<Desc/Clms Page number 1>
BUISKOPPELING
De uitvinding betreft een koppeling voor twee afdichtend te verbinden buiseinden alsmede koppelingsmethoden en de aldus gekoppelde buisleidingen.
Het 15 bekend buiseinden in elkanders verlengde afdichtend te koppelen door ter hoogte van de cirkelvormige voeg tussen beide een samendrukbare dichtingring aan te brengen die beide buiseinden overlapt. Over deze ring wordt dan een cilindrische mof geplaatst die bestaat uit twee of meer cilindrisch gebogen en op elkaar aansluitende plaatsegmenten zoals b. v. beschreven in US octrooi 3 423 111. Deze mofsegmenten zijn aan hun kopranden voorzien van zieh radiaal naar binnen toe uitstrekkende flensranden die de kopranden van de samendrukbare dichtingring omsluiten. Bij het radiaal naar binnen toe aandrukken van deze segmenten met behulp van omsluitende klemringen tegen de onderliggende mofsegmenten en dichtingring oefenen genoemde flensranden door hun constructie een axiale drukkracht uit op de kopranden van de dichtingring.
Dit systeem heeft het nadeel dat het een extra buitenste klemring vereist.
Het is ook bekend ten behoeve van de lekvrij afdichting van buiskoppelingen een axiale druk op of nabij de kopranden van dichtingringen uit te oefenen door twee geschikte cilindervormige mofdelen, die elkanders spiegelbeeld vormen, axiaal naar elkaar toe te schroeven op b. v. een tussenring zoals beschreven in het GB octrooi 836 002. Analoge systemen zijn bekend uit de octrooien GB 1 530 749 en US 1 857 297. Deze koppelingssystemen zijn evenwel vrij complex van constructie.
De vinding heeft nu tot doel eenvoudiger buiskoppelingen te verschaffen die bovendien viot kunnen gemonteerd en losgekoppeld worden. De buitenkant van de mofkoppeling bestaat daarbij eenvoudigweg uit een buis bij voorkeur uit een stuk. Deze buis of mof strekt zieh uit omheen de samendrukbare dichttngnng ter hoogte van de cirkelvormige voeg. De afdichtende koppeling volgens de vinding is in bepaalde uitvoeringsvormen geschikt voor gebruik onder atmosferische druk en In andere uitvoeringsvormen bovendien voor buisleidingen die onder overdruk of onder vacuüm, geringer onderdruk of schommelende drukregimes staan.
Meer bepaald omvat de buis- of mofkoppeling volgens de uitvinding een dichtingring uit elastisch materiaal met binnendiameter nagenoeg gelijk aan de buitendiameter van de te koppelen buiseinden Deze dichtingring is geplaatst ter hoogte van de cirkelvormige voeg
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
tussen de te koppelen eindvlakken van genoemde buiseinden en overlapt daarbij de beide buisuiteinden. De mofkoppeling omvat overigens tenminste een nabij deze dichtingring geplaatste klemring die axiaal verplaatsbaar is. Met axiaal verplaatsbaar wordt hier niet enkel bedoeld "uitsluitend'of rechtlijnig axiaal maar wei verplaatsbaar volgens een traject dat tenminste een axiale component bezit naast eventueel - en zelfs bij voorkeur-andere, dwars daarop gerichte componenten.
De klemringen hebben bij voorkeur dezelfde of nagenoeg dezelfde binnen-en buitendiameter als de dichtingring. Deze klemnngen dienen ter vergrendeling en ontgrendeling van de afdichtende verbinding zoals hiema wordt uitgelegd Tenslotte omvat de mofkoppeling middelen die de dichtingring en klemring in koppelingstoestand omgeven, in het bijzonder omsluiten.
Volgens een kenmerk van de uitvinding omvatten deze omsluitingsmiddelen een buisvormige mof bij voorkeur uit een stuk. Volgens een ander belangrijk kenmerk bevindt zich aan weerszijden van de dichtingring een verende sluiting met optioneel aangrenzende hulpringen. Deze sluiting is axiaal, d. w. z. loodrecht op het vlak van de ring, samendrukbaar ter verzekering van een klemvaste vergrendeling. In samengedrukte toestand bezit de sluiting een kleiner binnendiameter dan in ontspannen, niet samengedrukte toestand. Precies dit kenmerk bewerkstelligt een eenvoudige klemvaste buisverbinding zoals verder zal toegelicht worden.
