DE2222290C2 - Muffenverbindung für Rohre, Armaturen oder dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Muffenverbindung für Rohre, Armaturen oder dgl. mit einem zwischen Muffe und Rohr angeordneten Dichtring und einem ringförmigen Klemmelement, das zwischen einem Ansatz eines mit der Muffe verschraubbaren Schraubelementes und dem Rohr angeordnet ist, wobei das durch den Dichtring beaufschlagbare Klemmelement aus einem Ringteil und einer von diesem an seinem dem freien Ende der Muffe zugekehrten Seite getragenen, vorzugsweise parallel zur Längsachse der Verbindung geschlitzten Hülse besteht, die gegebenenfalls innenseitig mit in Umfangsrichtung verlaufenden Vorsprüngen bzw. Vertiefungen, die z. B. sägezahnartig ausgebildet sind, versehen ist.

Bei einer durch die FR-Zusatz-PS 92689 bekannten derartigen Muffenverbindung stellt das Klemmelement ein im wesentlichen starres Bauteil dar, zu dessen die Klemmung bewirkenden Verformung erhebliche Kräfte aufgewendet werden müssen. Hinzu kommt, daß aufgrund des verwendeten Werkstoffs die Oberfläche des Rohres Beanspruchungen erfährt, die bei bestimmten Werkstoffen, beispielsweise Kunststoff, nicht zulässig sind Dies gilt insbesondere bezüglich einer möglichen Kerbwirkung, die dazu führen kann, daß das Rohr reißt Im übrigen paßt sich das bekannte

ίο Klemmelement an Unregelmäßigkeiten an den mit Bim zusammenwirkenden Teilen nicht oder nur innerhalb enger Grenzen an. Auch hierdurch können Überanspruchungen verursacht werden.

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrun-

- de, eine Muffenverbindung der einleitend beschriebenen Art so auszubilden, daß sie bei einfacher Herstellung die Nachteile bekannter Verbindungen vermeidet So soll die die Klemmung bewirkte Verformung bereits bei Aufbringen mäßiger Kräfte eintreten, wobei eine unzulässige Beanspruchung des Rohres in jedem Fall, d. h. auch dann, wenn dieses aus weniger festem Material besteht vermieden wird. Das Klemmelement soll sich darüber hinaus an Unregelmäßigkeiten der Teile, an denen es anliegt, ohne weiteres anpassen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß das Ringtei? aus gummielastischem Material besteht Dadurch wird erreicht daß die die geschlitzte Hülse bildenden Teile unabhängig davon, aus welchem Material sie bestehen, eine gewisse Anpaßbarkeit bezüglich ihrer Lage an die jeweils gegebenen Verhältnisse aufweist wobei unzulässige Druckeinwirkungen aufgrund zu starker Klemmung vermieden werden. Diese Anpaßbarkeit kommt auch der Haltbarkeit und Festigkeit der Verbindung zugute, da die gummielastische Verformbarkeit des Ringteiles den die Hülse bildenden Teilen immer die Möglichkeit gibt sich voll und flächig an den mit ihnen zusammenwirkenden Teilen anzulegen. Darüber hinaus wird die Abdichtung der Muffenverbindung verbessert, da das den Ring bildende Material aufgrund dr Beaufschlagung durch das Medium bzw. die Dichtung eine radiale Verdrängung erfährt, durch die die innere Mantelfläche des Ringteils an die äußere Mantelfläche des Rohres angepreßt wird. Außerdem ist die Kraft, die notwendig ist, um die die Hülse bildenden Teile gegen das Rohr zu drücken, geringer als bei einem starren Bauteil. Das Klemmelement ist einfach herzustellen und zu handhaben.

