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Die Erfindung betrifft eine Isolierkupplung zum Unterbinden eines elektrischen Stromflusses zwischen den aneinandergefügten Enden von metallischen koaxialen Rohrleitungen mit mit gegeneinander gerichteten, sich nach aussen konisch erweiternden Enden, mit wenigstens einer Muffe aus dichtendem und isolierendem Material, die wenigstens eines der beiden Rohrenden eng umfasst, und die einen Ringsteg aus dichtendem und isolierendem
Material, der zwischen den Stirnflächen der Rohrenden angeordnet ist, bildet, wobei sich Isolierteile von den ebenen Flächen des Ringsteges entlang der Innenwand der Metallrohre über einen gewissen Bereich in diese erstrecken ; und ein Verfahren zu deren Herstellung.
Es sind bereits solche Kupplungen bekannt, bei denen an einem Rohrende eine Muffe und am andern ein
Flansch angeordnet sind. Zwischen dem Boden der Muffe und der Stirnfläche des in sie eingeschobenen
Flansches liegt eine elastische Dichtung aus nichtleitendem Material, wobei ein an der Hinterseite des Flansches vorgesehener Insolierring in die Muffe eingeschraubt oder mit ihr verschweisst wird und die beiden Rohrenden somit zusammenhält. In den Raum zwischen der Innenwand der Muffe und der Aussenwand des Flansches ist elektrisch isolierendes Material eingebracht.
Es ist weiterhin bekannt, über einen gewissen Bereich der Innenfläche beider Kupplungsrohre eine elektrisch isolierende Auskleidung anzuordnen, um eine elektrische Überbrückung vermittels des durchfliessenden
Wassers oder der mehr oder weniger leitfähigen Flüssigkeit zu verhindern.
Weiters werden Kupplungen verwendet, bei denen ein zwischen zwei konischen Rohrenden angeordnetes, isolierendes Mittelstück mittels weiterer Isolierteile und Schraubenmuffen auf den Rohren befestigt ist. Bei dieser
Kupplung, die vor allem als elastische Kupplung verwendet wird, ist aber eine Biegung und Verdrehung der
Verbindung möglich, und daher können die Dichtungen nicht optimal an den Rohrenden haften. Ausserdem gewährt diese Kupplung nicht die gewünschte elektrische Isolierung.
Die Herstellung sowie das Zusammensetzen der einzelnen Teile bekannter Rohrverbindungen erfordern langdauernde und schwierige Arbeitsvorgänge, so dass die Kosten und besonders die für Rohrverbindungen kleinen Ausmasses sehr gross sind.
Ziel der Erfindung ist es, eine elektrisch isolierende Rohrverbindung zu schaffen, die einfach hergestellt und leicht zusammengesetzt werden kann und die höchste Sicherheit hinsichtlich einer elektrischen Isolierung als auch der Dichtung gewährt und gegen mechanische Beanspruchung wie Durchbiegung oder Verdrehung äusserst widerstandsfähig ist.
Erfindungsgemäss ist diese Isolierkupplung gekennzeichnet durch eine einstückige, den Kupplungsbereich der Rohre und die Muffe umfassende Überstulphülse, die sich von ihren Stirnflächen gegen ihre Mitte zu jeweils kegelstumpfartig erweitert, wobei die Muffe aus dichtendem und isolierendem und druckfestem Material zwischen der Überstulphülse und den Rohrenden unter Radialdruck gehalten wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass beiderseits vom Ringsteg mittels einer Pressvorrichtung ein radialer Druck auf die Hülse ausgeübt wird, um diese zu zwei sich von den Stirnflächen der Hülse gegen die Hülsenmitte erweiternden Kegelstümpfen zu verformen bis die Konizität der Rohrenden verringert wurde und die Muffe am Aussenumfang der Rohre dichtend anliegt.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Muffe, der Ringsteg und die Isolierteile, die sich entlang der Innenwände der Metallrohre erstrecken, einen einstückigen Muffenkörper bilden, der vorzugsweise aus Glasfaser, mit Asbest verstärktem Kunststoff oder aus Polyamid besteht, wobei der Muffenkörper vorteilhaft im Axialschnitt H-förmige Ausbildung aufweist.
Es ist nicht notwendig, die erfindungsgemässe Rohrverbindung mit den Rohren vorzufertigen, es ist durchaus auch möglich, zu verlegende Rohre an ihren Enden konisch aufzuweiten und sie mit der erfindungsgemässen Kupplung zu versehen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsmöglichkeit der Erfindung, können die sich entlang der Innenwand erstreckenden Isolierteile aus einer Auskleidung von Kunstharz, Lack oder sonstigem, elektrisch isolierenden Material bestehen.
Es ist empfehlenswert, wenigstens einzelne der aneinanderstossenden, sich überlappenden oder ineinandergepassten Teile der Kupplung miteinander zu verkleben oder zu verschweissen, wobei Kunstharz vorzugsweise verwendet werden dürfte.
