DE19748945C1

DE19748945C1 - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE19748945C1
Application number: DE1997148945
Authority: DE
Inventors: Herbert Foering; Thomas Dr Ing Gigowski; Michael Berane; Karl-Heinz Hartings; Johannes Schurr
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Mapress GmbH and Co KG
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1997-10-24
Publication date: 1999-02-11
Anticipated expiration: 2017-10-25

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung mit einem zylindrischen Rohr, dessen glat tendiger Endabschnitt auf einen Fitting aufschiebbar ist gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine gattungsmäßige Rohrverbindung ist von der Firma Geberit bekannt (siehe Aus zug aus dem Firmenprospekt, Ausgabe Februar 1995, Seite 1, 2). Bei diesem System wird auf einen Rotguß-Fitting ein sogenanntes Verbundrohr aufgeschoben, wobei das Verbundrohr aus einem die Flüssigkeit transportierenden Innenrohr mit einem Alumini ummantel und einem darüberliegenden, den Außenschutz übernehmenden Hüllrohr besteht. Innenrohr und Hüllrohr sind aus Kunststoff gefertigt. Der Fitting weist einen in Längsrichtung sich erstreckenden Bereich auf, der mit einem Anschlag versehen ist, bis zu dem das verbindende Rohr aufgeschoben wird. Der dem Anschlag benachbarte Bereich weist zwei Innennuten auf, in denen je ein Dichtring angeordnet ist. Der restli che Abschnitt ist stark konturiert, so daß sich das aufgeschobene Rohr bei der Ver pressung in die Kontur einformen kann. Nach dem Aufschieben wird von außen eine Preßzange angesetzt und das Rohr sowohl im Dichtringbereich als auch im konturier ten Bereich aufgepreßt. Dabei übernimmt der Dichtringbereich die Dichtfunktion und der konturierte Bereich die axiale Sicherung. Nachteilig bei diesem System ist, daß die Herstellung des Fittings aufwendig ist, da die konturierten Endbereiche sowie der Dichtringbereich präzise hergestellt werden müssen.

Eine anders konstruierte Rohrverbindung ist in der DE 43 29 442 A1 offenbart. Diese Rohrverbindung weist eine den Fitting bildende langgestreckte Metallhülse auf, in die die beiden zu verbindenden Rohre mit gleichem Durchmesser geschoben werden. Die Metallhülse, die einen etwas größeren Durchmesser als die Rohre aufweist, ist in den Randbereichen derart umgebördelt, daß die Hülsenränder lückenlos an den Rohrwän den anliegen. Der Raum zwischen Hülse und den Rohrwänden ist durch eine in die Hülse fest eingelegte Gummimanschette ausgefüllt. Nach dem Einschieben der Rohre werden in die Hülsenwand Sicken eingepreßt mit einem derartigen Druck, daß sich jeweils in den Rohrwänden deckungsgleiche Sicken bilden. Nachteilig bei diesem Sy stem ist, daß die breite Preßbacke viel Platz beansprucht, so daß die Verpressung in engen Bereichen unmöglich wird. Außerdem wird für den größten Teil der Fittinge, ins besondere bei T-Stücken, eine Verlängerung benötigt, damit die Preßzange angesetzt werden kann. Nachteilig bei Systemen mit einem Außenfitting ist außerdem, daß nach dem Einschieben des Rohres in den Fitting von außen nicht mehrzuerkennen ist, ob die vorgeschriebene Einstecktiefe für das Rohr erreicht worden ist.

Eine etwas andere Konstruktion ist in der DE 195 43 103 A1 offenbart. Bei dieser Ver bindung sind die Fittinge oder Rohre innen oder außen ganz oder teilweise mit kom pressiblem Kunststoff oder Gummi unlösbar, z. B. durch Aufvulkanisierung beschich tet. Zur Festlegung einer ausreichenden Überdeckung zwischen Rohr und Fitting weist entweder der aufvulkanisierte Gummi einen radial nach außen sich erstreckenden Wulst auf oder der Fitting ist mit einem als Anschlag wirkenden Absatz versehen. Die se Art der Festlegung einer ausreichenden Überdeckung ist aufwendig und verteuert die Rohrverbindung. Von weiterem Nachteil ist, daß immer zwei radiale Einpressungen erforderlich sind, damit die Rohrverbindung dicht ist. Zwei radiale Einpressungen erfor dern entweder entsprechend breite Preßbacken, die dann bei großen Abmessungen unhandlich werden oder ein zweimaliges Ansetzen einer schmaleren Preßbacke, was die erforderliche Taktzeit pro Verbindung verlängert.

