Himmel
Original assignee: Dilo Ges Drexler & Co
Current assignee: Dilo Ges Drexler & Co
Priority date: 1963-11-26
Filing date: 1963-11-26
Publication date: 1966-11-17
Also published as: AT271113B

Description

Löt- und schweißfreie Rohrverbindung Die Erfindung betrifft eine löt- und schweißfreie Rohrverbindung für in mit Dichtung versehene Rohreinsteckstutzen einführ- und arretierbare Rohre.Solder-free and weld-free pipe connection The invention relates to a soldered and weld-free pipe connection for pipe plug-in sockets provided with seals insertable and lockable tubes.

Bei einer bekannten Rohrverbindung ähnlicher Bauart wirkt die konische Innenfläche der überwurfmutter auf einen Teil in der Länge mehrfach genutete Mantelfläche des Rohreinsteckstutzens. Die Nuten beginnen im Abstand zum schwächeren Konusteil und laufen am größeren, die Dichtfläche tragenden Konusteil aus.In a known pipe connection of a similar design, the conical one acts Inner surface of the union nut on one part of the length of the outer surface with multiple grooves of the pipe socket. The grooves begin at a distance from the weaker cone part and run out at the larger conical part carrying the sealing surface.

Voraussetzung für den gewünschten Erfolg ist aber, daß ein metallener Rohrstutzen das in den Rohreinsteckstutzen eingeführte Kunststoffrohr innen abstützen muß. Außerdem ist die Verwendung von metallenen überwurfmuttern zwingend, um die notwendigen Anzugskräfte erzeugen zu können. Aber auch dann ergeben sich die Nachteile, daß die Radialpressung beim Anziehen der überwurfmutter maßgeblich gehemmt wird, weil die Nuten nicht bis zum im Durchmesser kleineren Konusanfang geführt sind. Die zur radialen Anpressung erforderlichen aufzubringenden Anzugskräfte an der überwurfmutter müßten so groß sein, daß die Dichtung in der Praxis unbrauchbar ist, weil zusätzliche, die hohen Anzugskräfte erzeugende Spezialwerkzeuge zwingend werden. Die großen Anzugskräfte würden das schwächere Rohr verdrehen; diese Rohrverbindung ist für schwache Rohre gar nicht verwendbar. Außerdem wird beim Anziehen der überwurfmutter das eingeführte Rohr zurückgeschoben, und der Rohreinsteckstutzen erleidet im Bereich seiner Dichtfläche eine die Dichtwirkung in Frage stellende Verformung.The prerequisite for the desired success is that a metallic Pipe socket support the inside of the plastic pipe inserted into the pipe socket got to. In addition, the use of metal union nuts is mandatory to secure the to be able to generate necessary tightening forces. But even then there are the disadvantages that the radial pressure is significantly inhibited when the union nut is tightened, because the grooves do not extend to the beginning of the cone, which is smaller in diameter. The tightening forces to be applied to the union nut for radial contact pressure would have to be so large that the seal is unusable in practice because additional, the special tools that generate high tightening forces become imperative. The great attraction would twist the weaker pipe; this pipe connection is for weak pipes not usable at all. In addition, when tightening the union nut, the introduced The pipe is pushed back and the pipe socket suffers in the area of its sealing surface a deformation that calls into question the sealing effect.

Den aufgezeigten Nachteilen begegnet die Erfindung dadurch, daß die Nutung der konischen Mantelfläche auf der der Dichtung abgekehrten Seite beginnt und im Abstand von der der Dichtung zugekehrten Seite ausläuft. Der Erfindung liegt somit der maßgebliche Gedanke zugrunde, daß im Bereich der Dichtfläche der Rohreinsteckstutzen nicht durch Nutung geschwächt werden darf; vielmehr muß er eine Festigkeit aufweisen, um jede Deformation zu unterbinden und jede radiale Anpreßkraft auszuschalten.The invention counteracts the disadvantages indicated in that the Grooving of the conical surface area begins on the side facing away from the seal and runs out at a distance from the side facing the seal. The invention lies thus the decisive idea is based that in the area of the sealing surface of the pipe plug-in socket may not be weakened by grooving; rather it must have a firmness to prevent any deformation and to switch off any radial pressure.

