DE1650190B1 - Dichtungsring fuer eine reparaturrohrschelle - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Dichtungsring aus elastischem Werkstoff für eine Reparaturrohrschelle, bei der an der Außenseite des Dichtungsringes zur Überbrückung des Abstandes zwischen den Spannflanschen des äußeren Metallbandes der Rohrschelle ein metallischer Bewehrungsstreifen und im Bereich desselben eine sichelförmige, mit dem Dichtungsring verbundene Verstärkung angeordnet sind.

Bei Rohrschellen dieser Art hängt die erreichbare Abdichtung von dem durch die Rohrschelle ausgeübten Druck auf den zwischen dieser und dem Rohrumfang angeordneten Dichtungsring ab. Da dieser Druck durch das Zusammenziehen der Rohrschelle durch eine an abstehenden Spannflanschen derselben angreifende Kraft erzeugt wird, müssen die Spannflanschen im Umfangsabstand voneinander angeordnet sein, damit sie in dem erforderlichen Maß gegeneinander gezogen werden können, wobei sich im Bereich dieses Umfangsabstandes Schwierigkeiten in bezug auf Abdichtung ergeben, weil die Rohrschelle zwischen den Spannflanschen keine radiale Druckkraft auf den Dichtungsring ausüben kann. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten ist z. B. durch die USAv-Patentschrift 2 713 352 bekannt, auf der Außenseite des Dichtungsringes als Überbrückungsglied zwischen den radialen Flanschen eine metallische Bewehrung in Form einer Metallplatte bzw. eines Metallstreifens anzuordnen, der zugleich eine Gleitfläche für die Flanschen beim Zusammenziehen der Rohrschelle bildet. Weiterhin ist durch die französische Patentschrift 1404 894 bekannt, im Bereich der Spannflanschen eine sichelförmige Verstärkung anzuordnen, die auch mit dem Dichtungsring verbunden sein kann. Hierbei ist jedoch diese Verstärkung für sich allein bzw. an Stelle des durch die genannte USA.-Patentschrift bekannten metallischen Bewehrungsstreifens angeordnet. Sie besteht daher, wie in der Patentschrift gesagt ist, aus einem Material hoher mechanischer Festigkeit und Steifigkeit, wie Stahl.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen leicht und wirtschaftlich herstellbaren Dichtungsring der eingangs angegebenen Art zu schaffen, der sowohl gegenüber der Ausbildung nach der genannten fr anzösischen P atentschrift als auch gegenüber der Ausbildung nach der genannten USA.-Patentschrift eine erheblich stärkere Anpressung an die äußere Umfangsfläche eines Rohres erfährt und auch dann eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet, wenn eine für ein Rohr bestimmten Durchmessers bestimmte Rohrschelle für ein Rohr von kleinerem Durchmesser verwendet wird, wobei dann der Abstand zwischen den Spannflanschen größer ist als normal. Die Gewährleistung eines erhöhten Anpreßdruckes für den Dichtungsring auch bei etwas größerem Abstand zwischen den Spannflanschen einer Rohrschelle ist von erheblicher Bedeutung, da nunmehr Rohrschellen einer bestimmten Größe bei g Rohren von in einem gewissen Bereich unterschied- f lichem Durchmesser anwendbar sind. Dies ist besonders vorteilhaft, weil es auf diese Weise nur erforderlich ist, Rohrschellen einiger weniger Größen vorrätig zu halten, die für Rohrleitungen von verschiedenem Durchmesser passend sind. Zugleich soll durch die Erfindung bei einem mit einer sichelförmigen Verstärkung versehenen Dichtungsring eine verbesserte, gleichmäßige Verteilung der von den Spannjflanschen ausgeübten Kräfte erreicht werden.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei einem Dichtungsring für eine Reparaturrohrschelle, bei der sowohl ein den Abstand zwischen den Spannflanschen überbrückender metallischer Bewehrungsstreifen als auch im Bereich desselben eine sichelförmige Verstärkung für den Dichtungsring angeordnet ist, darin, daß die Verstärkung einstückig mit dem Dichtungsring als verdickter Teil desselben ausgebildet ist und etwas über die beiden Enden des außen liegenden, . eine gleichbleibende Dicke aufweisenden Bewehrangsstreifens hinausreicht.