In der FR 2398955 ist in Fig. 6 eine Rohrpreßverbindung offenbart, bei der im Verpreßbe reich zwischen der Außenwand eines glattendigen Rohres und der Innenwand des aufgeweiteten Endbereiches eines zu verbindenden Rohres eine Metallhülse angeord net ist, die ein langgestrecktes Dichtelement in Form einer Muffe durchsetzt. Die Me tallhülse weist an einem Ende einen Kragen auf, der vorzugsweise über Schweißen mit der Stirnseite des glattendigen Rohres verbunden ist. Diese bekannte Konstruktion hat den Nachteil, daß sie nur für große Pipeline-Rohre geeignet ist und eine Aufweitung des Endbereiches des zu verbindenden Rohres erforderlich ist. Die Fixierung der Me tallhülse an der Stirnseite des glattendigen Rohres durch Schweißen widerspricht zu dem der Verpreßtechnik, die entwickelt worden ist, um auf Schweißen oder Löten ver zichten zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rohrverbindung der gattungsgemäßen Art anzuge ben, bei der die erforderliche Einstecktiefe bzw. die erforderliche Überdeckung zwi schen Rohr und Fitting nach dem Einschieben bzw. Aufschieben erkennbar ist. Eine weitergehende Aufgabe besteht darin, den Fitting so zu gestalten, daß er in der Her stellung kostengünstiger ist als die bisher bekannten Lösungen.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ange gebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Un teransprüchen.

Statt der Dichtmanschette wird eine Metallhülse zwischen Rohrinnenwand und Fit tingaußenwand angeordnet, wobei der Dichtring im Querschnitt gesehen von der Me tallhülse durchsetzt wird. Vorzugsweise ist in beiden Endbereichen der Metallhülse je ein Dichtring angeordnet. Vergleichbar wie bei der Dichtmanschette entspricht die Länge der Metallhülse der erforderlichen Oberdeckung zwischen Rohr und Fitting. Auch die Metallhülse weist zur visuellen Erkennbarkeit der erforderlichen Überdeckung zwei von außen visuell unterscheidbare Abschnitte auf, dessen erster von der Fitting stirnseite her sich erstreckende Abschnitt der erforderlichen Überdeckung zwischen Rohr und Fitting entspricht und an den sich ein kürzerer Kontrollabschnitt anschließt. Vorzugsweise sind die beiden Abschnitte farblich unterschiedlich. Alternativ kann man die exakte Positionierung der Metallhülse auch dadurch sicherstellen, indem die Me tallhülse an einem Ende einen radial nach innen sich erstreckenden, die Fittingstirnseite abdeckenden Anschlag aufweist. Alternativ bzw. zusätzlich weist die Metallhülse in der Mitte einen radial nach außen sich erstreckenden Anschlag auf. Damit die Metallhülse nach dem Aufschieben nicht verrutscht, ist mindestens ein radi al nach innen gerichtetes Spreizelement vorgesehen. Um das Aufschieben des Rohr endenbereiches bzw. das Einschieben des Fittings zusammen mit der zuvor aufge schobenen Metallhülse in den Rohrendenbereich zu erleichtern, wird vorgeschlagen, den Fitting von der Mitte her gesehen nach beiden Seiten hin gesehen mit einer ab nehmenden Konizität zu versehen.

Fitting und/oder Rohr können aus Kohlenstoff-Stahl, Edelstahl, Titan, Aluminium, Messing, Kunststoff oder Verbundwerkstoffen hergestellt werden.

Zusammenfassend sind die Hauptvorteile der vorgeschlagenen Rohrverbindung zu sammengestellt.

- Von außen kontrollierbare erforderliche Überdeckung zwischen Rohr und Fitting
- Kleine Baugröße des Fittings
- Ausgleich der Fertigungstoleranzen bei Anwendung der Z-Maß-Methode zur Vormontage
- Geringerer Kraftbedarf der Verpreßzange
- Mehrebenenverpressung ist möglich
- Einfachere Herstellung des Fittings
- Geringerer Herstellaufwand
- Vormontage von Fitting und Dichtung möglich.