Durch eine unterschiedliche Stärke, beispielsweise einen wellenförmigen oder konischen Verlauf der unter der Nut verbleibenden Wandung, kann man erreichen, daß die Radialkräfte in einem erwünschten Sinne im Axialverlauf unterschiedlich groß sind. Dem gleichen Zweck dient eine weitere Ausbildung des Rohreinsteckstutzens, wonach die Stärke der Wandung am freien Ende schwächer als am Gegenende ist, oder umgekehrt. Je nach angestrebten Erfolg ist es nicht zwingend, die Nuten breiter als die Rippen zu fertigen. Man kann auch das umgekehrte Größenverhältnis wählen und beeinflußt so wiederum die axialen Anpreßkräfte.By a different thickness, for example a wavy one or conical course of the wall remaining under the groove, one can achieve that the radial forces differ in a desired sense in the axial course are great. Another design of the pipe plug-in socket serves the same purpose, according to which the strength of the wall at the free end is weaker than at the opposite end, or vice versa. Depending on the desired success, it may not be necessary to make the grooves wider than to manufacture the ribs. One can also choose the opposite size ratio and thus in turn influences the axial contact pressure.

Der aufgezeigte Erfolg gemäß der Erfindung stellt sich auch ein, wenn die Ausrichtung der Nuten im Winkel zur Längsachse vorgenommen wird.The success shown according to the invention also occurs when the alignment of the grooves is made at an angle to the longitudinal axis.

Die Ausbildung der Nutform, im Querschnitt gesehen, kann beliebig sein, beispielsweise rechteckig, quadratisch, elliptisch, teilkreisförmig, dreieckig, mehreckig usw. Je nach der Zweckmäßigkeit der zu wählenden Nutenquerschnittsform wird die aufgebrachte Anzugskraft in eine entsprechende radiale Anpreßkraft umgesetzt.The formation of the groove shape, seen in cross section, can be arbitrary be, for example, rectangular, square, elliptical, part-circular, triangular, polygonal etc. Depending on the expediency of the groove cross-sectional shape to be selected the applied tightening force is converted into a corresponding radial contact force.

Bei der vorbeschriebenen bekannten Ausführungsform wirkt die konische Innenfläche der überwurfmutter direkt auf den Rohreinsteckstutzen mit dem Nachteil, daß beim Anziehen große Reibkräfte zu überwinden sind. Die aufeinander reibenden Flächen können beschädigt und der Rohreinsteckstutzen kann verdreht werden.In the known embodiment described above, the conical one acts Inner surface of the union nut directly on the pipe socket with the disadvantage, that when tightening large frictional forces must be overcome. The rubbing against each other Surfaces can be damaged and the pipe socket can be twisted.

Nach einer bevorzugten Ausführungsforin soll daher zwischen dem Rohreinsteckstutzen und der überwurfmutter ein an sich bekannter Druckring zwischengeschaltet werden, an den die überwurfmutter lediglich an der Stirnseite angreift. Dieser Druckring kann mit den Nuten des Rohreinsteckstutzens zugeordneten Leisten auf seiner Innenfläche versehen sein. Bringt man nach einem weiteren Merkmal der Erfindung radiale Nuten auf der Innenfläche des Druckringes an, dann ergeben sich beim Anziehen der überwurfmutter im Axialverlauf unterschiedliche radiale Anpreßkräfte am Rohrinantel.According to a preferred embodiment, between the pipe plug-in socket and a known pressure ring are interposed between the union nut, which the union nut only engages on the front side. This pressure ring can with the grooves of the tube plug-in socket associated strips on its inner surface be provided. According to a further feature of the invention, radial grooves are made on the inner surface of the pressure ring, then result when tightening the union nut different radial contact forces on the pipe shell in the axial course.

Die Steigung der die radiale Anpreßkraft erzeugenden konischen Flächen beim Aufeinandergleiten kann geeignet gewählt werden.The slope of the conical surfaces generating the radial contact force when sliding on each other can be selected appropriately.

