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DE1650260B2 - Self-sealing screw-in nipple made of thermoplastic material - Google Patents

Self-sealing screw-in nipple made of thermoplastic material

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Publication number
DE1650260B2
DE1650260B2 DE19671650260 DE1650260A DE1650260B2 DE 1650260 B2 DE1650260 B2 DE 1650260B2 DE 19671650260 DE19671650260 DE 19671650260 DE 1650260 A DE1650260 A DE 1650260A DE 1650260 B2 DE1650260 B2 DE 1650260B2
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DE
Germany
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nipple
screw
thread
pipe
screwed
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DE19671650260
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German (de)
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DE1650260A1 (en
DE1650260C3 (en
Inventor
Sven Aelmhult Wallin (Schweden)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUSTAVSBERGS FABRIKER GUSTAVSBERG (SCHWEDEN) AB
Original Assignee
GUSTAVSBERGS FABRIKER GUSTAVSBERG (SCHWEDEN) AB
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Publication date
Application filed by GUSTAVSBERGS FABRIKER GUSTAVSBERG (SCHWEDEN) AB filed Critical GUSTAVSBERGS FABRIKER GUSTAVSBERG (SCHWEDEN) AB
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Publication of DE1650260B2 publication Critical patent/DE1650260B2/en
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  • Joints With Pressure Members (AREA)

Description

außerhalb des Nippels zu einem Kragen 8 abgebogen ist, so daß diese Verschraubung mit dem Rohr höchsten Drücken standhalten kann, da eb Herausgleilen des Rohres infolge von Überdruck praktisch ausgeschlossen ist.is bent outside of the nipple to form a collar 8, so that this screw connection with the pipe is highest Can withstand pressures, as eb sliding out of the pipe due to overpressure is practically impossible is.

In F i g. 3 und 4 ist ein ungebohrter Nippel als Verschlußschraube 9 mit durch einen Metaliring 10 verstärktem Kopf dargestellt. Dieser Nippel dient zum Verschließen von Gewindebohrungen.In Fig. 3 and 4 is an undrilled nipple as Locking screw 9 shown with a head reinforced by a metal ring 10. This nipple is used for closing threaded holes.

Der Schaft des Nippels 1 ist konisch ausgebildet und/oder kann die Form eines Zylinders, Doppelkonus od. dgl. haben, wobei jedoch immer der oberhalb des Gewindes 4 bzw. 11 gelegene Teil zumindest abschnittweise einen größeren Durchmesser aufweist, als der Durchmesser der Gewindebohrung 6 beträgt. Das Gewinde 4 bzw. 11 ist der Gewindebohrung 6 angepaßt.The shaft of the nipple 1 is conical and / or can be in the form of a cylinder, double cone Od. The like. However, always the part located above the thread 4 or 11 at least partially has a larger diameter than the diameter of the threaded hole 6 amounts to. The thread 4 or 11 is adapted to the threaded hole 6.

Beim Herstellen einer Verschraubung gemäß der Erfindung wird wie folgt verfahren:When producing a screw connection according to the invention, the procedure is as follows:

Das Gewindeende des Nippels 1, in den ein even- so tuell mit einem Flansch 8 versehenes Rohr 7 eingeschoben ist, wird mit Hilfe eines Schraubenschlüssels in die Gewindebohrung 6 eingeschraubt. Nach völligem Einschrauben des Gewindes 4 ist darauf zu achten, daß das Einschrauben gleichmäßig, kraftvoll und as ohne abzusetzen fortgeführt wird. Hierbei wird der Schaftteil ohne Gewinde mit Gewinde versehen. Durch die Komprimierung des Kunststoffes beim weiteren Einschrauben entsteht Friktion zwischen der Gewindebohrung und dem Rohr einerseits und den entsprechenden anliegenden Bereichen des Nippels andererseits. Die Friktion führt zu derart hohen Temperaturen, daß bei richtiger Absdmmung von Höhe (Länge) des Gewindes 4,11 und Grad der Erweiterung des Schaftes oberhalb dieses Gewinde? genannte Bereiche des Kunststoffs in einer Dicke von etwa 2 bis 50 μ schmelzen. Dieser geschmolzene Film erleichtert das Einschrauben wesentlich, füllt alle winzigen Zwischenräume aus und erhärtet wenige Sekunden nach dem Einschrauben, wobei er eine homogene Verbindung zwischen Rohr und Gewindebohrung einerseits und dem nicht geschmolzenen Nippelmaterial andererseits herstellt.The threaded end of the nipple 1, into which a tube 7, possibly provided with a flange 8, is inserted is screwed into the threaded hole 6 with the aid of a wrench. After complete When screwing in the thread 4, make sure that it is screwed in evenly, powerfully and as continues without stopping. Here, the shaft part is provided with a thread without a thread. The compression of the plastic when screwing in further creates friction between the Threaded hole and the pipe on the one hand and the corresponding adjacent areas of the nipple on the other hand. The friction leads to such high temperatures that if the height is properly insulated (Length) of the thread 4.11 and degree of expansion of the shaft above this thread? called Melt areas of the plastic to a thickness of about 2 to 50 μ. This melted film made it easier the screwing in is essential, fills all the tiny spaces and hardens in a few seconds after screwing in, creating a homogeneous connection between the pipe and the threaded hole on the one hand and the non-melted nipple material on the other hand.