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann auch die Hülse aus gummielastischem Material bestehen, wobei die einzelnen durch die Längsschlitze begrenzten Abschnitte durch metallische Einlagen verstärkt sein können. Wenn die Hülse aus metallischen Abschnitten besteht, können diese am Ringteil anvulkanisiert sein. In beiden Fällen entsteht im Ergebnis eine Klemmhülse, die einerseits elastisch verformbar ist, aufgrund der metallischen Hülsenabschnitte jedoch ohne weiteres die gewünschte Klemmwirkung erbringt Wenn die Hülse aus metallischen Abschnitten besteht, können letztere innenseitig mit einer Auflage aus gummielastischem Material versehen sein, die sich gegebenenfalls auch über die Seiten- und Stirnkante bzw. -wandungen der Abschnitte erstreckt Diese Auflage aus gummielastischem Material soll insbesondere bei Kunststoffrohren oder -teilen eine besonders schonende Klemmung bewirken. Zugleich kann die Auflage auf die Reibungsverhältnisse im Sinne der

angestrebten Zugfestigkeit verbessern.

Im übrigen kann das Ringteil einen zusätzlichen außen umlaufenden Flansch iragen, der in eine entsprechend umlaufende, ggf, nutförmige Ausnehmung des Schraubelementes eingreift Auf diese Weise kann ein gewisser Formschluß zwischen Ringteil bzw. Klemmhülse und Schraubelement erreicht werden, so daß während der Montage der Teile, insbesondere während des Einsteckens des Rohres in die Muffe Klemmhülse und ggf, auch Dichtringe in der richtigen Lage gehalten werden. Das Klemmelement kann in das Schraubelement eingesetzt und letzteres dann aufgeschraubt werden. Die formschlüssige Verbindung zwischen Klemmhülse and Schraubelement hat den Vorteil, daß bei der Handhabung die KJemmhülse nicht herausfallen kann. Dies ist insbesondere auch gegenüber den bekannten Muffenverbindungen mit einer Schubsicherung ein wesentlicher Vorteil, da in den bekannten Fällen die Handhabung der Teile nicht immer einfach ist, und zwar insbesondere auch unter Berücksichtigung der UmstäKide, unter denen diese Verbindungen auf Baustellen und dgl. montiert werden müssen.

Die die Hülse bildenden Abschnitte können an ihrem Obergang zum Ringteile eine geringere Wanddicke aufweisen.

Die Muffenverbindung gemäß der Erfindung ist mit besonderem Vorteil für KunststofFrohre anwendbar. Sie kann aber auch Verwendung finden bei Metallrohren oder bei kunststoffbeschichteten Metallrohren sowie Rohren aus anderen Werkstoffen. In jedem Fall ist die Montage der Verbindung außerordentlich einfach. Die Ausgestaltung des Klemmringes stellt sicher, daß dieser immer eine Lage einnimmt, in welcher er sich senkrecht zur Längsachse des Rohres oder dgl. befindet Die gummielastische Ausgestaltung des Ringteiles erlaubt die Herstellung einer einwandfreien Verbindung auch dann, wenn die Abmessungen der miteinander zu verbindenden Teile innerhalb bestimmter Toleranzen schwanken. Dies ist beispielsweise bei Kunststoffrohren unvermeidbar. Entscheidend ist weiterhin, daß trotz des einfachen Aufbaus und der geringen Beanspruchung insbesondere des inneren Rohres die Verbindung in jedem Fall eine ausreichende Zugfestigkeit aufweist, so daß die Anbringung besonderer Stütz- oder Verbindungsmittel in jedem Fall überflüssig ist Die erfindungsgemäße Verbindung hat zudem den Vorteil, daß sie eine gewisse Nachgiebigkeit aufweist so daß sie in der Lage ist, bestimmten Bogenbewegungen zu folgen.

In der Zeichnung ist ein Auüführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Ei ?.eigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Schraubmuffenverbindung,

Fig.2 einen Längsschnitt durch ein Einzelteil der Verbindung,

F i g. 3 die dazugehörige Vorderansicht, Fig.4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1.

Die Darstellung gemäß F i g. 1 zeigt die Verbindung zwischen einer aus zwei Teilen 11, 12 bestehenden Muffe sowie einem Rohr 13, das in diese Muffe eingeschoben ist Das Muffenteil U kann der Endbereich eines anderen Rohres sein. Es kann sieh dabei aber auch um den Stutzen einer Armatur oder um ein Einzelteil, also eine Art Gehäuse handeln, das über ein Außengewinde 14 mit einem anderen Bauteil verbindbar ist Allgemein gilt, daß die Verbindung für alle im Rohrleitungsbau vorkommenden Dinge anwendbar ist.