Hierdoor verbetert Immers de greep en klemming van de mofkoppeling op de te koppelen buiseinden tegen verschuiving in axiale richtig. De verende sluitring is vooral belangrijk bij toepassingen onder niet-atmosferische druk.
In een voorkeursuitvoering ligt de buisvormige mof uit éden stuk met haar binnenwand direct aan tegen de buitenwand van klemringen en dichtlngnng. In een andere voorkeursuitvoering ligt deze mof niet direct aan tegen genoemde ringen maar worden twee of meer t. o. v. elkaar complementaire buisvormige segmenten ingevoegd tussen genoemde mof en ringen.
De ultvlndlng betreft tevens een werkwijze voor vlotte assemblage en loskoppeling van de busverbinding. Bij voorkeur wordt als eerste tussenstap in de werkwijze de mofkoppeling vooraf geassembleerd en vervolgens omheen de te koppelen buiseinden aangebracht en erop vergrendel. De uitvinding heeft dus ook betrekking op deze voorgeassembleerde mofkoppelingen en op buisleidingen voorzien van een of meer mofkoppelingen.
<Desc/Clms Page number 3>
Aan de hand van bijgaande figuren zullen thans een aantal uitvoeringsvormen en werkwijzen voor hun assemblage en loskoppeling beschreven worden. Bijkomende voordelige details van de vinding zullen daarbij aan bod komen o. m. betreffende de verende sluitingen en de voorgeassembleerde mofkoppelingen.
EMI3.1
Figuur 1 betreft een schematisch aanzicht van een voorkeursuitvoering van de mofkoppeling met de diverse koppelingselementen in hun positie vlak voor de eindstap van de montage. De mof uit een stuk ligt hierbij direct aan tegen de buitenwand van dichting- enklemringen
Figuur 2 is een doorsnede van de koppeling volgens lijn 11-11 in figuur 1 ter illustratie van de vergrendeling van de uitsteeksels in de bijpassende sleuven in de mofwand.
Figuur 3 toont een detail van de gemonteerde koppeling ter hoogte van de verende sluiting volgens een voorkeursuitvoering en vlak voor het opspannen van de koppeling.
Figuur 4 is een schets in perspectief van een voorkeursvorm van deze verende sluiting
Figuur 5 stelt schematisch een uitvoering voor van een gemonteerde en onder druk opgespannen koppeling waarbij de uitsteeksels zich op de binnenwand van de mof bevinden.
De binnenwand van de mof ligt ook hier direct aan tegen de buitenwand van de dichting- en klemringen.
Figuur 6 is een bovenzicht van figuur 5 met zicht op de sleuf in de klemring voor een bijhorend uitsteeksel.
Figuur 7 stelt in perspectief een noksleutel voor om de koppeling door geschikte hoekverdraaiing van de mof te helpen vergrendelen
Figuur 8 geeft in perspectief een buisvormend segment weer dat toegepast kan worden in een andere voorkeursuitvoering waarbij de uitwendlge mof in een stuk niet direct aanligt tegen de buitenwand van dichting- en klemringen.
In de uitvoering volgens figuren 1 en 2 worden twee in elkanders verlengde geplaatste buiseinden 1 en 2 afdichtend aan elkaar gekoppeld De koppeling kan gerealiseerd worden door de diverse onderdelen van de mofkoppeling In de geschikte volgorde na elkaar op de buiseinden aan te brengen en erop vast te klemmen Over het buiseinde 1 wordt daartoe bijv. eerst de klemring 5 geschoven en daartegen de sluiting 12 met, zo nodig, hulpringen 13.
Hetzelfde gebeurt in spiegelbeeld op buiseinde 2 eerst opschuiven van de klemring 6 en daartegen een sluiting 12 met eventueel haar hulpringen 13 en daaroverheen de mof 7 met geschikte hoekorientatie zodat de uitsteeksels 8 (8a, 8b) kunnen onderschuiven in de bijhorende uitsparingen 9 in de mof 7. De uitsparingen of sleuven 9 bezitten daartoe een
<Desc/Clms Page number 4>
nagenoeg axiaal gerichte sectie 10 die zich vanaf de buitenrand van de mof naar binnen toe uitstrekt alwaar dan een transversale omtrekssleut 11 aansluit. Bij voorkeur zal zich diametraal tegenover uitsteeksel 8a ook een uitsteeksel 8b bevinden, zowel op klemring 5 als op de klemring 6 zoals geïllustreerd in figuur 2.
