DE29718867U1

DE29718867U1 - Pipe coupling

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Publication number: DE29718867U1
Application number: DE29718867U
Authority: DE
Original assignee: Iloma Automatisierungstechnik GmbH
Current assignee: Iloma Automatisierungstechnik GmbH
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1997-12-18
Anticipated expiration: 2007-10-24
Also published as: DE29711027U1

Description

: .·' Busse & Busse Patentanwälte: .·' Busse & Busse Patent Attorneys

European Patent and Trademark AttorneysEuropean Patent and Trademark Attorneys

Dipl.-Ing. Dr. iur. V, Busse Dipl.-Ing. Dietrich BusseDipl.-Ing. Dr. iur. V, Busse Dipl.-Ing. Dietrich Busse

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22.10.97 DB/Ha22.10.97 DB/Ha

RohrkupplungPipe coupling

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrkupplung in einer Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a pipe coupling in a design according to the preamble of claim 1.

Bei bekannten Rohrkupplungen dieser Art (GB 1 142 950, 1 182 769, 1 240 808) weisen die Dichtungsteile jeweils einen sich vor das Stimende des Hülsenkörpers erstreckenden Flansch auf, und es ist ein die Stirnenden des Hülsenkörpers und die Dichtungsteile in ihrem an die Stirnenden des Hülsenkörpers angrenzenden Bereich umfassender Verriegelungskörper vorgesehen.der die Dichtungsteile jeweils zwischen sich und dem Hülsenkörper festlegt. Der Hülsenkörper und die Verriegelungskörper bestehen jeweils aus Kunststoffspritzteiien, während die Dichtungsteile aus elastischem Kunststoff, Gummi od.dgl. formgespritzt bzw. -gegossen sind. Eine derartige Rohrkupplung läßt hinsichtlich ihrer Dichtungssicherheit zu wünschen übrig, da die Anordnung und Festlegung der Dichtungsteile beim Einführen der Rohrenden zu Beschädigungen Anlaß geben und bei Querbelastungen von Rohrenden Undichtigkeiten auftreten können.In known pipe couplings of this type (GB 1 142 950, 1 182 769, 1 240 808) the sealing parts each have a flange extending in front of the front end of the sleeve body, and a locking body is provided which encompasses the front ends of the sleeve body and the sealing parts in their area adjacent to the front ends of the sleeve body, which fixes the sealing parts between themselves and the sleeve body. The sleeve body and the locking bodies each consist of plastic injection-molded parts, while the sealing parts are injection-molded or cast from elastic plastic, rubber or the like. A pipe coupling of this type leaves much to be desired in terms of its sealing reliability, since the arrangement and fixing of the sealing parts can cause damage when the pipe ends are inserted, and leaks can occur if the pipe ends are subjected to transverse loads.

Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem, eine Rohrkupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfacher Ausführung auch bei hohen Belastun-The invention addresses the problem of creating a pipe coupling of the type mentioned above, which, despite its simple design, also functions under high loads.

gen die erforderliche Verbindungs- und Dichtungsfunktion erfüllt. Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Rohrkupplung mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 10. Hinsichtlich weiterer Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 9 und 11 bis 18 verwiesen.gen fulfills the required connection and sealing function. The invention solves this problem by means of a pipe coupling with the features of claims 1 and 10. With regard to further embodiments, reference is made to claims 2 to 9 and 11 to 18.

Bei der Rohrkupplung nach der Erfindung sind die Dichtungsteile gegen unerwünschte Verlagerung auch bei hohen Belastungen, wie sie bei Verlegung im Erdreich auftreten können, gesichert, so daß auch unter solchen Umständen die geforderte Dichtigkeit der Rohrverbindung gewährleistet ist. Zugleich ist sichergestellt, daß beim Einführen der zu verbindenden Rohrenden in die Rohrkupplung die Dichtungsteile ihren korrekten Sitz behalten.In the pipe coupling according to the invention, the sealing parts are protected against undesirable displacement even under high loads, such as those that can occur when laying in the ground, so that the required tightness of the pipe connection is guaranteed even under such circumstances. At the same time, it is ensured that the sealing parts remain correctly seated when the pipe ends to be connected are inserted into the pipe coupling.