Die zusammengesetzten Teile der Kupplung werden, nachdem sie verklebt oder verschweisst sind, mittels einer stationären oder tragbaren Presse durch einen radial einwärts gerichteten Druck miteinander verpresst und verformt, so dass die Kupplung im Längsschnitt das Aussehen zweier an der Basis zusammengesetzter Kegelstümpfe erhält.
Im nachstehenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen in Ausführungsbeispielen eingehend beschrieben, doch soll sie nicht auf diese Möglichkeiten der Verwirklichung beschränkt sein. Auch die in den angeschlossenen Patentansprüchen verwendeten Bezugszeichen sollen keinerlei Einschränkung bedeuten ; sie dienen lediglich dem erleichterten Auffinden bezogener Teile in den Zeichnungen.
Die Fig. 1 zeigt im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Einzelteile auseinandergenommen sind, die Fig. 2 die gleiche Ausführung in der ersten Phase der Zusammensetzung, die Fig. 3 einen Längsschnitt dieser Ausführung in fertigem Zustand nach dem Verpressen, die Fig. 4 und 5 in vergrössertem
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Massstab und Längsschnitt die Innenflansche und den Steg eines Muffenkörpers vor und nach der Verpressung und die Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Kupplung mit einer elektrisch isolierenden Innenauskleidung an Stelle des Innenflansches.
Die in Fig. l dargestellte Ausführung der erfindungsgemässen Kupplung bestehend aus zwei koaxial angeordneten Metallrohren-l und 2--, die konisch nach aussen aufgeweitete Enden --3 und 4-aufweisen, die gegeneinander gerichtet sind. Zur Dichtung und Isolierung ist ein fester, bis zu einem gewissen Grade verformbarer Körper --M-- vorgesehen, der aus elektrisch isolierendem Material wie Glasfaserstoff, asbestverstärktem Kunststoff, Polyamid, od. dgl. besteht.
Der dichtungs- und Isolierkörper --M-- ist wie ein Drehkörper ausgebildet, der im Querschnitt H-förmige Gestalt zeigt. Er besteht aus einem Ringsteg --11--, Aussenflanschen --7,71--, die eine Muffe bilden und sich beidseits des Steges--11--in axialer Richtung erstrecken, Innenflanschen --8,81-- und zwei ringförmigen Sitzen --9 und 10--zwischen den Flanschen, die zur Aufnahme der einander gegenüberliegenden, konisch aufgeweiteten Rohrenden--3 und 4--bestimmt sind. Die Sitze --9 und 10-sind vor dem Einführen der Rohrenden--3 und 4--, die dann mit ihren Stirnflächen--5 und 6--am Ringsteg --11-- anstossen, mit Harz gefüllt worden.
Vorzugsweise laufen die Innenflansche-8 und i1-- an ihren frei stehenden Enden konisch in einen Kamm aus, um das Einführen der konisch nach aussen aufgeweiteten Rohrenden-3 und 4-in die Sitze --9 und 10-- zu erleichtern und eine gute Haftung der Innenflansche - 8 und 81--an der Innenfläche der Rohrenden--3 und 4-- zu gewährleisten.
Zur erfindungsgemässen Kupplung gehört weiterhin eine metallische Überstülphülse --13--, die eng anliegend über die Aussenfläche der Aussenflansche--7 und 71-- des Körpers --M-- der Dichtungs- und Isoliermuffe geschoben werden kann wie Fig. 2 zeigt, nachdem die Rohrenden-3 und 4-in die Sitze--9 und 10--eingeführt sind.
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Doppelkegelstumpf verformt, dessen einzelne Kegelstümpfe an der Basis zusammenhaften.
Durch das Zusammenpressen der Überstülphülse-13-werden nicht nur die Aussenflansche-7 und 71-- des Dichtungskörpers --M-- mit ihrer Innenwand an die Rohrenden--3 und 4--angedrückt, sondern
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und Isolierkörper aus verschiedenen Einzelteilen zusammengesetzt ist. Die im ersten Ausführungsbeispiel ein einheitliches Stück bildenden zwei Flansche--7 und 7'--bestehen in Fig. 6 aus zwei Halbmuffen --72 und 73--, die zwischen sich einen ebenfalls ein selbständiges Stück bildenden Radialsteg --111-- klemmen.
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ersetzt, die sich über einen gewissen Abschnitt ins Innere der Metallrohre erstreckt.
Für die erfindungsgemässe Rohrverbindung können unbearbeitete Rohre--1 und 2--Verwendung finden, wobei die Kupplung leicht direkt in die Rohrleitung beim Verlegen eingesetzt werden kann. Eine Vorfertigung der Verbindung oder eine Vorbehandlung der Rohre ist nicht notwendig.
Das erfindungsgemässe Verfahren vereinfacht alle bisher notwendigen mechanischen Arbeiten, da die Montage einzig im Aufweiten der Rohrenden-3 und 4--der Rohre--1 und 2-und dem Zusammenpressen der Manschette--13 bzw. 131--und damit der Flansche --7,71 oder 72,73-- und der Rohrenden-3 und 4-nach innen besteht ; Der beiderseits ausgeübte radiale Druck verringert dabei die Konizität der Rohrenden-3 und 4--, wodurch die Muffe am Aussenumfang der Rohre-l und 2-dichtend anliegt.