Dit uitsteeksel 8b kan dan tegelijk onderschuiven in de symmetrisch geplaatste bijhorende sleuf 11 b.
Vervolgens wordt de elastische dichtlngring 3 over buiseinde 1 geplaatst met centrale binnenrib 14 tegen haar koprand 20 en dus in de voeg 4 tussen de tegenover elkaar liggende buiseinden 1 en 2. Deze centrale binnenrib 4 waarborgt een optimale en vaste positionering van de dichtingring 3 voor een bedrijfszekere afdichting. Aansluitend wordt het buiseinde 2 met omliggende mof 7 en ringen 6,12 en 13 tegen het nog vrij toegankelijke uiteinde van de dichtingring 3 geschoven (van rechts naar links op de tekening), meer bepaald tot tegen de binnenrib 14. De mof 7 met ringen 6,12 en 13 wordt tegelijk (naar links) opgeschoven op dit buiseinde 2 tot deze ringen tegen elkaar aansluiten en tegen de dichtingring 3. De mof glijdt daarbij verder over de dichtingring.
Nu worden de ringen 5,12 en 13 op buiseinde 1 op hun beurt naar het andere kopvlak toe van de dichtingring aangeschoven. Aan klemring 5 wordt daartoe eerst de geschikte hoekoriëntatie gegeven zodat zijn uitsteeksels 8 eveneens kunnen onderschuiven in de sleuven 9 nabij de tegenoverliggende koprand van de mof 7, meer bepaald in de axiale sleufsecties 10, die ook aldaar in de binnenwand van de mof 7 aangebracht zijn.
Voor buizen met grotere diameter, b. v. groter dat 10 cm kunnen over de omtrek van de klemringen overigens symmetrisch drie, vier of zelfs meer uitsteeksels 8 aanwezig zijn i. p. v. twee zoals getoond in figuur 2 Dan zijn er natuurlijk ook drie of meer bijhorende sleuven 9 voorzien in de mof 7.
Tot zover IS de koppeling nagenoeg klaar om via geschikte hoekverdraaiingen van de klemringen 5, 6 met hun uitsteeksels 8 In de bijhorende sleuven 9 vergrendel te worden. Zoals getoond In figuur 1 bevinden de uitsteeksels 8 zieh namelijk in de bljhorende axiale secties 10 (10a) van de sleuven 9. Door de twee noksleutels 35 in de richting van de pijlen 19 iets naar elkaar toe te drukken schuiven de uitsteeksels axiaal naar binnen in de sleuven 10 en de ringen 5,12, 13,3 en 6 sluiten omheen de buiseinden dichter tegen elkaar aan. De hoekverdraaiingen kunnen nu gerealiseerd worden met behulp van de noksleutels 35 getoond in figuur 7. De sleutels hebben een handvat 37 en twee armen 38.
Op het uiteinde van elke sleutelarm 38 bevindt zieh een uitstekende nok 36 die geschikt kan ingrijpen in de twee diametraal tegenover elkaar liggende uitsparingen 17 op de buitenrand 15, resp. 16 van de klemringen 5, resp. 6.
Voor klemringen met slechts een uitsparing 17 kan een noksleutel met enkel één ultstekende
<Desc/Clms Page number 5>
nok 41 erop volstaan. Ter verzekering van de axiale verplaatsbaarheid zijn de buitenste kopranden 15,16 van de respectievelijke klemring 5,6 dus voorzien van tenminste een plaatselijke uitsparing 17. De plaatsing van de noksleutels is ook in stippellijn gesuggereerd in figuur 2 : een eerste noksleutel (35-5) met handvat 37-5 op klemring 5 en een tweede noksleutel (35-6) met handvat 37-6 op klemring 6. Indien de buitenrand van de klemringen 5,6 vier uitsparingen 17 bezit over de omtrek die zich 900 t. o. v. elkaar bevinden, dan kunnen de noksleutels 35 van een derde nok 41 voorzien zijn.
