DE29913902U1

DE29913902U1 - Leckfreie flexible Rohrverbindung

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Publication number: DE29913902U1
Application number: DE29913902U
Authority: DE
Original assignee: KUO HSIEN WEN
Current assignee: KUO HSIEN WEN
Priority date: 1999-07-27
Filing date: 1999-08-10
Publication date: 2000-04-20
Anticipated expiration: 2009-08-11
Also published as: US6237965B1

Description

Leckfreie flexible Rohrverbindung

Die Erfindung betrifft eine leckfreie flexible Rohrverbindung und insbesondere eine Verbindung, mit der zwei Rohre leckfrei miteinander verbunden werden können, selbst wenn diese Rohre aufgrund einer Temperaturänderung ihre Abmessungen ändern.

Ein im Boden vergrabenes Fluidrohr expandiert und kontrahiert bei einer Temperaturänderung, weshalb eine Verbindung zwischen derartigen Fluidrohren flexibel sein muß. Eine solche Rohrverbindung, die in Fig. 8 gezeigt ist, enthält im wesentlichen einen Halteträger A, einen Verbinder B, eine Dichtung C, ein äußeres Gleitrohr D, ein inneres Gleitrohr E, eine Ringdichtung F, eine Befestigungsvorrichtung G und eine Staubabdeckung H. Der Halteträger A besitzt innen eine kreisförmige Mulde Al, die das äußere Gleitrohr D aufnimmt, ferner besitzt er an seinem Flansch eine Scheibe A2, in der Öffnungen A21 ausgebildet sind. Das äußere Gleitrohr D besitzt ein geradliniges Ende und ein gekrümmte Ende, wobei das geradlinige Ende mit einem Block Dl versehen ist. Das äußere Gleitrohr D ist mit seinem gekrümmten Ende durch den Verbinder B an der Scheibe A2 des Halteträgers A befestigt. Das gekrümmte Ende, über das die Dichtung C geschoben ist, ist mit der Innenkante der Mulde Al des Halteträgers A in Eingriff. Der Verbinder B ist mit der Staubabdeckung H abgedeckt. Das innere Gleitrohr E besitzt einen Flansch El, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des äußeren Gleitrohrs D entspricht, und ist mit dem Block Dl mittels der Befestigungsvorrichtung G verbunden. An der Innenseite des äußeren Gleitrohrs D ist die Ringdichtung F vorgesehen, die mit dem äußeren Flansch des inneren Gleitrohrs E zusammenwirkt und dadurch eine dichte Verbindung bildet, die ein Leck verhindert. Wenn die äußeren und inneren Gleitrohre D bzw. E relativ zueinander gleiten, gelangt der Block El des inneren Gleitrohrs E mit der Befestigungsvorrichtung G in Eingriff, wodurch die relative Bewegung beschränkt wird.

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Diese Rohrverbindung des Standes der Technik weist bestimmte Nachteile auf:

1. Die Dichtung C ist auf das äußere Gleitrohr D zwischen dem gekrümmten Ende des Rohrs D und der Vorderkante des Halteträgers A geschoben. Wenn der Biegewinkel ungleichmäßig ist, wirkt auf die Dichtung C eine ungleichmäßige Kraft, so daß durch einen Abschnitt, an dem die Dichtung C nur lose anliegt, Fluid entweichen kann.

2. Das äußere Gleitrohr D und das innere Gleitrohr E sind durch die Befestigungsvorrichtung G verbunden, die mit dem äußeren Gleitrohr D keinerlei Verbindung aufweist. Etwa bei einem Erdbeben biegt sich das äußere Gleitrohr D, wodurch der Block Dl, das innere Gleitrohr E und

■ die Befestigungsvorrichtung G gelockert werden, was ein Leck verursachen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine leckfreie flexible Rohrverbindung zu schaffen, die ein Entweichen von Fluid dauerhaft verhindern kann, einfach anzubringen ist und kostengünstiger herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine leckfreie flexible Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine Explosionsansicht der erfindungsgemäßen Rohrverbindung;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Rohrverbindung nach Fig. 1;

Fig. 2A eine vergrößerte Querschnittsansicht der Leckverhinderungseinheit nach Fig. 2;

Fig. 2B eine vergrößerte Querschnittsansicht der Dichtung nach Fig. 2;

Fig. 2C eine vergrößerte Querschnittsansicht der Halterung nach Fig. 2;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Befestigungsvorrichtung, des inneren Gleitrohrs, des Verbinders und des Halteträgers;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Rohrverbindung;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht einer Rohrverbindung gemäß einer zweiten Ausführung;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer Rohrverbindung gemäß einer dritten Ausführung;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht einer Rohrverbindung gemäß einer vierten Ausführung; und

Fig. 8 die bereits erwähnte Querschnittsansicht einer herkömmlichen leckfreien flexiblen Rohrverbindung.