Weitere Einzelheiten und Wirkungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines anhand der Zeichnung erläuterten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen: : 'Further details and effects can be found in the following description of an embodiment explained using the drawing. The drawing shows: : '

Fig. 1 einen abgebrochenen Querschnitt durch zwei durch eine RohrkupplungFig. 1 a broken cross section through two pipe couplings

erfindungsgemäßer Art verbundene Rohrenden, und Fig. 2-4 Darstellungen ähnlich Fig. 1 abgewandelter Ausführungen.pipe ends connected according to the invention, and Fig. 2-4 representations similar to Fig. 1 of modified embodiments.

Die in Fig. 1 zur Verbindung der Enden von zwei Rohren 1,2 veranschaulichte Rohrkupplung 3 besteht im einzelnen aus einem Hülsenkörper 4 aus hochfestem Material wie GFK, Edelstahl oder einer sonst geeigneten Metallegierung, der vorzugsweise wie bei dem dargestellten Beispiel von einem in axialer Richtung in Durchmessung und Querschnitt gleichbleibenden Rohrstück gebildet ist. Die insbesondere zur Verbindung der Enden von Rohren 1,2 aus Polymerbeton, Beton oder keramischem Steinzeug geeignete und bestimmte Rohrkupplung 3 umfaßt ferner an den Enden des Hülsenkörpers 4 angeordnete, elastische DichtungsteileThe pipe coupling 3 shown in Fig. 1 for connecting the ends of two pipes 1, 2 consists in detail of a sleeve body 4 made of high-strength material such as GRP, stainless steel or another suitable metal alloy, which is preferably formed, as in the example shown, from a pipe section that is constant in diameter and cross-section in the axial direction. The pipe coupling 3, which is particularly suitable and intended for connecting the ends of pipes 1, 2 made of polymer concrete, concrete or ceramic stoneware, also comprises elastic sealing parts arranged at the ends of the sleeve body 4.

5,6, die in Betriebsstellung der Rohrkupplung den Spalt zwischen dem Hülsenkörper 4 und dem Außenumfang der zu verbindenden Rohrenden abdichten. Hierzu weisen die Dichtungsteile eine der Innenseite des Hülsenkörpers 4 benachbarte, verquetschbare Verdickung 7 auf, die in der Zeichnung in jener Formgestalt in ausgezogenen Linien dargestellt ist, welche die Verdickung vor Einschub der Enden der Rohre 1,2 haben. In der dargestellten eingeschobenen Stellung der Rohrenden liegen die Verdickungen 7 mit ihrer Innenseite an der Außenfläche der Rohre 1,2 an.5,6, which in the operating position of the pipe coupling seal the gap between the sleeve body 4 and the outer circumference of the pipe ends to be connected. For this purpose, the sealing parts have a squeezable thickening 7 adjacent to the inside of the sleeve body 4, which is shown in the drawing in solid lines in the shape that the thickening has before the ends of the pipes 1,2 are inserted. In the inserted position of the pipe ends shown, the thickenings 7 rest with their inside on the outer surface of the pipes 1,2.