Auf Grund der konischen Ausbildung oder anderen Erweiterung des Nippelschaftes oberhalb des Gewindes wird der in gleicher Höhe mit der Erweiterung gelegene Rohrbereich gleichmäßig über den Umfang vom Druck beaufschlagt, so daß der unterste und infolge Beaufschlagung durch geringeren Druck weitere Rohrabschnitt gleichsam eine Sicherung gegen Hinausstoßen des Rohres bis zu einem hohen Druck darstellt.Due to the conical design or other expansion of the nipple shaft above the Thread, the pipe area located at the same height as the extension becomes evenly over the circumference acted upon by the pressure, so that the lowest and as a result of the application of lower pressure further pipe section, as it were, a safeguard against pushing out the pipe up to a high one Pressure represents.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Selbstdichtender Einschraubnippel aus thermoplastischem Material, der vorgesehen ist, in einen Metallrohrstutzen od. dgl. mit Innengewinde eingeschraubt zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschraubnippel ein Außengewinde (1) von solcher Länge aufweist, daß er eine bestimmte Steuerstrecke in den Rohrstutzen eingeschraubt werden kann, daß das Innengewinde des Rohrstutzens jedoch bedeutend langer ist und bei dem Einschrauben über die Länge des Außengewindes (ί) ein Gewinde in den gewindelosen, sich konisch erweiternden Teil des Nippels schneidet, wobei ein so hoher Reibungswiderstand entsteht, daß das thermoplastische Material örtlich ins Schmelzen gelangt und daß das thermoplastische Material eine so niedrige Schmelzviskosität aufweist, daß die beim Einschrauben erzeugte Schmelzhaut den Raum zwischen den Gewinden des Nippels und des Rohrstutzens ausfüllt, um bei dem nachfolgenden Erstarren eine effektive Dichtung zu bilden.1. Self-sealing screw-in nipple made of thermoplastic material, which is provided in to be screwed in a metal pipe socket or the like with an internal thread, characterized in that that the screw-in nipple has an external thread (1) of such a length that it has a certain control path in the Pipe socket can be screwed in, but that the internal thread of the pipe socket is significant is longer and when screwing in over the length of the external thread (ί) a thread in intersects the unthreaded, conically widening part of the nipple, with such a high frictional resistance occurs that the thermoplastic material melts locally and that the thermoplastic material has such a low melt viscosity that when it is screwed in melted skin created the space between the threads of the nipple and the pipe socket fills to form an effective seal during subsequent solidification. 2. Einschraubnippel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe als Rohranschluß mit einer durchgehenden Bohrung zur Aufnahme eines gewindelosen Rohres versehen ist, welches mit dem Rohrstutzen dichtend verbunden werden soll, wobei die Bohrung im Ein-Schraubnippel mit dem Außendurchmesser des gewindelosen Rohres im wesentlichen übereinstimmt, wodurch eine dichtende Verbindung zwischen Rohr und Nippel durch Komprimierung des letzteren entsteht, welche Komprimierung durch Einschrauben des Nippels in das Innengewinde des Rohrstutzens erzeugt wird.2. Screw-in nipple according to claim 1, characterized in that the same as a pipe connection is provided with a through hole for receiving a threadless pipe, which is sealingly connected to the pipe socket should be, the hole in the screw-in nipple with the outer diameter of the threadless tube substantially matches, creating a sealing connection between Tube and nipple is created by compressing the latter, which compression is generated by screwing the nipple into the internal thread of the pipe socket. 