Eine leckfreie flexible Rohrverbindung, die in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, enthält im wesentlichen einen Halteträger 1, einen Verbinder 2, eine Dichtung 3, ein äußeres Gleitrohr 4, ein inneres Gleitrohr 5, eine Leckverhinderungseinheit 6, eine Halterung 7 und eine Befestigungsvorrichtung 8.

Der Halteträger 1 ist ein hohler Mantel mit Durchgangsbohrung 11, von dem sich in radialer Richtung eine flanschartige Scheibe 12 erstreckt, in der mehrere Öffnungen 121 ausgebildet sind.

Der Verbinder 2 ist ebenfalls hohl und umfaßt eine flanschartige Scheibe 21, die sich von seiner Außenseite radial nach außen erstreckt, eine in seiner Innenwand ausgebildete Mulde 2 sowie eine Staubabdeckung 23.

Die Dichtung 3 besitzt, wie in Fig. 2 gezeigt ist, Kreisform und ist aus Kunststoffhergestellt, wobei in der Dichtung eine Nut 31 vorgesehen ist, die für die Elastizität der Dichtung 3 sorgt.

Das äußere Gleitrohr 4 besitzt an einem Ende eine Einfangeinrichtung 41 und am anderen Ende ein zylindrisches Rohr 43. Die Einfangeinrichtung 41 besitzt eine Einfangnut 42, die am oberen Ende einen breiteren Abschnitt und am unteren Ende einen schmaleren Abschnitt umfaßt. Das geradlinige Rohr 43 besitzt eine Einrastnut 431, in die ein vom Mittelabschnitt des geradlinigen Rohrs 43 vorstehender Wulst 432 ragt. Die Einrastnut 431 besitzt außerdem einen Block 433, ferner besitzt das geradlinige Rohr 43 an einem Ende einen Anschlag 44, der eine Gewindebohrung besitzt, in die ein Paar halbkreisförmiger Platten 441 eingeschraubt werden kann.

Die innere Gleitplatte 5 besitzt an einem Ende eine sphärische Einfangeinrichtung 51 mit einer Nut 52 am Ende und am anderen Ende ein zylindrisches Rohr 53 mit einem radial vorstehenden Ring 531.

Die Leckverhinderungseinheit 6, die insbesondere in Fig. 2A gezeigt ist, enthält einen Hartkunststoffring 61, der in ein weniger hartes Leckverhinderungspolster 62 eingesetzt ist. Das Polster 62 besitzt eine der Einfangeinrichtungsnut 42 entsprechende Form mit einer Nut an der Kante, um die Flexibilität zu erhöhen und um darin den Kunststoffring 61 aufzunehmen. Der Kunststoffring 61 besitzt einen bogenförmigen Querschnitt und ist am unteren Abschnitt mit einer Rippe 611 versehen, die dem Sitz in der Nut 621 des Leckverhinderungspolsters 62 entspricht.

Die Halterung 7, die in Fig. 2C gezeigt ist, ist flexibel und besitzt am oberen Abschnitt eine Befestigungsmulde 71 und an einer Seite eine Nut 72.

Die Befestigungsvorrichtung 8 umfaßt ein Paar halbkreisförmiger hohler Grundplatten mit einer Innengewinderippe 61, die sich von ihrem Flansch erstreckt, und einer Einfangeinrichtung 82 an der dem äußeren Gleitrohr 4 entsprechenden Seite. Die andere Seite der Befestigungsvorrichtung 8 umfaßt eine radiale Ringwand 83, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser des inneren Gleitrohrs 5 entspricht. Vom inneren Flansch der Befestigungsvorrichtung 8 steht ein Leckverhinderungsring 85 vor, der sich nach außen erstreckt und in zwei Ringe 851 aufgezweigt ist.