In der Zeichnung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele die erfindungsgemäße Rohrverbindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im halbseitigen Längsschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel der erfin dungsgemäßen Rohrverbindung;

Fig. 2 eine Variante der Ausführung gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß ausgebildeten Rohrverbindung dargestellt. Statt einer Dichthülse ist zwischen Rohr 2.1 bzw. 2.2 und Fitting 1 eine Metallhülse 31 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Me tallhülse 31 in beiden Endbereichen mit je einem Dichtring 32, 33 versehen. Damit die Dichtung wirksam werden kann, werden beide Dichtringe 32, 33 im Querschnitt gese hen von der Metallhülse 31 durchsetzt. Weiterhin weist die Metallhülse 31 in diesem Ausführungsbeispiel einen radial nach innen sich erstreckenden, eine Fittingstirnseite 10 abdeckenden Anschlag 34 auf. Dieser Anschlag 34 gewährleistet beim Aufschie ben der Metallhülse 31 auf den Fitting 1 eine exakte Positionierung. Die Möglichkeit eines Verrutschens der Metallhülse 31 nach dem Aufschieben wird durch wenigstens ein radial nach innen sich erstreckendes Spreizelement 36 verhindert. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Spreizelemente 36, 37 vorgesehen. Diese graben sich beim Versuch des Zurückschiebens der Metallhülse 31 in die äußere Mantelfläche des Fittings 1 ein. Alternativ ist mit gestrichelten Linien angedeutet, daß nach dem Aufschieben der Metallhülse 31 ein am linken Ende überkragender Lappen umgebogen werden kann, so daß auch auf dieser Fittingstirnseite 9 ein Anschlag 35 gebildet wird. Auf diese Weise ist die Metallhülse 31 in Form einer Vormontage exakt auf dem Fitting 1 positioniert, so daß auf das Spreizelement 36, 37 verzichtet werden kann.

Fig. 2 zeigt eine Variante der Ausführung gemäß Fig. 1. Bei diesem Ausführungs beispiel weist die Metallhülse 38 keine Spreizelemente auf, ist aber dafür in der Mitte mit einem radial nach außen sich erstreckenden Anschlag 39 versehen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß für beide Rohre 2.1 und 2.2 die erforderliche Über deckung 11 eingehalten wird.

Claims

1. Rohrverbindung mit einem zylindrischen Rohr, dessen glattendiger Endab schnitt auf einen Fitting aufschiebbar ist, der mindestens einen in Längsrichtung sich erstreckenden hülsenartigen Bereich aufweist und bei der zwischen Rohr und Fitting mindestens ein Dichtring angeordnet ist und Rohr und Fitting mittels eines außen angesetzten mindestens in einer Radialebene das Rohr sowie den darunter liegenden Fittingabschnitt plastisch verformenden Preßwerkzeuges unlösbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ringraum zwischen Fittingaußenwand und Rohrinnenwand eine auf den Fitting (1) aufschiebbare Metallhülse (31, 38) angeordnet ist, die den Dich tring im Querschnitt gesehen durchsetzt und die Metallhülse (31, 38) den Fitting (1) von beiden Stirnseiten her umschließt und die Länge der Metallhülse so ge wählt ist, daß sie der erforderlichen Überdeckung zwischen Rohr (2.1, 2.2) und Fitting (1) entspricht und diese dann gegeben ist, wenn entweder nach dem Auf schieben des Rohrendenbereiches auf die Metallhülse (31, 38) oder nach dem Einschieben des Fittings zusammen mit der zuvor aufgeschobenen Metallhülse (31, 38) in den Rohrendenbereich die dem Fitting (1) zugewandte Stirnseite (9, 10) des Rohrendenbereiches genau mit einer auf der Metallhülse (31, 38) angebrachten Markierung oder einem Anschlag (39) zusammenfällt.

2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Endbereichen der Metallhülse (31) je ein Dichtring (32, 33) vor gesehen ist.

3. Rohrverbindung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse (31) mindestens ein radial nach innen sich erstreckendes Spreizelement (36, 37) aufweist.

4. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse (31, 38) an einem Ende einen radial nach innen sich er streckenden, die Fittingstirnseite (9, 10) abdeckenden Anschlag (34, 35) auf weist.

5. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse (38) in der Mitte einen radial nach außen sich erstrecken den Anschlag (39) aufweist.

6. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse zwei von außen visuell unterscheidbare Abschnitte auf weist, dessen erster von der Fittingstirnseite (9, 10) her sich erstreckende Ab schnitt der erforderlichen Überdeckung zwischen Rohr (2.1, 2.2) und Fitting (1) entspricht und daran sich ein kürzerer Kontrollabschnitt anschließt.

7. Rohrverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte der Metallhülse farblich unterschiedlich sind.