Die Dichtungsteile 5,6 erstrecken sich jeweils um das Stirnende des Hülsenkörpers 4 herum und weisen eine das zugehörige Stirnende des Hülsenkörpers 4 mit enger Passung aufnehmende, in Fig. 1 nutförmige Aufnahmetasche 8 auf. In ihrem der Aufnahmetasche 8 benachbarten, die Stirnenden des Hülsenkörpers 4 umgreifenden Bereich haben die Dichtungsteile 5,6 eine versteifende, außenseitig gerundete Verdickung 9. Die Dichtungsteiie 5,6 laufen in einen freien Schenkel 10 aus, der ebenfalls mit ausgezogenen Linien in seinem Verlauf veranschaulicht ist, den er vor einem Einführen der Stimenden des Hülsenkörpers 4 in die Aufnahmetaschen 8 einnimmt. Wie ersichtlich sind die Aufnahmetaschen 8 durch die Schenkel an ihrem Einführungsende zunächst geschlossen. Beim Einführen des Hülsenkörpers 4 werden die Schenkel 10 aufgespreizt und legen sich mit ihrer Innenseite an die benachbarte Fläche des Hülsenkörpers 4 an.The sealing parts 5, 6 each extend around the front end of the sleeve body 4 and have a groove-shaped receiving pocket 8 in Fig. 1 that receives the associated front end of the sleeve body 4 with a tight fit. In their area adjacent to the receiving pocket 8 and enclosing the front ends of the sleeve body 4, the sealing parts 5, 6 have a stiffening, externally rounded thickening 9. The sealing parts 5, 6 run into a free leg 10, the course of which is also illustrated with solid lines, which it takes up before the front ends of the sleeve body 4 are inserted into the receiving pockets 8. As can be seen, the receiving pockets 8 are initially closed by the legs at their insertion end. When the sleeve body 4 is inserted, the legs 10 are spread apart and rest with their inner side against the adjacent surface of the sleeve body 4.

Die Dichtungsteile 5,6 sind auf einer Seite des Hülsenkörpers 4, bei dem dargestellten Beispiel auf der Innenseite, durch eine umlaufende Manschette 11 verbunden, die eine mittige, umlaufende Innenschulter 12 als Anschlag für die Stirnflächen der zu verbindenden Rohrenden aufweisen kann. Die Dichtungsteile 5,6 und die Manschetten bestehen bevorzugt aus einem Stück und sind vorzugsweise von einem Abschnitt eines extrudierten Formstranges aus elastischem KunststoffThe sealing parts 5, 6 are connected on one side of the sleeve body 4, in the example shown on the inside, by a circumferential sleeve 11, which can have a central, circumferential inner shoulder 12 as a stop for the end faces of the pipe ends to be connected. The sealing parts 5, 6 and the sleeves preferably consist of one piece and are preferably made of a section of an extruded molded strand made of elastic plastic.

gebildet, der auf den Hülsenkörper 4 passend aufgezogen und danach an seinen Enden unter Bildung eines geschlossenen Ringkörpers vollflächig verschweißt oder verklebt wird.which is pulled onto the sleeve body 4 and then welded or glued at its ends over the entire surface to form a closed ring body.

Der Hülsenkörper 4 umgibt in Betriebssteliung der Rohrkupplung die zu verbindenden Rohrenden mit einem Spalt, der je nach Rohrdurchmesser etwa 10-30 mm beträgt und dabei so bemessen ist, daß auch bei innenliegender Manschette 11 axial fluchtende Rohrenden in einem Abstand zur Innenfläche der Manschette 11 gelegen sind, der eine ausreichende Abwinklung der Rohrenden zueinander bei aufgezogener Rohrkupplung erlaubt.In the operating position of the pipe coupling, the sleeve body 4 surrounds the pipe ends to be connected with a gap which, depending on the pipe diameter, is approximately 10-30 mm and is dimensioned such that, even with the sleeve 11 on the inside, axially aligned pipe ends are located at a distance from the inner surface of the sleeve 11 that allows sufficient bending of the pipe ends relative to one another when the pipe coupling is pulled on.

Bei innenliegender Manschette 11 hält diese die Dichtungsteile 5,6 in vorgegebenem Abstand auch dann, wenn das in den Rohren geführte Medium unter erheblichem Druck steht und das Bestreben hat, die Dichtungsteile 5,6 aus dem Spalt zwischen den Rohrenden und dem Hülsenkörper 4 herauszudrücken.With an internal sleeve 11, this holds the sealing parts 5,6 at a specified distance even when the medium conveyed in the pipes is under considerable pressure and tends to press the sealing parts 5,6 out of the gap between the pipe ends and the sleeve body 4.

in Fällen, in denen eine derartige (Druck)Belastung nicht auftritt, kann auch eine Außenanordnung der Manschette vorteilhaft sein, bei der die Manschette zusätzlich zur versteifenden Verdickung der Dichtungsteile 5,6 sicherstellt, daß diese beim Einschieben der Rohrenden nicht um die Stirnenden des Hülsenkörpers 4 herum- und unerwünscht mit in den Spalt zwischen den Rohrenden und dem Hülsenkörper 4 hineingezogen werden.In cases where such a (pressure) load does not occur, an external arrangement of the sleeve can also be advantageous, in which the sleeve, in addition to stiffening the thickening of the sealing parts 5,6, ensures that these are not pulled around the front ends of the sleeve body 4 and undesirably into the gap between the pipe ends and the sleeve body 4 when the pipe ends are pushed in.