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Bei der Montage wird, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, die Leckverhinderungseinheit 6 in die Einfangeinrichtungsnut 42 der Einfangeinrichtung 41 des äußeren Gleitrohrs 4 eingesetzt, wird das Leckverhinderungsringpolster 62 zusammen mit dem Kunststoffring 61 angebracht, wird die Dichtung 3 in der Mulde 22 des Verbinders angeordnet und wird der Verbinder 2 mit der Staubabdeckung 23 abgedeckt. Der Verbinder 2 wird an der Scheibe 12 des Halteträgers 1 mittels eines O-Rings 24 abgedichtet und am äußeren Gleitrohr 4 befestigt. Die Leckverhinderungseinheit 6, die sich in der Einfangseinrichtungsnut 42 der Einfangeinrichtung 41 befindet, wird hierbei durch den inneren Flansch des Halteträgers 1 vorbelastet, wobei die Kanten des Kunststoffrings 61 und des Leckverhinderungspolsters 62 mit dem Halteträger 1 in Eingriff sind, um ihn zu verformen, wodurch die Leckverhinderungseinheit 6 gebildet ist.

Die Befestigungsmulde 61 der Halterung 7 wird über den Wulst 432 der Mulde 431 des geradlinigen Rohrs 43 geschoben, um die Bewegung der Halterung 7 einzuschränken, woraufhin das innere Gleitrohr 5 in einen weiteren Verbinder 2 geschoben wird, wobei ein Ende des kreisförmigen Rohrs 53 in den Leckverhinderungsring 85 eingesetzt wird und die Befestigungsvorrichtungen 8 in das Ende des äußeren Gleitrohrs 4 geschoben werden und mittels Bolzen 84 an der Rippe 81 abgedichtet werden. Die Einfangeinrichtung 82 der Befestigungsvorrichtung 8 und der Anschlag 44 des äußeren Gleitrohrs 4 sind miteinander in Eingriff, wodurch die Befestigungsvorrichtung 8 am Ende des äußeren Gleitrohrs 4 befestigt ist; wenn das innere Gleitrohr 4 auswärts gleitet, gelangt der Flansch-des Außenrings 531 mit einem halbkreisförmigen Ring 44 des äußeren Gleitrohrs 4 in Eingriff, wodurch ein zufälliges Lösen des inneren Gleitrohrs 5 vom äußeren Gleitrohr

4 verhindert wird. Wenn das innere Gleitrohr 5 nach innen gleitet, gelangt der Außenring 531 mit dem Block 433 des äußeren Gleitrohrs 4 in Eingriff, so daß selbst bei Auftreten etwa eines Erdbebens die inneren und äußeren Gleitrohre

5 bzw. 4 ohne gegenseitige Loslösung relativ zueinander gleiten.

Im Betrieb wird die Einfangeinrichtung 4l· des äußeren Gleitrohrs 4 gegen den Halteträger 1 gepreßt, wobei sich die Leckverhinderungseinheit 6, die in die Einfangeinrichtungsnut 42 eingesetzt ist, und die Dichtung 3 des Verbinders 2 aufgrund der Preßkraft der Einfangeinrichtung 41 ausdehnen, wodurch

zusammen mit der Rückstellkraft ein leckfreier Zustand erreicht wird. Die Dichtung 3 und die Leckverhinderungseinheit 6 sind in unterschiedlichen Richtungen in Eingriff, wodurch ein Flüssigkeitsleck sofort gestoppt wird.

Um eine Verlängerung zu verbinden, wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann das äußere Gleitrohr 4 mit einem Verbindungsrohr 9 verbunden werden, dessen Außendurchmesser an einem Ende dem Innendurchmesser des äußeren Gleitrohrs 4 entspricht, während das andere Ende des Verbindungsrohrs 9 einen größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des inneren Gleitrohrs 5 besitzt, wobei an dem Ende mit kleinem Innendurchmesser ein Block 91 ausgebildet ist und am anderen inneren Ende des Verbindungsrohrs 9 eine Mulde 92 ausgebildet ist und am äußersten Ende des Verbindungsrohrs 9 ein Außenring 93 vorgesehen ist. Zur Montage wird das Ende mit kleinem Innendurchmesser des -Verbindungsrohrs 9 in das äußere Gleitrohr 4 eingesetzt und durch die Befestigungsvorrichtung 8 befestigt, wodurch das äußere Gleitrohr 4 und das Verbindungsrohr 9 verbunden sind, woraufhin das innere Gleitrohr 5 von dem Ende mit größerem Durchmesser in das Verbindungsrohr 9 eingesetzt wird und wiederum durch die Befestigungsvorrichtung 8 und eine Leckverhinderungshülse 85 befestigt wird, um ein längeres Rohr zu bilden.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, kann die erfindungsgemäße Rohrverbindung mit einem Sitz 13 versehen sein, der an einem Ende als geradliniges Rohr 131 und am anderen Ende als kreisförmige Mulde 132 ausgebildet ist, die die Einfangeinrichtung 41 des äußeren Gleitrohrs 4 in sich aufnimmt, wobei sich von der Mulde 132 eine flanschartige Scheibe für die Verbindung mit Rohren unterschiedlicher Weiten erstreckt.