Verschiedene Ausführungsforinen der Erfindung sind an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Die Zeichnungen zeigen in F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Rohrverbindung, F i g. 2 in Stimansicht einen auf ein Rohr aufgesetzten Rohreinsteckstutzen, F i g. 3 eine Seitenansicht des Rohreinsteckstutzens gemäß F i g. 2, F i g. 4 zusammengefaßte Teillängsschnitte durch zwei Ausführungsformen eines Druckringes, F i g. 5 einen vergrößerten Teflquerschnitt durch einen auf ein Rohr aufgesetzten Rohreinsteckstutzen mit aufgesetztem Druckring, F i g. 6 einen Längsschnitt durch einen Rohreinsteckstutzen mit unterschiedlicher Wandstärke unter der Nut im Axialverlauf und F i g. 7 im Längsschnitt eine Rohrverbindung mit zwei gegeneinander wirkende Rohreinsteckstutzen. In der Stirnfläche eines an sich bekannten Gewindenippels 21 ist eine Ringnut 5 angebracht, in die eine am Rohreinsteckstutzen 3 vorgesehene Feder 6 ragt. Statt dieser beiden bekannten, die Dichtung bildenden Dichtungselemente kann. man auch andere bekannte Dichtungselemente vorsehen.Various embodiments of the invention are described in more detail with reference to the drawings. The drawings show in FIG. 1 shows a longitudinal section through a pipe connection according to the invention, FIG . 2 shows an end view of a pipe plug-in socket placed on a pipe, FIG . 3 shows a side view of the pipe plug-in connection according to FIG . 2, Fig. 4 summarized partial longitudinal sections through two embodiments of a pressure ring, FIG . 5 shows an enlarged Tefl cross-section through a pipe plug-in socket with a pressure ring placed on a pipe, FIG . 6 shows a longitudinal section through a pipe plug-in socket with different wall thicknesses under the groove in the axial course, and FIG . 7 shows in longitudinal section a pipe connection with two pipe plug-in nozzles acting against one another. In the end face of a threaded nipple 21 known per se, an annular groove 5 is provided, into which a spring 6 provided on the pipe plug-in socket 3 protrudes. Instead of these two known sealing elements forming the seal can. you can also provide other known sealing elements.

Der Rohreinsteckstutzen 3 besteht aus einem konischeu Teil, der von seinem freien Ende her (geringerer Durchmesser) genutet ist. Im Abstand zur Dichtung hin laufen die eine zweckverfolgende Breite aufweisenden Nuten 7, 13, 14 aus.The tube insert 3 consists of a conical part which is grooved from its free end (smaller diameter). At a distance from the seal, the grooves 7, 13, 14, which have a useful width, run out.

Auf die zwischen den Nuten verbleibenden Rippen 10 wird ein Druckring 17 aufgeschoben und durch eine -mit dem Gewindenippel 21 zusammenwirkende überwurfmutter 18 so weit angezogen, daß die aus Nut und Feder 5, 6 gebildete Dichtung zusammengepreßt wird. Gleichzeitig werden beim Anziehen der Überwurfmutter Radialkräfte erzeugt, die den Rohreinsteckstutzen 3 zusammenpressen, wodurch die Mantelfläche des eingeführten Rohrstückes 16 und die Innenwandung des Rohreinsteckstutzens 3 eine einwandfreie Dichtung selbst für höchste Drücke erreichen. Die Stirnfläche des Rohrstückes 16 braucht nicht an der Anlagefläche zu liegen bzw. muß eine solche Anlagefläche gar nicht vorhanden sein bzw. kann die Stimfläche sogar schiefwinklig verlaufen.A pressure ring 17 is pushed and by the remaining ribs between the grooves 10 - which cooperates with the threaded nipple 21 coupling nut 18 so far attracted in that the seal formed from tongue and groove 5, 6 is compressed. At the same time, when the union nut is tightened, radial forces are generated which compress the pipe insert 3 , whereby the outer surface of the inserted pipe section 16 and the inner wall of the pipe insert 3 achieve a perfect seal even for the highest pressures. The end face of the pipe section 16 does not need to lie on the contact surface or such a contact surface does not have to be present or the end surface can even run at an oblique angle.