4040 Zum Anschließen von Rohren ohne Gewinde an Gewindebohrungen sind bereits Einschraubnippel aus Kunststoff bekannt, die sowohl zur Festsetzung als auch zur Abdichtung des gewindelosen Rohres an der Gewindebohrung vorgesehen sind. Derartige Einschraubnippel haben schon im Anlieferungszustand ein der Gewindebohrung entsprechendes Außengewinde und können sowohl hinsichtlich Abdichtung der Gewindeverbindung als auch hinsichtlich der Abdichtung und Festhaltung des gewindeloscn Rohres nur geringen Drücken standhalten.Screw-in nipples are already off to connect non-threaded pipes to threaded holes Plastic known that both to fix and to seal the unthreaded pipe the threaded hole are provided. Such screw-in nipples are already in the delivery condition an external thread corresponding to the threaded hole and can both with regard to sealing the threaded connection as well as with regard to the sealing and retention of the threadless pipe withstand only low pressures. Diese Nachteile der bekannten Einschraubnippel werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß der Einschraubnippel ein Außengewinde von solcher Länge aufweist, daß er eine bestimmte Steuerstrecke in den Rohrstutzen eingeschraubt werden kann, daß das Innengewinde des Rohrstutzen jedoch bedeutend langer ist und beim Einschrauben über die Länge des fio Außengewindes ein Gewinde in den gewindclosen, sich konisch erweiternden Teil des Nippels schneidet, wobei ein so holier Reibungswiderstand entsteht, daß das thermoplastische Matcial örtlich ins Schmelzen gelangt und daß das thermoplastische M.ilerial eine G^ so niedrige Schmclzviskositäl aufweist, daß die beim Einschrauben erzeugte Schmelzhaul den Raum zwischen den Gewinden des Nippels und des Rohrstutzens ausfüllt, um bei dem nachfolgenden Erstarren eine effektive Dichtung zu bilden.These disadvantages of the known screw-in nipples are avoided according to the invention in that the screw-in nipple has an external thread of such a length that it can be screwed into the pipe socket over a certain control distance, but that the internal thread of the pipe socket is significantly longer and when screwed in over the length of the fi o external thread cuts a thread into the unthreaded, conically widening part of the nipple, with such a holier frictional resistance arises that the thermoplastic material melts locally and that the thermoplastic material has a melting viscosity that is so low that the Screwing in generated melt haul fills the space between the threads of the nipple and the pipe socket in order to form an effective seal during the subsequent solidification. Gemäß der weiteren Erfindung kann der Einschraubnippel so ausgebildet werden, daß derselbe als Rohranschluß mit einer durchgehenden Bohrung zur Aufnahme eines gewindelosen Rohres versehen ist, welches mit dem Rohrstutzen dichtend verbunden werden soll, wobei die Bohrung im Einschraubnippel mit dem Außendurchmesser des gewindelosen Rohres im wesentlichen übereinstimmt, wodurch eine dichtende Verbindung zwischen Rohr und Nippel durch Komprimierung des letzteren entsteht, welche Komprimierung durch Einschrauben des Nippels in das Innengewinde des Rohrstutzens erzeugt wird.According to the further invention, the screw-in nipple be designed so that the same as a pipe connection with a through hole is provided for receiving a threadless pipe, which is sealingly connected to the pipe socket should be, whereby the hole in the screw-in nipple with the outer diameter of the threadless Tube essentially matches, creating a sealing connection between the tube and the nipple by compressing the latter, which compression is produced by screwing the nipple in the internal thread of the pipe socket is generated. Es wird durch die Erfindung der besondere Vorteil erreicht, daß ohne zusätzliche Teile eine hochdruckdichte Verbindung sowohl an der Nippelverschraubung als auch an dem gewindeiosen Rohr erzielt wird. Dabei sind durch den Schmelzvorgang die Dichtungseigenschaften noch besser, als dies mit dem üblichen Dichtungsmaterial, bei dem es nur auf einen Quetschvorgang ankommt, erreicht werden kann.The invention has the particular advantage that, without additional parts, it is high-pressure-tight Connection is achieved both on the nipple screw connection and on the threaded pipe. Thereby are