Bevorzugt liegt die Manschette jedoch an der Innenseite des Hülsenkörpers 4 mehr oder weniger vollständig an, wodurch die Positionierung und Lagesicherung des Dichtungs- und Manschettenkörpers 5,6,11 auf dem Hülsenkörper 4 ebenfalls verbessert wird.Preferably, however, the sleeve rests more or less completely on the inside of the sleeve body 4, whereby the positioning and securing of the seal and sleeve body 5,6,11 on the sleeve body 4 is also improved.

Die in Fig. 2 veranschaulichte Ausführung entspricht in wesentlichen Teilen der nach Fig. 1. Entsprechende Teile sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen.The embodiment illustrated in Fig. 2 corresponds in essential parts to that in Fig. 1. Corresponding parts are therefore provided with the same reference numerals.

Zur verstärkten Lagesicherung der Dichtungsteile 5,6 weist bei der Rohrkupplung 13 in Fig. 2 der Hüisenkörper 14 an seinen Enden einwärts rechtwinklig abgebogene, vorzugsweise umgebördelte Ränder 16,17 auf, die in entsprechend abgewinkelte Aufnahmetaschen 18 eingreifen. Ferner hat der Hülsenkörper 14 eine mittige, umlaufende, V-förmige Sicke 15, die rückseitig in eine entsprechende Nut in der Manschette 11 im Bereich der Innenschulter 12 eingreift und ebenso wie die Ränder 16,17 dazu beiträgt, auch bei hohen Beanspruchungen, z.B. hohem Druck im Rohrinneren, Verlagerungen der Teile der Rohrkupplung zueinander zu verhindern. To ensure that the sealing parts 5, 6 are held in place more securely, the sleeve body 14 of the pipe coupling 13 in Fig. 2 has edges 16, 17 that are bent inwards at right angles and that are preferably flanged, and that engage in correspondingly angled receiving pockets 18. The sleeve body 14 also has a central, circumferential, V-shaped bead 15 that engages in a corresponding groove in the sleeve 11 in the area of the inner shoulder 12 and, like the edges 16, 17, helps to prevent the parts of the pipe coupling from shifting relative to one another, even under high stresses, e.g. high pressure inside the pipe.

Bei der Ausführung der Rohrkupplung 23 gemäß Fig. 3 ist ein Hülsenkörper 24 vorgesehen, der an seine Enden angrenzende, innenseitig offene, nach außen vorspringende Kammern 21,22 aufweist, in denen ringförmige Dichtungskörper 25,26 untergebracht sind. Der Hüisenkörper ist mit einer mittigen, zwischen die Stirnenden eingeführter Rohrenden 1,2 zwischengreifenden, etwa V-förmigen Sicke 20 versehen, die einen Anschlag für die eingeführten Rohrenden 1,2 bildet.In the design of the pipe coupling 23 according to Fig. 3, a sleeve body 24 is provided, which has chambers 21, 22 adjacent to its ends, open on the inside and projecting outwards, in which annular sealing bodies 25, 26 are accommodated. The sleeve body is provided with a central, approximately V-shaped bead 20, which engages between the front ends of the inserted pipe ends 1, 2 and forms a stop for the inserted pipe ends 1, 2.