Men kan nu de eerste sieutel (35-6) met handvat 37-6 en nokken 36-6 laten ingrijpen in de uitsparingen 17 van klemring 6 en de tweede sleutel (35-5) met handvat 37-5 en nokken 36- 5 in deze van de tegenoverliggende klemring 5. Door deze vervolgens in tegengestelde zin over een hoek alfa te verdraaien volgens pijlen 34,39 schuiven de respectievelijke uitsteeksels 8 in de bijhorende uitsparingen 9 volgens een schroefgang tegen de schuine randen 18 in de respectievelijke omtrekssecties 11 van de sleuven 9 naar hun uiteindelijke vergrendelingspositie 31, resp. 32.
Men verwezenlijkt hier dus eigenlijk een soort bajonetsluiting waarbij de axiale verplaatsbaarheid een gecombineerde axiale en dwars gerichte component omvat die resulteert in een nagenoeg helicoidale schroefgang.
Deze hoekverdraaiing bewerkt nu tegelijk een axiale drukopbouw op de veerringen 12 en de tussenliggende elastische dichtingring 3. Hierdoor wordt dus de beoogde afdichting van de koppeling berelkt. Tegelijk wordt een klemwerking op de buiseinden bereikt door de veerringen 12, zoals hiema nog wordt toegelicht bij de bespreking van figuren 3 en 4.
Voor het ontkoppelen van de buizen gaat men omgekeerd de mof met de twee sleutels 35 (d. i. 35-5 en 35-6) over dezelfde hoek alfa terugdraaien uit de vergrendelingspositie. De klemringen 5 en 6 verschuiven vanzelf axiaal terug uit de sleuven 9 naar buiten uit de mof als gevolg van de ontspanningsneiging van de verende slultringen 12 en de dichtingring 3. De mof 7 met een der klemringen kan nu weggeschoven worden van over de dichtingring 3 die desgewenst kan verwijderd worden voor reiniging of kan vervangen worden door een nieuwe.
De elastische dichtingring kan uit siliconen rubber bestaan. Dit materiaal biedt het voordeel dat het zeer inert is en slechts zeer traag veroudert. Bij bepaalde toepassingen, b. v. bij het transporteren van voedingsmiddelen door de buizen, moet men echter vermijden dat zieh mettertijd batterien gaan afzetten op de rib 14 in de voeg 4 tussen de buiseinden. Periodiek nazicht van de koppeling en dichtingringen voor reiniging of vervanging kan zieh dus opdringen voor bepaalde toepassingen. Een viotte koppeling en ontkoppeling is dus een belangrijk voordeel voor de praktijk.
<Desc/Clms Page number 6>
Samenvattend gesteld ligt in deze mofkoppeling volgens figuur 1 en 2 de buisvormige mof met haar binnenwand dus direct aan tegen de buitenwand van klemringen 5 en 6 en van dichtingring 3. De axiale verplaatsbaarheid van de klemringen wordt verzekerd door een soort schroefgang van een of meer uitsteeksels 8 op de buitenwand van de klemringen 5 en 6 in de daartegenover liggende bijhorende uitsparingen of sleuven 9 in de binnenwand van de mof 7.
De zgn. schroefgang is in deze uitvoeringsvorm een bajonetsluiting waarbij de sleuf 9 een nagenoeg axiaal gerichte sectie 10 bezit die zieh vanaf de buitenrand van de mof naar binnen toe uitstrekt alwaar dan een transversale omtrekssleuf 11 aansluit. Zodoende kan de mof voor montage van de koppeling of voor ontkoppeling steeds ongehinderd axiaal verschoven worden over de elastische dichtingring.
De verende sluitingen 12, getoond in de figuren 1,3 en 4 zijn bij voorkeur uit metaal, bijv uit roestvast staat. Zij zijn axiaal (d. w. z. in de langsrichting van de buizen) samendrukbaar en hebben in samengedrukte toestand een iets kleiner binnendiameter dan in niet samengedrukte toestand. Dit is bijzonder voordelig omdat hun binnenrand dan stevig aandrukt naar binnen toe op de buitenwand van de buiseinden 1 en 2 en naar buiten toe tegen de binnenwand van de mof. Dit versterkt de klemwerking in de koppeling en verzekert bovendien een elektrisch geleidend contact tussen buiseinden 1 en 2 en de geleidende, bij voorkeur metalen mof 7 om desgewenst elektrostatische opladingen binnen de buizen 1 en 2 af te leiden naar de mof en naar elkaar met doorgaans een aardingseffect als gevolg.