through the melting process the sealing properties are even better than with the usual sealing material, which is only on a squeezing process arrives can be achieved. Es ist an sich bekannt, bei Schraubverbindungen Muttern aus weichem Material, z. B. Kunststoff, und mit im Anlieferungszustand nur auf einem Teil der axialen Länge eingeschnittenem Gewinde zu verwenden, so daß beim Hereinschrauben der harten Schraubenbolzen eine Kaltverformung des Materials unter Einschneiden des Restgewindes auftritt. Hierbei kommt es aber nur darauf an, eine Sicherungswirkung hervorzurufen, dagegen ist ein Dichtungseffekt nicht beabsichtigt. It is known per se, nuts made of soft material, for. B. Plastic, and to be used with a thread cut into only part of the axial length in the as-delivered condition, so that when the hard screw bolts are screwed in, the material is cold deformed occurs with cutting of the remaining thread. In this case, however, it is only a matter of creating a securing effect, whereas a sealing effect is not intended. In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawings, embodiments of the invention are shown. It shows F i g. 1 einen Einschraubnippel mit Axialbohrung gemäß der Erfindung in Draufsicht,F i g. 1 shows a screw-in nipple with an axial bore according to the invention in plan view, F i g. 2 denselben Nippel in einem diametralen Längsschnitt,F i g. 2 the same nipple in a diametrical longitudinal section, F i g. 3 ein ungebohrter Einschraubnippel gemäß der Erfindung in der Draufsicht,F i g. 3 shows an undrilled screw-in nipple according to the invention in plan view, F i g. 4 derselbe Nippel in einer Seitenansicht,F i g. 4 the same nipple in a side view, F i g. 5 einen diametralen Längsschnitt durch einen in eine Gewindebohrung eingeschraubten Nippel gemäß Fig. 1 und Fig. 2 mit eingesetztem gewindeiosen Rohr undF i g. 5 shows a diametrical longitudinal section through a nipple screwed into a threaded bore according to FIG Fig. 1 and Fig. 2 with inserted threaded tube and Fig. 6 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 5, jedoch mit kragenförmig abgebogenem unterem Rohrende. 6 shows a representation similar to that in FIG. 5, but with the lower pipe end bent in the shape of a collar. Aus der Zeichnung zeigt 1 einen Einschraubnippel aus Kunststoff, beispielsweise Nylon, der mit einer Axialbohrung 2 und einem beispielsweise sechskantigen Kopf versehen ist. Letztgenannter kann von einer Verstärkung 3, z. B. aus Metall, umgeben sein. Der Schaft des Nippels 1 verjüngt sich zum unteren Ende hin geringfügig und ist an seinem unteren Ende mit einem relativ kurzen Gewinde 4 versehen. Die Länge des Gewindes richtet sich insbesondere nach der Beschaffenheit des Nippelmaterials, nach der Konizität der Erweiterung des Nippels oberhalb des Gewindes und nach der Art des Gewindes.From the drawing shows 1 a screw-in nipple made of plastic, for example nylon, with a Axial bore 2 and, for example, a hexagonal head is provided. The latter can be from a gain 3, e.g. B. made of metal. The shaft of the nipple 1 tapers to the lower one Slightly towards the end and is provided with a relatively short thread 4 at its lower end. the The length of the thread depends in particular on the nature of the nipple material Conicity of the enlargement of the nipple above the thread and according to the type of thread. In F i g. 5 ist gezeigt, wie vorstehend beschriebener Nippel in eine Bohrung 6 in einer aus Metall bestehenden Wandung 5 eingeschraubt ist und dabei ein beispielsweise aus Metall bestehendes gewindcloses Rohr 7 dichtend festklemmt.In Fig. 5 shows how the nipple described above is inserted into a bore 6 in a metal existing wall 5 is screwed in and a threadclose made, for example, of metal Pipe 7 clamped tightly. F i g. 6 stimmt mit F i g. 5 überein mit der Ausnahme, daß in F i g. 6 das untere Ende des Rohres 7F i g. 6 agrees with F i g. 5 with the exception that in FIG. 6 the lower end of the tube 7
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