DE1021216B - Rubber roll seal - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Im Hauptpatent 858 163 ist eine Gummi-Rolldichtung zum Abdichten der Verbindung zweier Rohre, insbesondere von Muffenrohren, beschrieben, die aus einem Gummiring beliebiger Querschnittsform mit einer auf das Einsteckrohrende aufzuschiebenden, etwa hohlzylindrischen Verlängerung besteht. Beim Ineinanderschieben der Rohrenden wickelt sich dieses Verlängerungsstück um den hierbei in der Dichtungsfuge rollenden Gummiring auf. Dadurch wächst der Ringquerschnitt, und der Anpreßdruck wird größer.In the main patent 858 163 is a rubber roll seal for sealing the connection between two Pipes, in particular socket pipes, described, which consist of a rubber ring of any cross-sectional shape with an approximately hollow cylindrical extension to be pushed onto the plug-in pipe end. At the When the pipe ends are pushed into one another, this extension piece wraps itself around the rubber ring that is rolling in the sealing joint. As a result, the grows Ring cross-section, and the contact pressure is greater.

Die Erfindung bezieht sich auf Maßnahmen, die einzeln oder gemeinsam die Wirkung einer Gummi-Rolldichtung nach dem Hauptpatent zu fördern geeignet sind.The invention relates to measures that individually or jointly the effect of a rubber roll seal are suitable to promote according to the main patent.

Hierzu wird vorgeschlagen, den Innendurchmesser der Verlängerung, beginnend von der Wurzel am Ring, konusartig ansteigend auszubilden, so daß er am freien Ende der Verlängerung nahezu gleich groß ist wie der Außendurchmesser des einzuschiebenden Rohres. Es ist vorteilhaft, den Gummiring möglichst stramm auf das einzuschiebende Rohr zu ziehen, um beim Ineinanderschieben der Rohre ein Gleiten des Gummiringes zu vermeiden. Ist der Durchmesser der sich an den Ring anschließenden Verlängerung nun durchgehend kleiner als der Innendurchmesser des Ringes oder ihm gleich, so läßt sich die Verlängerung nur schwer faltenlos aufziehen. Bei konisch verlaufendem Innendurchmesser der Verlängerung mit einer Endweite, die etwa dem Durchmesser des Einsteckrohres entspricht, tritt dieser Nachteil nicht ein.For this purpose, it is proposed that the inner diameter of the extension, starting from the root on the ring, increase in the manner of a cone, so that it is almost the same size at the free end of the extension as the outer diameter of the pipe to be inserted. It is advantageous to pull the rubber ring as tightly as possible onto the tube to be inserted in order to prevent the rubber ring from sliding when the tubes are pushed into one another. If the diameter of the extension adjoining the ring is now consistently smaller than or equal to the inner diameter of the ring, the extension can only be pulled open without folds with difficulty. In the case of a conical inside diameter of the extension with an end width which corresponds approximately to the diameter of the plug-in tube, this disadvantage does not occur.

Je strammer die Verlängerung auf dem Rohr sitzt, d. h., je größer ihre innere Spannung ist, desto stärker ist die Rückstellkraft, die nach dem Einrollen des Ringes die gerollte Dichtung wieder aufzurollen versucht. Bei gleichem Ringdurchmesser und gleichem Außendurchmesser des Einsteckrohres weist nun eine Verlängerung mit vom Ring aus konisch ansteigendem Innendurchmesser nach dem Aufziehen weniger innere Spannung auf als eine zylindrische Verlängerung. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, bei größeren Spaltweiten zwischen den Rohren die Dichtung auf das Einsteckrohr zu ziehen, dann so weit vorzurollen, bis ihre radiale Dicke der Spaltweite entspricht, und "nun erst durch Aufschieben des Muffenrohres den Rollvorgang bis zur Erreichung des notwendigen Dichtungsdruckes fortzusetzen. Die durch die Vorspannung des Gummiringes eintretende Verformung seines ursprünglich kreisförmigen Querschnittes in einen schwach elliptischen Querschnitt bewirkt nämlich, daß er nach jeder halben Umdrehung in eine stabile Lage kommt, vorausgesetzt, daß die Rückstellkraft nicht zu groß ist.The tighter the extension sits on the tube, i. that is, the greater their internal tension, the stronger is the restoring force that tries to roll up the rolled seal again after the ring has been rolled up. With the same ring diameter and the same outer diameter of the plug-in tube, a Lengthening with an inner diameter that increases conically from the ring after drawing is less internal tension on as a cylindrical extension. This creates the possibility in the case of larger gaps between the pipes, pull the seal onto the insert pipe, then like this to roll forward until its radial thickness corresponds to the gap width, and "now only by pushing the The socket pipe to continue the rolling process until the necessary sealing pressure is reached. By the bias of the rubber ring occurring deformation of its originally circular cross-section in a weakly elliptical cross-section causes that after every half revolution comes into a stable position, provided that the restoring force is not too great.

