DE917219C - Verbindung zweier aus sproedem Werkstoff bestehender Hohlkoerper mit OEffnungen, deren Raender einander gegenueberstehen - Google Patents

Description

• Verbindung zweier aus sprödem Werkstoff bestehender Hohlkörper mit Öffnungen, deren Ränder einander gegenüberstehen Bei den Verbindungen von Hohlkörpern aus spröden Werkstoffen, die mit Öffnungen versehen sind, deren Ränder in der Verbindung einander gegenüberstehen, wie z. B. den Verbindungen zweier Teilstücke langer Glasrohrleitungen, bei denen die Ränder der offenen Enden je zweier Rohre einander gegenüberliegen, hat man die Dichtungsflächen entweder eben oder kugelig ausgebildet, wobei man im letzteren Fall die Ränder des einen Hohlkörpers nach außen gewölbt und den Rändern des anderen Hohlkörpers die Form einer Kugelpfanne gegeben hat. Auch wenn man dabei zwischen den beiden miteinander verbundenen Teilen einen Dichtungsring aus nachgiebigem Stoff angeordnet hat, neigten doch in beiden Fällen die einander zugekehrten Ränder der Hohlkörper beim Aneinanderpressen zum Springen, weshalb sich eine erhebliche Verstärkung der Dichtungsränder erforderlich machte, die eine Verteuerung in der Herstellung der Anordnung mit sich bringt.
• Erfindungsgemäß kann bei gleicher Sicherheit gegen Sprängen die Verstärkung der Dichtungsränder schwächer als bisher gehalten werden oder auch ganz unterbleiben, wenn man die dichtenden Flächen des Dichtungsringes und die ihnen anliegenden Flächen beider Hohlkörper derart geneigt zur Richtung des senkrecht zur Ebene des Dichtungsringes wirkenden Anpreßdrucks ausbildet, daß beim Zusammenpressen der beiden Hohlkörper gegeneinander die von dem Dichtungsring auf .die Wandungen beider Hohlkörper ausgeübten Kräfte Druckkegel bilden, deren Spitze jeweils nach dem Innern des zugehörigen Körpers gerichtet ist.
• Das wird beispielsweise bei einer Verbindung zylindrischer Rohre @dadurch erreicht, daß man bei jedem der Rohre die dem anderen Rohr zugekehrte Stirnfläche auf einem Kegelmantel verlaufen läßt, dessen Spitze auf der Rohrachse außerhalb des betreffenden Rohres liegt, d. h. so, daß das Ende der inneren Begrenzungsflächen der Rohre etwas über das Ende der äußeren hervorsteht, und den Zwischenring kegelig so ausbildet, daß sich seine Dichtungsflächen an die Stirnflächen der Rohre anschmiegen. Man kann aber auch die dichtenden Flächen beider Hohlkörper nach außen kugelig gewölbt ausbilden und gegen den Dichtungsring stoßen lassen, dessen Dichtungsflächen dann beiderseits als Kugelpfannen ausgebildet sind.
• Diese beiden Ausführungsmöglichkeiten sind beispielsweise in der Zeichnung veranschaulicht, und zwar die erstgenannte Ausführung in Abb. z in einem Längsschnitt durch die Rohre und die zweitgenannte Ausführung in Abb. a teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt; Abb. 3 der Zeichnung gibt eine Einzelheit wieder. Bei der Ausführung nach Abb. r sind zwei Glasrohre a und b so miteinander verbunden, daß ihre Achsen zusammenfallen. Die Enden der Rohre sind zu Schultern a1 und b1 erweitert, gegen die sich unter Zwischenfügen von Ringen c und d aus nachgiebigem Stoff Schellen e und f legen, die durch Schrauben g und h zusammengehalten werden. Zwischen den Glasrohren a und b ist ein Dichtungsring i aus Gummi angeordnet, der in einer Ebene X-X liegt. Wie ersichtlich, sind die einander zugekehrten Stirnflächen der Wandungen der Rohre a und b, die Stoßflächen, derart kegelförmig ausgebildet, daß dieEnden der inneren Begrenzungsflächen der Rohre etwas über die Enden der äußeren Begr.enzungsfläehen hervorstehen. Der Dichtungsring i ist dieser Form angepaßt. Werden bei dieser Lage der Stoßflächen die Schrauben g und h angezogen, d. h. ein Anpreßd ruck senkrecht zur Ebene- X-X erzeugt, so werden von dem Dichtungsring i auf die Rohre a und b Kräfte ausgeübt, die in der Richtung von Kegelmänteln verlaufen, die durch punktierte Linien il bzw. j2 angedeutet sind. Diese Kräfte sind bestrebt, bei beiden Hohlkörpern a und b die an die Öffnungen angrenzenden Wandungsteile nach dem Innern des Hohlkörpers zu drücken. Es läßt sich dann leicht erreichen, daß trotz etwa auftretender Zugbeanspruchungen an den Endender Rohre, wie sie z. B. durch Innendrücke oder dem von innen nach außen fließenden Dichtungswerkstoff entstehen können, nur eine resultierende Beanspruchung der Rohrwandungen auf Druck auftritt, der die spröden Körper, wie insbesondere Glas, besonders gut widerstehen.