Bei einem in dieser Weise gemäß der Erfindung t ausgebüdetenDichtungsring wird durch den verdickten Teil' des Dichtungsringes im Gegensatz zu der Ausbildung nach der französischen Patentschrift 1404 894 und der USA.-Patentschrift 2 713 352 unter einem Bewehrungsstreifen aus Metall eine Vergrößerung der Menge an elastisch verformbarem Werkstoff erreicht und hierdurch eine gleichmäßige und elastische Anpressung des Dichtungsringes an die Rohrwandung herbeigeführt. Die Verteilung der von den Spannflanschen auf den Dichtungsring ausgeübten Kräfte durch den verdickten Teil des Dichtungsringes erfolgt dabei in radialer Richtung und auch in Umfangsrichtung auf die Enden des Bewehrangsstreifens zu in erheblieh gleichmäßigerer und wirkungsvollerer Weise als durch die bekannte metallische Verstärkung.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform des Dichtungsringes ergibt sich, wenn der Dichtungsring gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung aus einem Dichtungsband besteht, dessen beide Enden mit sich unter dem gleichen Winkel verjüngenden Endabschnitten versehen sind, an die sich ebenfalls verjüngende, bis etwa zur mittleren Länge des Dichtungsbandes reichende Abschnitte anschließen, deren Verjüngungswinkel jedoch kleiner als der Ver-

jüngungswinkel der Endabschnitte ist. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann der die Verstärkung bildende verdickte Teil des Dichtungsringes in einfacher Weise durch die beiden jeweils einen kleineren Verjüngungswinkel als die Endabschnitte aufweisenden mittleren Abschnitte des Dichtungsbandes gebildet werden. Außerdem ist ein sich mit den Enden überlappender Dichtungsring gebildet, der einen im wesentlichen gleichbleibenden Anpreßdruck am gesamten Rohramfang erfährt. Dabei kann das Überlappungsmaß innerhalb verhältnismäßig weiter Grenzen entsprechend der Verwendung der Rohrschelle bei Rohren verschiedener Durchmesser verschieden sein. Trotzdem bleibt die Gesamtdicke der sich überlappenden Enden im Einbauzustand nahezu konstant, wodurch die Abdichtung weiter verbessert wird.

Durch die Erfindung ergibt sich daher ein erheblich vergrößerter Anwendungsbereich eines Dichtungsringes bestimmter Größe für Rohrschellen bzw. Rohre verschiedenen Durchmessers, so daß für die Anwendung des Dichtungsringes bei Rohren mit in weitem Bereich verschiedenen Durchmessern nur einige wenige Größen von Dichtungsringen vorrätig gehalten zu werden brauchen. Wenn z. B. ein Rohr repariert werden soll, dessen Durchmesser wesentlich größer ist als der eines Rohres, für das die Rohrschelle bestimmt ist, so kann die Rohrschelle mit größerem Abstand ihrer Spannflanschen um das Rohr herumgelegt werden, wobei sich die Enden des Dichtungsringes nur um ein verhältnismäßig geringes Maß überlappen. Trotzdem wird der Dichtungsring mit im wesentlichen gleichmäßigem Anpreßdruck an die Rohrwandung angepreßt, wobei der Anpreßdruck auch an dem zwischen den Spannflanschen liegenden Umfangsteil des Rohres und im Überlappungsbereich des Dichtungsringes vorhanden ist Die Erfindung bietet daher einen erheblichen technischen Fortschritt.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiel dargestellten Ausführungsform beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine Rohrschelle und einen in Verbindung mit derselben angeordneten Dichtungsring nach der Erfindung,

Fig. 2 den in Fig. 1 gezeigten Dichtungsring im gestreckten Zustand vor dem Einbau in Seitenansicht,

Fig. 3 einen Schnitt nach der LMe 5-5 der Fig. 2, und

F i g. 4 bis 6 Stirnansichten eines Teiles des Dichtungsringes nach F i g. 2 im Einbauzustand mit Überlappungen verschiedener Größe.