Diese Wirkung wird noch gefördert, wenn der Gummi-RolldichtungThis effect is further promoted when the rubber roll seal

Zusatz zum Patent 858 163Addendum to patent 858 163

Anmelder:Applicant:

Franz ClouthFranz Clouth

Rheinische Gummi war enf ab rikRheinische Gummi was enf ab rik

Aktiengesellschaft,
Köln-Nippes, Niehler Str. 94-116Corporation,
Cologne-Nippes, Niehler Str. 94-116

Ewald Hartmann, Köln-Nippes,
ist als Erfinder genannt wordenEwald Hartmann, Cologne-Nippes,
has been named as the inventor

Gummiring bereits mit einem schwach elliptischen Querschnitt hergestellt wird.Rubber ring is already made with a weakly elliptical cross-section.

Eine Dichtung, die aus einem Gummiring mit einer etwa hohlzylindrischen Verlängerung besteht und bei welcher der Innendurchmesser der Verlängerung, beginnend von deren Wurzel am Ring, konusartig ansteigt, ist zwar an sich bekannt, es handelt sich dabei aber um eine Dichtung, die in den von zwei teleskopartig ineinandergepreßten Rohren umschlossenen Hohlraum eingelegt und nicht zwischen die ineinandergesteckten Rohre eingerollt ist. Aufgabe und Wirkung sind also von den hier vorliegenden verschieden. A seal that consists of a rubber ring with an approximately hollow cylindrical extension and at which the inner diameter of the extension, starting from its root on the ring, increases conically, is known per se, but it is a seal that telescopes into the two inserted into each other pressed tubes enclosed cavity and not between the nested Pipes is rolled up. The task and effect are therefore different from those presented here.

Es wurde auch schon eine Lösung angegeben, um zum einen das Einrollen der Dichtung zu erleichtern und zum anderen durch Umstülpen der Verlängerung die lichte Weite der Dichtung zu verringern. Dies wurde dadurch erreicht, daß der Innendurchmesser des Gummiringes gleich oder größer als der Innendurchmesser der Verlängerung gehalten und die Verlängerung an den ringförmigen Teil über ein sich keglig erweiterndes Zwischenstück angeschlossen wurde.A solution has already been given to make it easier to roll up the seal and on the other hand to reduce the inside width of the seal by turning the extension inside out. this was achieved in that the inner diameter of the rubber ring is equal to or greater than the inner diameter the extension held and the extension to the annular part over a itself conical widening intermediate piece was connected.

Dieselbe Wirkung wird nach der Erfindung in einfacher Weise damit erzielt, daß die Wandstärke des an den Gummiring angrenzenden Teiles der Verlängerung im Mittel dünner ausgeführt wird als der übrige Teil der Verlängerung. Durch den hiermit verbundenen Fortfall der kegligen Erweiterung zwischen Verlängerungsstück und Gummiring wird die Herstellung der Preßform für die Dichtung vereinfacht. The same effect is achieved according to the invention in a simple manner that the wall thickness of the the part of the extension adjacent to the rubber ring is made thinner on average than the remaining part of the extension. Due to the associated omission of the conical extension between the extension piece and the rubber ring, the production of the compression mold for the seal is simplified.

