DE914921C

DE914921C - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE914921C
Application number: DEK16620A
Authority: DE
Inventors: Hans Kreidel Jun; Hans Kreidel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-12-28
Filing date: 1952-12-28
Publication date: 1954-07-12

Description

Rohrverbindung Es sind Rohrverbindungen bekannt, bei welchen zwischen einem mit Innenkonus versehenen Anschlußstück und einem damit zusammenwirkenden Anpreßstück, etwa einer Überwurfmutter, Flansch od. dgl., ein Dichtungsring über das anzuschließende Rohrende eingelagert ist. Dieser Dichtungsring ist beim Herstellen der Verbindung durch .Anziehen des Anpreßstückes auf das Anschlußstück in Richtung der Rohrachse verschiebbar. Die dem Innenkonus des Anschlußstückes zugekehrte Innenkante des Dichtungsringes ist als Schneidkante von härterer Beschaffenheit als der Rohrwerkstoff ausgebildet und wird beim Anziehen des Dichtungsringes so an dem Innenkonus des Anschlußstückes auf das Rohr abgelenkt, daß sie sich unter Materialaufwurf in das Rohr eingräbt.
RohrverNndungen dieser Art haben sich in der Praxis bewährt. Sie ermöglichen jedoch kein rasches und müheloses Auswechseln eines Rohres oder Anschlußstückes aus einem geschlossenen Leitungsstrang, denn nach dem Lösen der Verschraubung kann das Rohrende zusammen mit dem Anpreßstück, dem Dichtring und dem Druckring nicht seitwärts zum Anschlußstück verschoben und so von diesem getrennt werden, sondern bedarf einer Verschiebung in Axialrichtung, die häufig aus räumlichen Gründen nicht möglich ist.
Um in derartigen Fällen ein leichtes Montieren oder Lösen zu ermöglichen, sind Rohrverbindungen entwickelt worden, bei welchen zwischen einem mit Innenkonus versehenen Druckring, dem anzuschließenden Rohr und einem Anpreßstück, etwa einer Überwurfmutter, ein Schneidring eingelegt ist und der Druckring mit seiner Stirnseite unter Zwischenlegung einer Dichtscheibe flach gegen die Stirnseite des Anschlußstückes zur festen und dichten Anlage gelangt. Der zur Verwendung kommende Druckring weist am Boden einen nach einwärts gerichteten Anschlag auf, gegen den beim Herstellen der Verbindung das anzuschließende Rohr mit seinem Stirnende zur Anlage gelangt. Beim Anzug dringt der Schneidring in den Rohrmantel ein, während mittels des erzeugten bundärtigen Aufwurfs am Rohr eine formschlüssige Verbindung zwischen Anpreßstück und Druckring hergestellt und damit dieser selbst unter Zwischenfassung einer Dichtscheibe gegen die Stirnseite des Anschlußstückes fest und dicht angepreßt wird.
Die gleiche Wirkung tritt ein, wenn an Stelle einer zwischengelegten Dichtscheibe an der Stirnfläche des Druckringes, die derjenigen des Anschlußstückes anliegt, eine harte und kreisförmig verlaufende Dichtkante von keilförmigem Querschnitt vorgesehen ist, welche beim Herstellen, der Verbindung in die anliegende Stirnfläche des Anschlußstückes einschneidet.
Diese angeführten Bauarten sogenannter Stoßverbindungen machen wegen der besonderen AusgestaItung des Druckringes und der Art der stirnseitigen Abdichtung zwischen diesem und dem Anschlußstück lange Anpreßsfücke erforderlich, die einen großen Materialbedarf und hohe Herstellkosten bedingen. Zudem ist die Güte der Dichtung allein abhängig von der Festigkeit der formschlüssigen Verriegelung zwischen Schneidring und Rohr und damit weitgehend eine Materialkonstante.
Die Erfindung bringt für derartige Stoßverbindungen einen anderen Lösungsweg in Vorschlag. Unter der Einwirkung der beim Anzug vom Anpreßstück auf den Schneid-ring unmittelbar ausgeübten. Varschubkraft und der dabei zwischen Schneidring und Rohrmantel sich ergebenden formschlüssigen Verbindung wird der Druckring mit seiner Dichtkante nicht mehr mittelbar zum Abdichten gegen die Stirnfläche des Anschlußstückes gepreßt. Vielmehr schneidet der Druckring, wenn auch nicht unabhängig vom Schneidring, so doch selbständig unter der direkten Einwirkung des Anpreßstückes in die, anliegende Stirnfläche des Anschlußstückes ein.