Der Hüisenkörper 24 weist in seinen axial beidseits der Kammern 21,22 und der Sicke 20 gelegenen Bereichen 24' eine zylindrische Grundform auf, mit der er eingeführte Rohrenden 1,2 mit nur geringer Spaltweite umgibt, so daß bei Querbelastungen die quergerichtete Verlagerbarkeit der Rohrkupplung 23 relativ zu den Rohrenden 1,2 gering ist. Auch die Kammern 21,22 sind außenseitig von zylindrischen Wandbereichen und stirnseitig von jeweils konischen Übergangsbereichen begrenzt.The sleeve body 24 has a cylindrical basic shape in its areas 24' located axially on both sides of the chambers 21, 22 and the bead 20, with which it surrounds inserted pipe ends 1, 2 with only a small gap width, so that in the event of transverse loads the transverse displacement of the pipe coupling 23 relative to the pipe ends 1, 2 is small. The chambers 21, 22 are also delimited on the outside by cylindrical wall areas and on the front side by conical transition areas.

Die Dichtungsteile 25,26 nehmen die Kammern 21,22 im wesentlichen in deren gesamten axialen Länge ein, haben eine konische Einlaufschräge 25',26' und einen verquetschbaren Bereich 27 an ihrer Innenseite, der innenseitig von einer Konusfläche begrenzt ist.The sealing parts 25, 26 occupy the chambers 21, 22 essentially over their entire axial length, have a conical inlet slope 25', 26' and a squeezable area 27 on their inner side, which is delimited on the inside by a conical surface.

Die in Fig. 4 veranschaulichte Ausführung der Rohrkupplung 33 ist der Rohrkupplung 23 nach Fig. 3 ähnlich, jedoch ist der Hülsenkörper 34 mit seinem zylindrischen Grundteil 34' und seinen Kammern 31,32 mit gesonderten, auf das Ende des Hülsenkörpers 34 aufsetz- und mit diesem verriegel- oder wie dargestellt verrastbaren Ringteüen 38,39 versehen, die die Kammern 31,32 im Bereich ihres außenseitigen Stirnendes begrenzen. Diese Ringteile 38,39 weisen innenseitig eine konische Einführungsschräge 40 auf, die das Einführen der Rohrenden 1,2 erleichtern. Der Hülsenkörper 34 und die Ringteile 38,39 bestehen aus einem gegebenenfalls faserverstärktem Kunststoff und haben gegenüber dem aus Metall bestehenden Hülsenkörper 24 eine größere Wanddicke. Die Dichtungsteile 35,36 mit ihren Einiaufschrägen 35',36' und ihrem inneren verquetschbaren Bereich 37 sind ebenfalls ringförmig und nehmen im wesentlichen die Kammern 31,32 ein. An die V-förmige Sicke 30 schließt sich ein Ringbund 41 an, der den Anschlag für eingeführte Rohrenden 1,2 bildet.The design of the pipe coupling 33 illustrated in Fig. 4 is similar to the pipe coupling 23 according to Fig. 3, but the sleeve body 34 with its cylindrical base part 34' and its chambers 31, 32 is provided with separate ring parts 38, 39 that can be placed on the end of the sleeve body 34 and locked or, as shown, latched to it, which delimit the chambers 31, 32 in the area of their outside front end. These ring parts 38, 39 have a conical insertion bevel 40 on the inside, which makes it easier to insert the pipe ends 1, 2. The sleeve body 34 and the ring parts 38, 39 are made of a plastic, possibly fiber-reinforced, and have a greater wall thickness than the sleeve body 24, which is made of metal. The sealing parts 35, 36 with their inlet bevels 35', 36' and their inner squeezable area 37 are also ring-shaped and essentially take up the chambers 31, 32. The V-shaped bead 30 is followed by an annular collar 41 which forms the stop for inserted pipe ends 1, 2.

Claims

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22.10.97 DB/Ha

Expectations:

1. Pipe coupling, with a sleeve body (4; 14), the diameter of which exceeds the outside diameter of the pipe ends (1; 2) to be connected, and with elastic sealing parts (5, 6) assigned to the ends of the sleeve body (4; 14), which in the operating position of the pipe coupling seal the gap between the sleeve body (4; 14) and the outside circumference of the pipe ends (1, 2) to be connected, wherein the sealing parts (5, 6) have a thickening which can be squeezed when a pipe end (1; 2) is inserted, characterized in that the sealing parts (5, 6) extend around the front end of the sleeve body (4; 14), are provided with a receiving pocket (8; 18) which receives the associated front end of the sleeve body (4; 14) with a tight fit and are connected on one side of the sleeve body (4; 14) by a circumferential sleeve (11).