Immers, bij het transporteren van bv. droge poedermengsels zoals meel moeten deze opladingsneigingen met de meeste zorg vermeden worden.
Een voorkeursuitvoering van de verende sluiting 12 is in gemonteerde maar nog niet opgespannen toestand getoond in doorsnede in figuur 3. De metalen sluitring 12 omvat een binnenste omtrekssectie 21 die voorzlen is van overwegend radiaal gerichte insnijdingen 23 in zijn rand en een daarop aansluitende buitenste omtrekssectie 22 die een stompe hoek"A" vormt t. o. v. de binnenste sectie 21. De binnenrand van de sluitnng is bij voorkeur voorzien van een fijne vertanding 26 zoals geschetst in figuur 4 De buitenrand van de buitenste omtrekssectie 22 is blj voorkeur eveneens voorzien van geschikte radiale insnijdingen 24 en hij drukt daarbij aan tegen een geschikte cirkelvormige omtreksgroef 33 in de daartegenover liggende koprand van de klemring 5 zelf of van een hulpring 13'.
Bij het axiaal aandrukken van de klemringen tegen de dichtingring gaat de omtreksectie 21 van de sluiting zich uit de hellende positie onder hoek A naar een nagenoeg verticale positie (A > 91O) verplaatsen omheen de knik- of scharnierzone waar de secties 21 en 22 op elkaar aansluiten. De vertanding 26 aan
<Desc/Clms Page number 7>
de onderrand gaat zich hierbij als het ware vastbijten in het buitenoppervlak van het buiseinde 1. Hierdoor verkleint dus tegelijk de binnendiameter van de sluiting en verstevigt de klemwerking en het brugcontact tussen mof 7 en buiseinden 1 resp. 2.
Het zijn precies de radiale insnijdingen 23 in de binnenste omtrekssectie 21 die de vermindering van de binnendiameter toelaten en die zieh blj het afdichtend opspannen van de koppeling min of meer sluiten. Tegelijk zorgen de insnijdingen 24 in sectie 22 voor het gelijkmatig verdelen van de drukopbouw in de sluiting en bijgevolg van het aangepast vervormen van deze ring 12. De buitenste omtreksectie 22 gaat tegelijk stevig aandrukken tegen, en dus duurzaam contact waarborgen met de binnenwand van mof 7.
Deze sluitingen 12 bieden overigens het verrassende bijkomende voordeel dat ze toelaten buiseinden met niet exact dezelfde buitendiameters (of die niet exact rond zijn) hermetisch afgedicht en klemvast te koppelen. Tegenover het buiseinde (of haar omtrekzones) met de kleinste diameter zal de omtrekssectie 21 van de sluiting zich onder de opspandruk nagenoeg verticaal gaan plaatsen terwijl deze sectie 21 van de sluiting ter hoogte van het buiseinde (of haar omtrekzones) met een iets grotere diameter nog een zekere helling kan behouden. Dit is van groot praktisch nut daar men bij ervaring weet dat de toleranties op de diameters van industrieel vervaardigde metaalbuizen vrij aanzienlijk zijn.
De ultsteeksels 8 kunnen volgens de vinding aangebracht zijn hetzij op de binnenwand van de mof zoals hiervoor beschreven hetzij op de buitenwand van de klemring zoals hierna wordt toegelicht
In de uitvoeringsvorm volgens figuur 5 en 6 worden dezelfde verwijzingscijfers gebruikt voor de onderdelen met dezelfde functie als hiervoor beschreven. In deze figuren worden tegelijk twee veranderingen opgenomen t. o. v. de vorige uitvoeringsvormen. Enerzijds bevinden de ultsteeksels 8 zieh op de binnenwand van de mof 7 (i. p. v. op de buitenwand van de klemringen zoals In figuur 1 en 2) en IS de bljhorende sleuf 9 in de buitenwand van de klemring 30 aangebracht Deze sleuf 9 bezit weer een axiaal gericht deel 10 en een daarop aansluitend transversaal gericht deel 11.