Um einen stabilen Zustand aufrechtzuerhalten, besitzt das geradlinige Rohr 131 des Sitzes 13 einen Ringsitz 14, von dem sich an entsprechenden Seiten ein Paar Blöcke 141 erstreckt, wovon jeder eine Mulde 142 für eine darin eingesetzte Schubstange 143 besitzt, die am oberen Ende einen Keilblock 144 mit einem Paar Befestigungsringe 145 aufweist, die sich von ihren jeweiligen Seiten erstrecken und auf verschiedener Höhe angeordnet sind. Für die Montage wird ein Hülsenring 146 vom geradlinigen Rohr 131 in den Sitz 13 eingesetzt und mit der Hülse 15 verbunden, die sich von dem dem Halteträger 1 entsprechenden Ringsitz 14 erstreckt, wobei der Hülsenring 146 zwischen

der Hülse 15 und dem Ringsitz 14 haftet und die Schubstange 143 gedreht wird, um den Block 144 abwärts zu bewegen. Der Befestigungsring 145 wird durch die Schubstange 143 geschoben, damit er mit dem Flansch des geradlinigen Rohrs 131 des Sitzes 13 in Eingriff gelangt, wodurch bei einer Erschütterung des Rohrs der Block 144 eine Loslösung des Sitzes 13 verhindert.

Wie in Fig. 7 gezeigt ist, kann die Rohrverbindung der Erfindung aus einem Kunststoff- oder Gummirohr hergestellt sein. Das geradlinige Rohr 131 des Sitzes 13 wird im Ring 10 angeordnet, der an seinem Flansch eine Schrägung besitzt und mehrere Anordnungsringe 101 aufweist, die sich vom inneren Flansch des Rings 10 erstrecken. Auf den Ring 10 wird von außen ein Befestigungsring 102 geschoben, der an seiner Innenseite eine Schrägung 103 aufweist, die der Schrägung des Außenflansches des Rings 10 entspricht, wobei er mit einem Ende der Schubstange 144 in Eingriff gelangt, deren Mittelabschnitt eine schräge Oberfläche 1441 aufweist, die, wenn die Schubstange 143 die Schubstange 144 nach oben schiebt, die schräge Oberfläche 1441 und die Schrägung 103 den Ring 10 schiebt, wobei sich der Befestigungsring 102 zum Ring 10 bewegt, wodurch der Anordnungsring 101 am geradlinigen Rohr 131 des Sitzes 13 befestigt wird.

Claims

1. Leckfreie flexible Rohrverbindung, mit einem Halteträger (1), einem Verbinder (2), einer Dichtung (3), einem äußeren Gleitrohr (4), einem inneren Gleitrohr (5) und einer Leckverhinderungseinheit (6), wobei sowohl das äußere Gleitrohr (4) als auch das innere Gleitrohr (5) jeweils ein hohles Ende und ein als geradliniges Rohr (43, 53) ausgebildetes weiteres Ende aufweisen, wobei das äußere Gleitrohr (4) und das innere Gleitrohr (5) relativ zueinander gleiten können und wobei der Halteträger (1) und der Verbinder (2) den Verbindungsbereich des äußeren Gleitrohrs (4) und des inneren Gleitrohrs (5) umgeben, dadurch gekennzeichnet, daß
das äußere Gleitrohr (4) und das innere Gleitrohr (5) eine Einfangeinrichtung (41, 51) mit einer Mulde (42) mit einem oberen schmalen Bereich und einem unteren weiten Bereich aufweisen und
die Leckverhinderungseinheit (6) einen Hartkunststoffring (61) umfaßt, der in ein weniger hartes Leckverhinderungspolster (62), das der Mulde (42) entspricht, eingesetzt ist und um seinen Flansch eine Nut aufweist und eine Rippe (611) enthält, die der Mulde des Leckverhinderungspolsters (62) entspricht, so daß das Leckverhinderungspolster (62) in der Nut der Einfangeinrichtung (41) sitzt und die Rippe (611) in die Mulde eingesetzt ist.