2. Pipe coupling according to claim 1, characterized in that the sleeve (11) is assigned to the sealing parts (5,6) on the inside of the sleeve body (4; 14).

3. Pipe coupling according to claim 1, characterized in that the sleeve (11) is assigned to the sealing parts (5,6) on the outside of the sleeve body (4; 14).

4. Pipe coupling according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sleeve (11) rests against the inside or outside of the sleeve body (4; 14) at least in regions.

5. Pipe coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sealing parts (5, 6) have a stiffening, externally rounded thickening (9) in their region adjacent to the receiving pocket (8; 18) and encompassing the front ends of the sleeve body (4; 14).

6. Pipe coupling according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sleeve (11) has a central, circumferential inner shoulder (12) as a stop for the end faces of the pipe ends (1; 2) to be connected.

7. Pipe coupling according to one of claims 1 to 6, characterized in that the two sealing parts (5, 6) and the sleeve (11) consist of one piece.

8. Pipe coupling according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sleeve body (4) is formed by a pipe piece which is constant in diameter and cross section in the axial direction.

9. Pipe coupling according to claims 1 to 7, characterized in that the sleeve body (14) is formed by a pipe piece with a constant wall thickness, which at its ends engaging in a sealing part (5, 6)

has an edge bent inwards approximately at a right angle and is provided with a central V-shaped bead (15) which engages at the back in a groove in the sleeve (11) in the area of the inner shoulders (12).

10. Pipe coupling, with a sleeve body (24; 34), the diameter of which exceeds the outside diameter of the pipe ends (1; 2) to be connected, and with elastic sealing parts (25, 26; 35, 36) assigned to the ends of the sleeve body (24; 34), which in the operating position of the pipe coupling (23; 33) seal the gap between the sleeve body (24; 34) and the outside circumference of the pipe ends (1; 2) to be connected, wherein the sealing parts (25, 26; 35, 36) have a thickening (27; 37) that can be squeezed when a pipe end (1; 2) is inserted, characterized in that the sleeve body (24; 34) has chambers (21, 22; 31, 32) adjacent to its ends, which are open on the inside and project outwards and in which annular sealing bodies (25, 26; 35, 36) are accommodated, and is provided with a central, approximately V-shaped bead (20;30,41) which engages between the front ends of the pipe ends (1;2).

11. Pipe coupling according to claim 10, characterized in that the chambers (31, 32) are delimited at their outer end by a separate ring part (37, 38) which can be placed on the end of the sleeve body (34) and locked or latched thereto.

12. Pipe coupling according to claim 10 or 11, characterized in that the sleeve body (24; 34) has a cylindrical basic shape in its regions located axially on both sides of the chambers (21, 22; 31, 32) and the bead (20; 30) and surrounds inserted pipe ends (1; 2) with a small gap width.

13. Pipe coupling according to claim 11 or 12, characterized in that the ring parts (37, 38) have a conical introduction slope (40) on the inside in their area adjacent to their outside.

14. Pipe coupling according to one of claims 1 to 13, characterized in that the sleeve body (4; 14; 21; 31) consists of high-strength material.

15. Pipe coupling according to claim 14, characterized in that the sleeve body (4; 14; 21; 31) consists of glass fiber reinforced plastic (GRP).

16. Pipe coupling according to claim 15, characterized in that the sleeve body (4;14;21;31) consists of corrosion-resistant steel.

17. Pipe coupling according to one of claims 1 to 16, characterized in that the sleeve body (4; 14; 21; 31) surrounds the pipe ends (1; 2) to be connected with a gap of approximately 2 to 30 mm in the operating position of the parts.

18. Pipe coupling according to one of claims 1 to 17, characterized in that the sealing parts (5,6; 15,16; 25,26; 35,36) are formed individually or together with the sleeve (11) from a section of an extruded molded strand, the ends of which, after being attached to the sleeve body, are welded or glued to one another over their entire surface to form a closed annular body.