Anderzijds is slechts een klemring 30 uitgerust om een vergrendeling via sleuf 9 en bijhorend uitsteeksel 8 te verwezenlijken. De andere klemming 28 kan dus een ononderbroken cilindrisch buitenoppervlak hebben en is dus goedkoper te vervaardigen. De mof 7 is evenwel aan een van zijn einden voorzien van een radiaal naar binnen gerichte eindflens 27 als aanslag voor de koprand 29 van de klemring 28. Figuren 5 en 6 tonen de koppeling in vergrendelde (opgespannen) toestand.
<Desc/Clms Page number 8>
Bij het monteren van de koppeling gaat men dus nu eerst de mof 7 over het buiseinde 1 schuiven en daarna achtereenvolgens de klemring 28, een sluiting 12 met hulpring (niet getoond) en de dichtingring 3. Op het buiseinde 2 schuift men eveneens een sluitring 12 met
EMI8.1
hulpring en de klemring 30. Tensiotte wordt deze klemring 30 met de geschikte hoekoriëntatie ondergeschoven in de ruimte tussen mof en buiseinde 2 zodat het uitsteeksel 8 inschuift in het axiaal gerichte sleufdeel10 in zijn buitenwand. Voor de vergrendeling van de koppeling onder druk wentelt men nu weer de klemring 30 met een noksleutel 35 over een hoek zodat het uitsteeksel 8 zich gaat vastzetten in de uithoek van het transversaal gerichte sleufdeel 11 (figuur 6).
In deze uitvoering strekt de axiaal gerichte sectie 10 van de sleuf zich uit vanaf de binnenrand 40 van de klemring naar buiten toe alwaar de transversale omtrekssleuf 11 dwars aansluit.
Het is natuurlijk mogelljk een uitvoeringsvorm met uitsteeksels op de binnenwand van de mof uit te rusten met twee klemringen 30 die elkanders spiegelbeeld vormen t. o. v. de voeg 4, in analogie met de uitvoering van figuur 1. De mof is dan nabij zijn beide uiteinden aan zijn binnenwand van symmetrisch geplaatste uitsteeksels 8 voorzien.
Omgekeerd is het mogelijk de uitvoering met een klemring 5 met geschikte uitsteeksels 8 op zijn buitenwand naar analogie toe te passen volgens het principe getoond in figuur 5. I. p. v. over de omtrek van de klemringen en mof telkens twee diametraal tegenover elkaar gelegen uitsteeksels 8 en bijhorende sleuven 9 aan te brengen kan men er ook maar een (voor kleine buisjes) of, in een symmetrische opstelling, drie of meer aanbrengen voor relatief grote buizen, b. v. met diameter groter dan 15 cm.
De buisleidingen 1 en 2 kunnen uit metaal (b. v. roestvast staal of koper) of kunststof of ceramisch materiaal bestaan of combinaties ervan. Hun diameters kunnen willekeurig boven 1 cm gekozen worden en bij voorkeur onder 50 cm. De klemringen zijn bij voorkeur uit een engineering kunststof vervaardigd, b. v. polyacetalen maar kunnen b. v. ook uit messing of koper bestaan. De lengte van de mof ligt bij voorkeur tussen een- en tweemaal de diameter van de te verbinden buiseinden. De mof 7 zelf kan uit metaal of kunststof vervaardigd zijn. De uitsparingen 9 (10, 11) in een metaalmof zijn dan b. v. door diepdrukken aangebrachte uitstulpingen in de buiswand zoals gesuggereerd in figuur 2.
Wanneer de mof 7 uit kunststof bestaat dan kan deze met de gewenste uitsparingen 9 in de binnenwand door spuitgieten in geschikte matrijzen vervaardigd worden. De buitenwand van deze mof is dan normaal volledig
<Desc/Clms Page number 9>
cilindrisch zijn (d. i. zonder plaatselijke uitstulpingen).