Erreicht wird diese Wirkung erfindungsgemäß durch eine besondere Ausführung des Druckringes, welche ein unmittelbares Anliegen der Stirnseite des anzuschließenden Rohres an derjenigen des Anschlußstückes erlaubt, und eine Zuordnung von Schneiäring und Druckring, bei welcher der Vorschub des Anpreßstück(Zs beim Herstellen der Stoßverbindung zunächst auf den Schneidring und dann direkt auf den Druckring einwirkt, so daß von diesem Zeitpunkt an der Vorschub kraftschlüssig und unmittelbar auf den Druckring erfolgt und das Einschneiden. der harten Dichtkante an der Stirnseite in diejenige des Anschlußs.tückes bewirkt.
Dazu kann der Schneidring an dem der Überwurfmutter zugekehrten Ende einen Mitnahmebund aufweisen; mit welchem dieser nach dem Einschneiden in den Rohraußenmantel im weiteren Verlauf der Vorschubbewegung des Anpreßstückes am rückseitigen. Ende des Druckringes zur Anlage kommt und dessen harte Dichtkante zum Einschneiden in die Stirnfläche des Anschlußstückes bringt.
Schneidring und Druckring können ferner an ihren dem Anpreßstück zugekehrten Enden derart ausgebildet sein, daß das: -Anpreßstück beim Anziehen einen unmittelbaren. Vorschub auf Schneid-und Druckring ausübt, wobei zunächst der Schneidring in den Rohrmantel eindringt und anschließend zusammen mit diesem der Druckring mit seiner harten, keilförmigen Dichtkante in die Stirnfläche des Anschlußstückes einschneidet.
Diese Art der Stoßverbindung schafft zwei in ihrer Dichtwirkung voneinander unabhängige Dichtstellen. Die eine ist die Schneidkante, mit welcher der Schneidring in den Rohrmantel eindringt, die andere die harte Dichtkante, welche in die Stirnfläche des Anschlußstückes einschneidet. Darüber hinaus ergibt sich die Möglichkeit, den Druckring so mit dem Schneidring zu koppeln, daß sich für den Schneidring eine Vorschubbegrenzung ergibt. Diese ist vorteilhaft für dünnwandige und insbesondere weiche Rohre, z. B. aus Kupfer oder Aluminium, die dem Schneidring beim Eindringen zu wenig Widerstand entgegensetzen, was zu Einschnürungen bzw. Verengungen des Rohrquerschnitts führen kann.
Zudem wird durch diese erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung von Druckring und Schneidring die Baulänge der Verschraubung insgesamt und insbesondere diejenige des Anpreßstückes, vorzugsweise einer überwurfmutter, wesentlich verringert, was von erheblicher Bedeutung ist, denn es ist nunmehr möglich, für dieserart Stoßverbindungen mit solchen Überwurfmuttertypen auszukommen, die für übliche Schneidring-Rohrverbindungen gebraucht werden, wie sie eingangs zum Stand der Technik geschildert sind.
An Hand der in der Zeichnung dargestellten beiden Ausführungsbeispiele sind Wesen und Wirkungsweise der Erfindung weiter erläutert. Es zeigt Fig. i teilweise im Längsschnitt und teilweise in Ansicht eine Stoßverbindung vor dem Anziehen, Fig. 2 die gleiche Stoßverbindung, ebenfalls teilweise im Längsschnitt und teilweise in Ansicht, nach dem Anzug und Fig. 3 als Ausschnitt eine andere Ausführungsart im Längsschnitt.
Die erfindungsgemäße Stoßverbindung besteht aus dem Anschlußstück i, dem Druckring 2 mit dem Innenkonus 3 und dem Schneidring 4. Zum Herstellen der Verbindung wird das hier als Überwurfmutter 5 ausgebildete Anpreßstück auf das Ansghlußstück i aufgeschraubt, dabei der Schneidring 4 auf den Außenmantel des anzuschließenden Rohres 6 abgelenkt und zum Einschneiden in den Rohrmantel unter bundartigem Materialaufwurf 7 (Fig. 2) gebracht. Der Druckring :2 läuft an seiner dem Anschlußstück i zugekehrten Stirnfläche in eine im Querschnitt keilförmige und eine Kreislinie bildende harte Dichtkante 8 aus, mit welcher der Druckring 2 beim Vorschub durch die überwurfmutter 5 in die Stirnfläche des Anschlußstückes i dichtend einschneidet. Die beiden dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich in der Form und Ausbildung des Schneidringes 4.