• Im Gegensatz zu dieser Ausbildung wird z. B. bei der bekannten Ausbildung des einen Rohrendes als Kugelpfanne das kugelig ausgebildete Ende des anderen Rohres in die Pfanne hineingepreßt, die dann auf Zerreißen beansprucht wird, welcher Beanspruchung die spröden Körper besonders schlecht widerstehen, so daß hier eine erhebliche Verstärkung der Rohrenden unerläßlich ist. Auch wenn die Stoßflächen in senkrecht zur Rohrachse verlaufenden Ebenen liegen, entstehen leicht Sprünge, was darauf zurückgeführt werden kann, daß auch in diesem Fall noch Zugkräfte infolge von Innendrücken oder durch den nach außen wegfließenden Dichtungswerkstoff zur Wirkung kommen können.
• Bei der Ausführung nach Abb. 2 handelt es sich um eine Verbindung zweier parallel nebeneinanderliegender Glasrohre k und 1, die an ihren Enden mit Öffnungen k1 bzw. 11 ausgestattet sind, deren Ränder einander gegenüberstehen. Die Enden dieser beiden Rohre, die durch Schrauben m und n gegeneinander gepreßt werden, sind hier als Hohlkugeln ausgebildet. Zwischen den beiden Hohlkugeln liegt ein Dichtungsring o aus Gummi. Wie ersichtlich, werden bei dieser Ausführung von dem Dichtungsring o auf die Wandungen jedes der Hohlkörper k und 1 Kräfte ausgeübt, die in der Richtung von Kegelmänteln verlaufen, die durch punktierte Linien p und q angedeutet sind. Diese Kräfte wirken auch hier bei beiden Hohlkörpern in der Weise, daß sie die an die Öffnungen k1 und h angrenzenden Wandungsteile nach dem Innern der Hohlkörper drücken und etwa 'in den Rändernder Öffnungen auftretenden Zugbeanspruchungen entgegenwirken.
• Bei beiden Ausführungsbeispielen ist der Dichtungsring i bzw. o mit einem Spannring r verbunden (vgl. Abb. 3), der die im Dichtungsring auftreten-,den Zugbeanspruchungen aufnimmt. Bei .der gezeichneten Ausbildung umgibt der Spannring den Dichtungsring. Er könnte aber auch in den Dichtungswerkstoff eingebettet sein. Die Spannringe sind so nachgiebig, d aß sie zugleich eine Anpassung an eine etwa unbeabsichtigterweise bei der Herstellung der Körper auftretende Abweichung von einer bestimmten Form zulassen. Dadurch wird es in vielen Fällen möglich, von einer nachträglichen Bearbeitung der Hohlkörperform abzusehen, die bei Körpern aus sprödem Werkstoff neben einer Verteuerung der Herstellung eine Herabsetzung der Festigkeit zur Folge hat.

Claims (2)

1. PATENTANSPRIlCHE_ z. Verbindung zweier aus sprödem Werkstoff bestehender Hohlkörper mit Öffnungen, deren Ränder einander gegenüberstehen, bei der zwischen den beiden Hohlkörpern ein Dichtungsring angeordnet ist und der Anpreßdruck im wesentlichen senkrecht zur Ringebene wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die dichtenden Flächen des Dichtungsringes und die ihnen anliegenden Flächen beider Hohlkörper derart zur Richtung des AnpreB;drucks geneigt sind, daß beim Zusammenpressen der Hohlkörper gegeneinander die von dem Dichtungsring auf die Wandungen beider Hohlkörper ausgeübten Kräfte Druckkegel bilden, deren Spitze jeweils nach dem Innern des zugehörigen Körpers gerichtet ist.
2. 2. Dichtungsrdng zur Verbindung nach Anspruch i, der aus einem nachgiebigen Stoff, wie Weichgummi od. dgl., besteht, dadurch gekennzeichnet, daB mit dem Dichtungsring ein Spannring verbunden ist, der die im Dichtungsring auftretende Zugbeanspruchung aufnimmt, dabei aber eine Änderung der Ringform innerhaib gewisser Grenzen zuläBt.