2. Leckfreie flexible Rohrverbindung, mit einem Halteträger (1), einem Verbinder (2), einer Dichtung (3), einem äußeren Gleitrohr (4), einem inneren Gleitrohr (5) und einer Leckverhinderungseinheit (6), wobei das äußere Gleitrohr (4) und das innere Gleitrohr (5) jeweils an einem Ende einen hohlen Verbinder (41, 51) aufweisen, während das jeweilige andere Ende als geradliniges Rohr (43, 53) ausgebildet ist, wobei die geradlinigen Rohre (43, 53) relativ zueinander gleiten können, der Halteträger (1) und der Verbinder (2) den Verbindungsbereich des äußeren Gleitrohrs (4) und des inneren Gleitrohrs (5) umgeben und das geradlinige Rohr (43) des äußeren Gleitrohrs (4) eine Einrastnut (431) mit einem vom Mittelabschnitt vorstehenden Wulst (432) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dichtung (3) aus Kunststoff hergestellt ist, kreisförmig ist und im Querschnitt eine Nut (31) aufweist und
die Halterung (1) flexibel ist und an einer Seite eine Befestigungsvorrichtung aufweist, wobei die Dichtung (3) in den Verbinder (2) in der Weise eingesetzt ist, daß eine bogenförmige Nut der Dichtung (3) nach außen weist und die Nut eines Leckverhinderungspolsters (62) zum äußeren Gleitrohr (4) weist.

3. Leckfreie flexible Rohrverbindung, mit einem Halteträger (1), einem Verbinder (2), einer Dichtung (3), einem äußeren Gleitrohr (4), einem inneren Gleitrohr (5) und einer Leckverhinderungseinheit (6), wobei das äußere Gleitrohr (4) und das innere Gleitrohr (5) an einem Ende jeweils eine hohle Einfangeinrichtung (41, 51) aufweisen und am jeweils anderem Ende ein geradliniges Rohr (43, 53) aufweisen, wobei das innere Gleitrohr (5) und das äußere Gleitrohr (4) miteinander verbunden sind und relativ zueinander gleiten können, dadurch gekennzeichnet, daß
das geradlinige Rohr (43) des äußeren Gleitrohrs (4) an einem Ende einen Anschlag mit einer halbkreisförmigen Platte aufweist, deren Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des äußeren Gleitrohrs (4) ist,
die Befestigungsvorrichtung (8) mit einem Paar halbkreisförmiger hohler Grundplatten (441) versehen ist, an einem Ende eine Einfangeinrichtung aufweist, um den Anschlag des äußeren Gleitrohrs (4) anzuhalten, und am anderen Ende einen radialen Ring aufweist, der die Bewegung des äußeren Gleitrohrs (4) beschränkt, und
ein Leckverhinderungsring, dessen Form dem inneren Flansch der Befestigungsvorrichtung (8) entspricht, vorgesehen ist, von dem sich ein Paar Ringe in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, die mit der Innenwand des geradlinigen Rohrs (43) in Eingriff sind.

4. Leckfreie flexible Rohrverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Gleitrohr (5) einen Sitz, einen Ringsitz und einen Hülsenring aufweist, wobei der Sitz an einem Ende ein geradliniges Rohr und am anderen Ende eine hohle Mulde aufweist, an deren Flansch eine Scheibe befestigt ist, wobei das geradlinige Rohr des Sitzes in den Ringsitz eingesetzt ist, der Hülsenring am äußeren Gleitrohr (4) befestigt ist und der Ringsitz ein Paar Blöcke aufweist, die in entgegengesetzte Richtungen vorstehen, wovon jeder an seiner Oberseite eine Mulde aufweist, die eine schräge Gewindebohrung für die Aufnahme einer Schubstange (143) besitzt, wobei die Schubstange (143) an einem inneren Ende einen Block mit einer Schrägung und an jeweiligen Seiten auf unterschiedlichen Höhen ein Paar Befestigungsringe aufweist, um mit dem geradlinigen Rohr in Eingriff zu gelangen.

5. Leckfreie flexible Rohrverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf das geradlinige Rohr des Sitzes ein Ring (101) und ein Befestigungsring-(103) geschoben sind, wobei der Block der Schubstange (143) mit dem Ring (101) und mit dem Befestigungsring (103) in Eingriff gelangt, wobei die Außenkante des Rings (101) eine Schrägung, die einer Schrägung des Befestigungsrings (103) entspricht, und wenigstens zwei Anordnungsringe aufweist und der äußere Flansch des Befestigungsrings eine Schrägung aufweist, die der inneren Mittelposition der Schubstange entspricht, damit der innere Flansch des Rings (101) mit dem geradlinigen Rohr in Eingriff gelangen kann.