Im Beispiel nach Fig. i und 2 weist der Schneidring 4 einen Bund 9 auf. Dieser bewirkt zunächst durch die beim Aufschrauben der Überwurfmutter 5 auf das Anschlußstück i ausgeübte Vorschubkraft unter Mitwirkung des Innenkonus 3 das Einschneiden des Schneidringes 4 in den Rohrmantel und anschließend unmittelbar das dichtende Einschneiden der harten Kante 8 des Druckringes a in das Anschlußstück r. Um das schädliche Mitdrehen des Druckringes 2 beim Aufschrauben der Überwurfmutter 5 auf das Anschlußstück i mit Sicherheit zu verhindern, ist die äußere Seitenfläche To der Dichtkante 8 finit Einkerbungen z. B. durch Rändeln versehen. Es können ebensogut auch die innere IS'eitenfläche oder auch beide Seitenflächen der Dichtkante 8 derart gerändelt ausgeführt sein.
Während die in den Fig. i und z dargestellte Verbindung sich insbesondere für feste und harte Rohre, z. B. Stahlrohre, eignet, ist die in Fig. 3 gezeigte Ausführung vorzugsweise für weiche und leichte Rohre aus z. B. Kupfer oder Aluminium bestimmt. Hier liegt zunächst nur der Schneidring 4 der Überwurfmutter 5 an, wenn diese auf das Anschlußstück i aufgeschraubt wird. Ist dann der Schneidring 4 so weit zum Einschneiden in den Rohrmantel gebracht, daß seine rückseitige Stirnfläche i i mit derjenigen des Druckringes 2 fluchtet, erfolgt die axiale Verschiebung des Druckringes, wobei derselbe mit seiner harten Dichtkante 8 in die Stirnfläche des Anschlußstückes i dichtend einschneidet.
Bei weichen und insbesondere dünnwandigen Rohren ist zur Verhinderung einer möglichen Einschnürung des Rohres 6 beim Eindringen der Schneidkante des Schneidringes 4 dessen Vorschubbegrenzung erwünscht. Mit den dargestellten Ausführungsbeispielen läßt sich dieser Zweck leicht erreichen. Schneidring 4 und Druckring 2 sind in ihren Formen und Maßen so aufeinander abzustimmen, daß der Einschneidvorgang des Schneidringes 4 in den Rohrmantel dann die erforderliche Eindringtiefe erreicht hat, wenn der Druckring 2 mit seiner harten Kante 8 dichtend in der Stirnfläche des Anschlußstückes i eingeschnitten hat.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Rohrverbindung, bei welcher zwischen einem mit Innenkonus. versehenen Druckring und dem anzuschließenden Rohr ein Schneidring eingelegt ist und die eine oberflächengehärtete, im Querschnitt keilförmige und kreisförmig auslaufende Dichtkante aufweisende Stirnseite des Druckringes unter der Wirkung eines Anpreßstückes in diejenige des Ansehlußstückes dichtend einschneidet, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite des anzuschließenden Rohres unmittelbar an derjenigen des Anschlußstückes zur Anlage kommt und der Vorschub des Anpreßstückes zunächst auf den, Schneidring und dann auf den Druckring einwirkt. a. Rohrverbindung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidring an seinem der Überwurfmutter zugekehrten Ende einen Mitnahmebund aufweist, mit welchem dieser nach seinem Einschneiden in den Rohraußenmantel im weiteren Verlauf der Vorschubbewegung des Anpreßstückes den Druckring mitnimmt und dessen harte Dichtkante zum Einschneiden in die Stirnfläche des Anschlußstückes bringt. 3. Rohrverbindung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da.ß der Schneidring und der Druckring an ihren dem Anpreßstück zugekehrten Enden so ausgebildet sind, daß das Anpreßstück beim Anziehen einen unmittelbaren Vorschub auf beide Körper ausübt, wobei sich zunächst der Sahneidring und dann zusammen mit diesem der Druckring verschiebt. 4. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche i bis 3, .dadurch gekennzeichnet, da.ß die oberflächengehärtete, im Querschnitt keilförmige und kreisförmig verlaufende Dichtkante an. der Stirnseite des Druckringes entlang einer oder beiden Kantenseitenflächen, vorzugsweise der äußeren, mit Einkerbungen z. B. durch Rändeln versehen ist. 5. Rohrverbindung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem der Überwurfmutter zugekehrten Ende des Schneidringes vorgesehene Mitnahmebund für den Druckring im Zusammenwirken mit diesem als Vorschubbegrenzung für den Schneidring dient. 6. Rohrverbindung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nach dem Vorschub des Schneidringes beim Anziehen des Anpreßstückes unmittelbar an diesem zur Anlage kommende Stirnfläche des Druckringes als Vorschubbegrenzung für den Schneidring dient. Angezogene Druckschriften: Belgische Patentschrift Nr. 5o2 944; schweizerische Patentschrift Nr. 253 553.