In Fig. 1 ist ein bewehrter Dichtungsring 10 gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer Rohrschelle 12 üblicher Art gezeigt. Die Rohrschelle 12 kann verschieden gestaltet sein, weist aber grundsätzlich ein flexibles äußeres Metallband 16 mit an seinen beiden Enden angeordneten starren Spannflanschen 14 auf, die mittels Bolzen 18 gegeneinander gezogen werden können. Der Dichtungsring 10 und die Rohrschelle 12 sind um ein Rohr 20 herumgelegt, das zu reparieren ist. Wenn die Bolzen 18 angezogen werden, so werden die Spannflanschen 14 gegeneinander gezogen und der Dichtungsring 10 durch die Rohrschelle 12 fest gegen die Rohrwandung gepreßt, um eine undichte Stelle derselben abzudichten. Dabei bleibt jedoch zwischen den Spannflanschen 14 in der Rohrschelle eine Lücke, die gemäß der Erfindung zur Gewährleistung einer einwandfreien Abdichtung in besonderer Weise überbrückt wird. Hierzu ist der Dichtungsring 10, wie an sich bekannt, mit einem äußeren metallischen Bewehrungsstreifen 28 versehen, weist aber zusätzlich zu diesem Bewehrungsstreifen eine diesem zugewendete sichelförmige Verstärkung 26 auf, die einstückig mit dem Dichtungsring als verdickter Teil desselben ausgebildet ist und daher aus dem gleichen elastischen Werkstoff wie der Dichtungsring besteht.

Bei der dargestellten Ausführungsform besteht der Dichtungsring 10 gemäß Fig. 2 und 3 aus einem mit zwei Enden versehenen Dichtungsband, das auf seiner Innenseite 22 mit einem gitterförmigen Muster sich kreuzender Stege versehen ist, die sich beim Anpressen des Dichtungsringes an die Rohrwandung verformen und flüssigkeitsdichte Taschen bzw. Vertiefungen bilden. In einem dem einen Ende des Dichtungsbandes etwas näher als am anderen Ende desselben gelegenen Bereich ist das Dichtungsband an seiner glatten Außenseite 24 mit dem nach außen verdickten Teil 26 versehen, der zusammen mit dem an der Außenseite in diesen eingebetteten Bewehrungsstreif en 28 aus Metallblech bei eingebautem Dichtungsring die Lücke der Rohrschelle bzw. den Abstand zwischen den Spannflanschen 14 derselben überbrückt. Die Dicke des Dichtungsbandes nimmt in diesem Bereich von dem einen Ende desselben allmählich bis zu einem Maximum in der Mitte des verdickten Teiles zu und von dort wieder in dem gleichen Maße nach dem anderen Ende des verdickten Bereiches ab. Der an dem verdickten TeE des Dichtungsbandes angeordnete metallische Bewehrungsstreifen 28, der, wie an sich bekannt, ein halbstarres Auflager für die mit den Spannflanschen 14 versehenen Enden des äußeren Metallbandes 16 der Rohrschelle und zugleich ein Überbrückungsglied bildet, trägt dazu bei, die im eingebauten Zustand durch die Spannflanschen 14 übertragenen Kräfte über den gesamten verdickten Teil 26 des Dichtungsringes zu verteilen und hierdurch den Anpreßdruck des Dichtungsringes in dem Bereich zwischen den Spannflanschen 14 zu erhöhen. Der Bewehrungsstreifen 28 ist im Querschnitt leicht gewölbt.