Deze kunststofmof kan bovendien uitwendig nog met een metaalbuis bekleed zijn
Zoals getoond in figuur 8 kan men volgens de uitvinding ook kiezen voor de toepassing van een mof 7 met een volledig cilindrisch buitenoppervlak-b. v. een metaalmof - in combinatie met klemringen 5,6 die uitsteeksels 8 bezitten op hun buitenkant maar waarbij tussen de binnenwand van deze mof 7 enerzijds en de buitenwand van de klemringen en dichtingring twee (of meer) complementaire buisvormige segmenten 42,43, b. v. uit kunststof, aangebracht zijn.
Aan hun concave binnenwand zijn deze segmenten dan voorzien van de gepaste uitsparingen 9 (10, 11) voor de bijhorende uitsteeksels 8 op de onderliggende klemringen 5, 6 ter verzekering van de axiale verplaatsbaarheid van de klemringen zoals hiervoor beschreven.
Als de segmenten 42,43 uit kunststof bestaan is bij voorkeur in de binnenwand van tenminste een der segmenten een elektrisch geleidende strip, b v. een metaalstrook 44 aangebracht die een geleidende brugverbinding toelaat tussen de verende sluitingen 12 aan weerszijden van de dichtingring. Zodoende wordt een eventuele elektrostatische oplading in een der buisleidingen 1 of 2 ontladen (of geaard) op het andere buiseinde via de strook 44. De metaalstrook 44 kan in de segmenten 42,43 overigens bevestigd zijn met pinnen 48 die dan radiaal doorheen de segmentwand contact kunnen maken met een omsluitende metaalmof 7.
Zodoende wordt de eventuele oplading ook via de mof 7 afgeleid of geaard.
De twee complementaire buissegmenten 42 en 43 volgens figuur 8 uit kunststof kunnen in dezelfde matrijs door spuitgieten gevormd worden. Dit is productietechnisch zeer voordelig.
De montagetand 45 van het segment 42 past daarbij in een complementaire groef in segment 43. Omgekeerd past de montagetand van het tweelingsegment 43 in de groef 46 van segment 42.
Het IS volgens de uitvinding tenslotte mogelijk en zelfs aan te raden de mofkoppeling vooraf te assembleren en ze aldus geassembleerd op de markt als buiskoppelings-kit aan te bieden met bijhorende noksleutels 35. De voorgeassembleerde mofkoppeling (of koppelingskit) omvat dan dus een mof 7 die de dichtingring 3, klemringen 5, 6 en een of meer tussenliggende slultringen 12 en hulpringen 13 - alle zoals hiervoor beschreven en op de gepaste plaats, in de gepaste volgorde en met de gepaste oriëntatle gerangschikt- omsluit.
<Desc/Clms Page number 10>
Bij de realisatie van een koppeling met deze kit wordt eerst de voorgeassembleerde mofkoppeling tot aan de helft van haar lengte over een buiseinde 1 geschoven (tegen de rib 14 van de dichtingring) Vervolgens wordt het andere buiseinde 2 in de nog vrije opening van de kit zo ver mogelijk ingeschoven. Tenslotte wordt, zoals hiervoor beschreven met behulp van noksleutels 35 de koppeling vergrendel door de klemringen 5 en 6, resp. 30 over een gepaste hoek alfa te verdraaien teneinde de uitsteeksels 8 volgens een schroefgang te vrplaatsen in de omtrekssecties 11 van de bijhorende sleuven 9.
Ook de mofkoppeling volgens figuur 8 wordt bij voorkeur voor-geassembleerd. In de concave binnenwand van een buissegment 42 worden in de gepaste volgorde de klemringen 5, 6 met tussenliggende veerringen 12, hulpringen 13 en dichtingring 3 geplaatst. Uitsteeksels op de klemringen worden daarbij gerangschikt in de bijhorende uitsparingen 10 in het buissegment. Daaroverheen wordt het tweede complementaire segment 43 geplaatst met de respectievelijke tanden 45 van het ene segment in de overeenkomstige groef van het andere. Over dit cilindrisch geheel wordt de cilindrische mof 7 geschoven die bij voorkeur ongeveer dezelfde lengte heeft als de segmenten teneinde de assemblage tot een geheel te consolideren. Als deze mof 7 een metaalbuis is kunnen de kopranden ervan omgezet worden door ze in te walsen in de randgroef 47.
Zodoende wordt een compacte mofkoppeling gerealiseerd die overigens vlot in serie vervaardigd en samengesteld kan worden.