Die Muffe 11,12 ist innenseitig mit einem Anschlag 15 versehen, bis zu dem das Rohr 13 vorgeschoben werden kann. Die Abdichtung zwischen Muffe 11,12 einerseits und Rohr 13 erfolgt über einen Dichtring, der als U-förmige Manschette 16 ausgebildet sein kann. Der längere Schenkel 17 derselben liegt am Rohr 13 an. Der

= kürzere Schenkel 18 befindet sich innerhalb einer Ausnehmung 19 des Muffenteiles 11. Im Bereich des Anschlages 15 kann das Muffenteil U mit in Umfangsrichtung verlaufenden Kanälen 20 für das in der Leitung 13 befindliche Medium versehen sein. Diese

ίο Kanäle 20 stellen eine Verbindung zwischen Rohr 13 bzw. Durchflußkanal 21 der Muffe 11, 12 und dem Innenraum 22 der Manschette. 16 dar. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß unmittelbar nach Beaufschlagung des Rohres 13 bzw. der Muffe 11, 12 mit dem

ι s Medium dieses in die Manschette 16 und damit zwischen die beiden Schenkel 17 und 18 derselben strömt Der Druck des Mediums preßt somit die beiden Schenkel gegen das Rohr 13 bzw. das Muffenteil 11. Zusätzlich wird ein Druck in axialer Richtung auf die Manschette 16 ausgeübt so daß über deren Sch^itelbereich 23 ein innerhalb des Muffenteiles 12 angeordnetes Klemmelement 24 beaufschlagt wird. Dieses ringförmige Klemmelement 24 becteht aus einem Ringteil 25 aus gummielastischem Material sowie einem hülser.artigen Fortsatz 26, der mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen 27 versehen ist

Der hülsenartige Fortsatz setzt sich somit aus einer Anzahl metallischer Abschnitte 28 zusammen, die innenseitig mit einer Auflage 29 aus gummielastischem

jo Material versehen sind. Diese Auflage 29 erstreckt sich auch über die schmalen Begrenzungswände 30 und 31, der metallischen Abschnitt 28, so daß diese im Ergebnis nur an ihrer äußeren Begrenzungsfläche 32 nicht abgedeckt sind. Die Verbindung zwischen dem Ringteil

r> 25 aus gummielastischem Material und den Abschnitten 28 aus Metall, beispielsweise Messing, können durch Vulkanisieren hergestellt sein.

Das Ringteil 25 ist mit einem umlaufenden flanschartigen Fortsatz 33 versehen, der in eine entsprechende Ausnehmung 34 des Muffenteiles 12 eingreift Auf diese Weise besteht die Möglichkeit das Klemmelement 24 in das Muffenteil 12 einzusetzen, bevor die beiden Muffenteile 11 und 12 aber ein Schraubgewinde 35 miteinander verbunden werden, ohne daß bei der Handhabung der Teile die Gefahr besteht daß das Klemmelement 24 herausfallen könnte.

Die Herstellung der Verbindung zwischen Muffe 11, 12 und Rohr 13 geschieht in der Weise, daß zunächst einmal die Dichtmanschette 16 in das Muffenteil 12 eingesetzt wird. Dies kann ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden, du zuvor das Muffenteil 11 abgeschraubt werden kann. Nachdem das Klemme'sment in der beschriebenem Weise in das Muffenteil 12 eingesetzt worden ist, werden beide Muffenteile 11 und 12 über das Schraubgewinde 35 miteinander verbunden, wobei das Muffenteil 12 etwa so weit aulgeschraubt wird, bis das Ringteil 23· am Scheitelbereich 23 der Dichtmanschette 16 anlie)5t Alsdann wird das Rohr 13 in Richtung des "feiles 36 in die Muffe 11, 12 bis zum Anschlag 25 eingeschoben. Danach kann das Muffenteil 12 gegebenenfalls noch etwas weiter auf den Muffenteil 11 aufgeschraubt werden, jedoch nur so weit bis sich beim Schraubvorgang, der ohne Werkzeug ausgeführt werden kann, Widerstand, also eine Art Druckpunkt, ergibt Jedenfalls w^:.rd beim Aufschrauben jede Kraftanwendung vermieden, die ;iu einer wesentlichen Beaufschlagung des Klemmeliimentes 24 führen könnte, dessen hülsenartiger Fortsiatz 26 mit einer konisch sich

verengenden Ringfiäche 37 des Muffenteiles 12 zusammenwirkt.