Er ist außerdem mit seiner Mitte in der Mitte des verdickten Teiles 26 angeordnet und liegt mit seinen beiden Enden bündig mit der Außenseite 24 des Dichtungsbandes bzw. -ringes. Die Wölbung des Bewehrungsstreifens hat vorzugsweise einen etwas größeren Krümmungsradius als die Rohrschelle. Wenn jedoch die Spannflanschen 14 der Rohrschelle zusammengezogen werden, so bewegen sich diese Flanschen auf dem Bewehrungsstreifen gegeneinander und zwingen diesen dazu, die Krümmung der Rohrschelle anzunehmen, wobei der verdickte Teil 26 des Dichtungsringes etwas zusammengepreßt wird. Durch dieses Zusammenwirken der Spannflanschen der Rohrschelle, des gekrümmten Bewehrangsstreifens und des verdickten Teiles des Dichtungsringes ergibt sich im verdickten Bereich desselben und radial unter diesem ein erhöhter Anpreß- und Abdichtungsdruck, der sich auch in Umfangsrichtung fortsetzt.

Im Anschluß an den verdickten Teil 26 läuft das Dichtungsband nach beiden Enden zu flach zu je einer schneidenförmigen Endkante aus. Hierzu ist es an beiden Enden mit sich verjüngenden Endabschnitten 30 versehen, die bei der dargestellten Ausführungsform einen gleichen Verjüngungswinkel aufweisen. An diese Endabschnitte 30 schließen sich

nach dem verdickten Teil 26 des Dichtungsbandes zu Abschnitte 32 an, die sich von dem verdickten Teil aus in Richtung auf die Endabschnitte 30 zu ebenfalls verjüngen, deren Verjüngungswinkel jedoch kleiner ist, als der der Endabschnitte. Auf diese Weise kann das Dichtungsband zur Bildung des Dichtungsringes 10 in einer Rohrschelle mit nur einem einzigen Spannflanschenpaar so angeordnet werden, daß er sich mit seinen beiden Enden überlappt. Es kann aber auch in einer Rohrschelle mit zwei Spannflanschenpaaren aus zwei solchen Dichtungsbändern ein Dichtungsring gebildet werden, bei dem sich die Enden der beiden Dichtungsbänder gegenseitig überlappen. In jedem Fall bleibt die Gesamtdicke der sich überlappenden Enden des oder der Dichtungsbänder im eingebauten Zustand im wesentlichen konstant, wenn auch das Uberlappungsmaß für einen verhältnismäßig weiten Bereich von Rohrdurchmes-

sern verschieden sein kann. Zugleich ist hierdurch ein im wesentlichen gleichbleibender Anpreßdruck für den Dichtungsring am gesamten Rohrumfang gewährleistet.

Die Fig.4, 5, 6 zeigen die Anwendung des Dichtungsbandes bzw. -ringes nach F i g. 2 und 3 bei drei Rohren von verschiedenem Durchmesser. Bei der Darstellung nach Fig. 4 ist das Überlappungsmaß A mit etwa zehn Zentimeter angenommen, während das

ίο entsprechende MaßB bei Fig. 5 nur etwa sechs Zentimeter und das Maß C bei Fig. 6 etwa vierzehn Zentimeter beträgt. Trotzdem bleibt die tatsächliche Dicke des Dichtungsringes im eingebauten Zustand in der Rohrschelle im wesentlichen gleich. Hierdurch wird ein im wesentlichen gleichmäßiger und gleichbleibender Anpreßdruck für den Dichtungsring auch bei voneinander abweichenden Überlappungsmaßen erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Dichtungsring aus elastischem Werkstoff für eine Reparaturrohrschelle, bei der an der Außenseite des Dichtungsringes zur Überbrückung des Abstandes zwischen den Spannflanschen des äußeren Metallbandes der Rohrschelle ein metallischer Bewehrungsstreifen und im Bereich desselben eine sichelförmige mit dem Dichtungsring verbundene Verstärkung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung (26) einstückig mit dem Dichtungsring (10) als verdickter Teil desselben ausgebildet ist und etwas über die beiden Enden des außen liegenden, eine gleichbleibende Dicke aufweisenden Bewehrangsstreifens (28) hinausreicht.

2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Dichtungsband besteht, dessen beide Enden mit sich unter dem gleichen Winkel verjüngenden Endabschnitten (30) versehen sind, an die sich ebenfalls verjüngende Abschnitte (32) anschließen, deren Verjüngungswinkel jedoch kleiner als der Verjüngungswinkel der Endabschnitte ist.