Omgekeerd kan men bij de uitvoering met buissegmenten (42,43) gepast uitsteeksels 8 op hun concave binnenwand aanbrengen in analogie met de uitvoering volgens figuur 6. De klemringen 5,6 met bijhorende uitsparingen in hun buitenoppervlak kunnen er dan in principe ook uitzien zoals beschreven hiervoor bij figuur 5 en 6. Om de koppeling volgens deze ultvoering te kunnen ontkoppelen zal men, na het uitschroeven van de klemnngen 5,6 uit hun bajonetvergrendeling, de mof 7 eerst afschuiven van de buissegmenten. Na het vervolgens wegnemen van deze segmenten zijn de ringen 5,12, 13,3 en 6 vrij toegankelijk om de ontkoppeling door te voeren.
De mof 7 kan hier-en ook blj de uitvoering volgens figuur 8desnoods uit twee of meerdere axiaal op elkaar aansluitende buizen bestaan I. p. v. uít één stuk
Het is ook mogelijk onder de mof 7 of buissegmenten 42,43 een reeks opeenvolgende klemringen b. v. vier of zes te rangschikken met meerdere gepast tussenliggende sluitingen 12, b. v. vier resp. zes. Enkel de twee buitenste klemringen zijn dan voorzien van uitsteeksels 8 en uitsparingen 17 in hun koprand voor vergrendeling met behulp van een noksleutel. Het veelvoud aan sluitingen 12 met hulpringen 13 verhoogt dan dus de klemwerking op de
<Desc/Clms Page number 11>
buiseinden op vier of zes i. p. v. twee plaatsen.
In dit geval kan de lengte van de mof ook meer dan tweemaal de diameter van de buiseinden bedragen. Deze variant is dus vooral nuttig voor de afdichting bij zeer hoge drukken of onderdrukken en/of voor leidingen met grote buisdiameters.
VOORBEELD
Twee buiseinden 1 en 2 uit roestvast staal met een wanddikte van 1. 2 mm en met een buitendiameter van 51 mm werden afdichtend met elkaar verbonden met een voorgeassembleerde mofkoppeling volgens figuur 1. Er werd een dichtingring 3 uit silikonenrubber, klemnngen 5 en 6 uit polyacetal en een roestvast stalen sluiting 12 met dikte van 0. 2 mm volgens figuur 4 gebruikt zoals hiervoor beschreven. De lengte van de roestvast stalen mof 7 bedroeg 75 mm, zijn wanddikte 1 2 mm en zijn binnendiameter 70 mm
Een der buisopeningen (buis 1) werd aan de buitenkant met een opgelaste schijf afgesloten en de proefkoppeling werd opgevuld en ontlucht met hydraulische olie bij kamertemperatuur en onder druk gezet via de tegenoverliggende opening van buis 2.
Op de buizen werden gepast merkstroken gekleefd voor meting en registratie (met katheter) van de verplaatsing (d. i. het axiaal uit elkaar schuiven) van een der buiseinden t. o. v. de andere bij het opvoeren van de hydraulische druk in de koppelingszone. De druk werd discontinu opgevoerd met intervallen van 0 2 bar en met tussentijden van telkens 5 minuten
Bij drukopvoering tot 3 bar steeg de gemeten verplaatsing van de buiseinden nagenoeg gelijkmatig tot 0. 1 mm. Daarna steeg ze iets sneller tot 0. 2 mm tot bij 5 bar. De verplaatsing bedroeg 0. 3 mm bij 6 bar.
Op 6. 6 bar werd een uiteenschuiven genoteerd tot 0. 4 mm en begon de koppeling te lekken (olieverlies) waardoor de druk daalde tot 4. 4 bar bij een constant blijvend Ultschuivingsniveau van 0. 42 mm.
Bij het opnieuw opdrijven van de druk tot 5 bar begon de koppeling opnieuw te lekken en bij verdere drukverhoging tot 6. 8 bar en olieverlies schoven de buiseinden verder gestaag uiteen. De vertanding 26 aan de binnenrand van de sluitingen 12 had dus blijkbaar volledig haar greep op de buiswanden verloren. Als besluit kan dus gesteld worden dat deze koppeling een afdichting bij een overdruk van 6 bar kan waarborgen.