Die eigentliche Klemmung des Rohres 13 geschieht erst nach Beaufschlagung der Verbindung mit dem Medium. Sobald dieses sich im Inneren des Rohres 13 bzw. des Durchflußkanals 21 der Muffe U, 12 befindet, wird auch in der beschriebenen Weise der Innenraum 22 der Dichtmanschette 16 beaufschlagt. Der dadurch auf das Klemmelement 24 in axialer Richtung — entgegen der Richtung des Pfeiles 36 — ausgeübte Druck führt zu einer Verschiebung des Klemmelementes in derselben Richtung, so daß aufgrund der Konizität der Ringfläche 37 die Abschnitte 28 des hülsenartigen Fortsatzes 26 gegen die äußere Mantelfläche des Rohres 13 gedrückt werden. Auf diese Weise werden ein Klemmeffekt und somit die erwünschte Zugfestigkeit der Verbindung bewirkt. Wesentlich ist dabei, daß die Klemmung nicht abhängig ist vom Anziehen irgendeines Spannmittels. Vielmehr wird die Klemmung bewirkt durch den Druck des Mediums. Daraus folgert, daß die Verbindung gemäß der Erfindung auch dann anwendbar ist, wenn die das Rohr 13 oder ein anderes Teil aufnehmende Muffe einstückig ist. Die Lösbarkeit des einen Muffenteiles 11 vom anderen Muffenteil 12 bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel dient im wesentlichen nur dazu, den Zusammenbau der Teile, insbesondere auch das Einsetzen von Dichtung und Klemmelement, zu erleichtern.

Im übrigen besteht selbstverständlich die Möglichkeit, die Abschnitte 28 nicht nur aus Metall, sondern auch aus irgendeinem anderen Werkstoff, z. B. hartgestelltem Kunststoff mit vergleichbaren Festigkeitseigenschaften herzustellen.

ι Dian ^cicnnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche;

   I, Muffenverbindung für Rohre, Armaturen oder dgl mit einem zwischen Muffe und Rohr angeordneten Dichtring und einem ringförmigen Klemmelement, das zwischen einem Ansatz eines mit der Muffe verschraubten Schraubelementes und dem Rohr angeordnet ist, wobei das durch den Dichtring beaufschlagbare Klemmelement aus einem Ringteil und einer von diesem an seinem dem freien Ende der Muffe zugekehrten Seite getragenen, vorzugsweise parallel zur Längsachse der Verbindung geschlitzten Hülse besteht, die gegebenenfalls innenseitig mit in Umfangsrichtung verlaufenden Vorsprüngen bzw. Vertiefungen, die z.B. sägezahnartig ausgebildet sind, versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringteil (25) aus gummielastischem Material besteht

   Z Muffenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Hülse (26) aus gummielastischem Material besteht und die einzelnen durch die Längsschlitze begrenzten Abschnitte (28) durch metallische Einlagen verstärkt sein können.

   3. Muffenverbindung nach Anspruch 1, wobei die Hülse aus metallischen Abschnitten besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Abschnitte (28) am Ringteil (2S) anvulkanisiert sind.

   4. Muffenverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Abschnitte (28) innenseitig mit einer Auflage (29) aus gummielastischem Material vergehen siiid.

   5. Muffenverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auf! ge aus gummielastischem Material sich auch über die Seiten- und Stirnkante bzw. -Wandungen (30,31) der Abschnitte (28) erstreckt

   6. Muffenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringteil (25) einen zusätzlichen außen umlaufenden Flansch (33) trägt, der in eine entsprechend umlaufende, gegebenenfalls nutförmige Ausnehmung (34) des Schraubelementes (12) eingreift

   7. Muffenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Hülse bildenden Abschnitte an ihrem Übergang zum Ringteil eine geringere Wanddicke aufweisen.