In F i g. 2 sind die Nuten 7 und die darunter verbleibenden Wandungen 8 erkennbar.In Fig. 2, the grooves 7 and the walls 8 remaining underneath can be seen.

F i g. 4 zeigt den Druckring 17 mit möglichen Längssbhlitzen 22 bzw. Ringnuten 23 an der Innenwandung.F i g. 4 shows the pressure ring 17 with possible longitudinal strands 22 or annular grooves 23 on the inner wall.

In F i 5 ist angedeutet, wie die Nuten 7 ausgebildet sein können. Das Bezugszeichen 13 weist auf eine elliptische und das Bezugszeichen 14 auf eine halbkreisförmige Nutung hin.In FIG. 5 it is indicated how the grooves 7 can be designed. The reference number 13 indicates an elliptical groove and the reference number 14 indicates a semicircular groove.

- Der Pfeil 15 zeigt den etwaigen Kräfteverlauf des Anpreßdruckes. Die Nutbreite 11 und die Breite 12 der Rippen ist ebenfalls erkennbar. Diese Breitenverhältnisse sind nicht zwingend; sie können in einem anderen erwünschten Verhältnis vorgesehen werden. - The arrow 15 shows the possible force curve of the contact pressure. The groove width 11 and the width 12 of the ribs can also be seen. These width ratios are not mandatory; they can be provided in any other desired ratio.

F i g. 6 zeigt den Rohreinsteckstutzen 3 einmal mit einer in Richtung zur Dichtung 5 stärker werdenden Wandung 8 und einmal mit einer zur Dichtung 5 schwächer werdenden Wandung 8 a unter der Nut. In F i g. 7 ist dargestellt, wie man beispielsweise zwei erfindungsgemäße Rohreinsteckstutzen 1, 1 a gegeneinanderpressen kann. Hier ist der Verschraubungsteil. 25 gleich als Druckring ausgebildet.F i g. 6 3 shows the Rohreinsteckstutzen once with a stronger towards the seal 5 wall 8 and once with a weaker seal 5 for becoming a wall 8 of the groove. In Fig. 7 shows how, for example, two pipe plug-in nozzles 1, 1 a according to the invention can be pressed against one another. Here is the fitting part. 25 designed as a pressure ring.

Claims

Claims: 1. Solder-free and weld-free pipe connection for pipes which can be inserted and locked in pipes provided with a seal, in which the axial and radial contact pressure can be generated by tightening a union nut which is then applied to the conical outer surface of the grooved several times over part of its length Pipe plug-in socket acts, characterized in that the grooving of the conical jacket surface begins on the side facing away from the seal and expires at a distance from the side facing the seal.

2. Pipe connection according to claim 1, characterized by a different thickness (z. B. wavy or conical shape) of the wall (8) remaining under the groove. -i. Pipe connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the wall (8) at the free end of the pipe plug-in socket (3) is weaker than at the outlet of the groove (or vice versa). ' 4. Pipe connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that the width (12) of the ribs (10) is greater than the width (11) of the grooves (7) . 5. Pipe connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that the grooves (7) are aligned axially or at an angle to the longitudinal axis. 6. Pipe connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cross-sectional shape of the grooves (7) is rectangular, square, elliptical, part-circular, triangular, polygonal (or the like.). 7 .. Pipe connection according to at least one of the preceding claims, in which the pressing force of the nut is transmitted indirectly via a pressure ring to the conical surface of the Rohrinsteckstatzens, characterized by axial strips between longitudinal slots (22) on the inner surface of the pressure ring (17), the width preferably that of the axial grooves (7) . 8. Pipe connection according to claim 7, characterized by radial grooves (23) on the inner surface of the pressure ring (17). Documents considered: German Patent Specifications No. 742 123, 352 268; German utility model No. 1847 647, 1683 898; British Patent Nos. 913 422, 576 862; USA. Papers No. 2 871032, 2 585 453.