709 810/167709 810/167

Eine weitere Verbesserung besteht darin, daß die Wandstärke der Verlängerung mit der Entfernung vom Gummiring stetig zunimmt. Während des Einrollvorganges steigt die Stärke des Dichtungsstreifens durch das Aufwickeln der Verlängerung nämlich in radialer Richtung gegenüber der Ausgangslage jeweils nach etwa 180° Umdrehung sprungartig um die einfache Wandstärke der Verlängerung an. Diese Zunahme ist bei gleichmäßiger Wandstärke stets gleich groß, bei stetig zunehmender Wandstärke hingegen wird sie mit jeder halben Umdrehung größer. Dies ist vorteilhaft, weil zur Erzielung der gleichen Drucksteigerung pro halber Umdrehung bei geringer Spaltweite der Rohre nur eine kleinere Zunahme pro halbe Umdrehung nötig ist als bei größerer Spaltweite. Der Ring läßt sich hierdurch bei geringer Spaltweite auch leichter einrollen.Another improvement is that the wall thickness of the extension increases with distance steadily increasing from the rubber ring. The strength of the sealing strip increases during the rolling process by winding up the extension that is in each case in the radial direction with respect to the starting position after about 180 ° rotation, it suddenly increases by the simple wall thickness of the extension. These The increase is always the same with a uniform wall thickness, but with a steadily increasing wall thickness it increases with every half turn. This is beneficial because it helps to achieve the same Pressure increase per half turn with a small gap width of the pipes only a smaller increase per half a turn is necessary than with a larger gap width. The ring can be reduced by this Roll up the gap more easily.

Es ist zwar bereits eine Dichtung bekannt, die zwischen ineinanderzuschiebende Rohre eingebaut wird und bei der unter Umständen durch Einrollen derselben eine progressive Vergrößerung der relativen Höhe der Dichtung eintritt. Sie besteht aus einem Ring von keilförmigem Querschnitt, an dessen Rücken einschließlich der daran anschließenden konisch verlaufenden Flächen eine elastische Manschette aufliegt, wobei die beiden konzentrischen Enden der Manschette je eine ringförmige Verdickung tragen. In eingerastetem Zustand liegt also je ein elastischer Wulst über bzw. unter dem Ring von keilförmigem Querschnitt, und beide Wülste sind durch eine den Rücken des Ringes umgreifende Manschette verbunden.A seal is already known which is installed between tubes that are to be pushed into one another and in which, under certain circumstances, by rolling it in, a progressive increase in the relative Height of the seal occurs. It consists of a ring with a wedge-shaped cross-section on which Back including the adjoining conical surfaces an elastic cuff rests, the two concentric ends of the cuff each having an annular thickening wear. In the locked state there is an elastic bead above or below the ring of wedge-shaped Cross-section, and both beads are through a cuff encompassing the back of the ring tied together.

Während jedoch bei dem Gegenstand nach der Erfindung die progressive Vergrößerung des Dichtungseffektes bereits durch das Einrollen der Dichtung beim Zusammenfügen der Rohre erfolgt, tritt sie bei dem bekannten Gegenstand erst nach dem Zusammenfügen der Rohre ein, falls der auf dem Rücken des keilförmigen Ringes lastende Innendruck in der Lage ist, den Dichtungsring nach außen zu schieben. Ersichtlich ist die Lösung nach der vorliegenden Erfindung einfacher als bei der bekannten Ausführung.However, while in the object according to the invention, the progressive enlargement of the sealing effect is already due to the curling of the seal takes place when joining the tubes, it occurs in the known object only after joining of the pipes if the internal pressure on the back of the wedge-shaped ring is able to is to slide the sealing ring outwards. The solution according to the present invention can be seen easier than with the known version.

Schließlich wird noch vorgeschlagen, in bei Rolldichtungen an sich bekannter Weise die Länge der Verlängerung so zu wählen, daß bei Drehung des Gummiringes um ein Vielfaches von 180° die freie Kante der Verlängerung nicht in der radialen Mittelebene des Ringes liegt. Der Gummiring nimmt nämlich, wie schon erwähnt, nach j.eder halben Umdrehung eine stabile Lage ein. Würde nun bei möglichst vollständiger Aufrollung der Verlängerung, also nach der höchstmöglichen Anzahl von halben Umdrehungen des Gummiringes, die freie Kante der Manschette gerade in- der Dichtungsmittelebene liegen, so wäre zufolge des hier entstehenden Absatzes im Dichtungsquerschnitt eine einwandfreie Dichtungswirkung nicht gewährleistet. Durch die vorgeschlagene Bemessung der Länge kann dieser Zustand nur in Ausnahmefällen eintreten, wenn sieh die Dichtung durch unsachgemäßen Einbau etwas verschoben hat.Finally, it is also proposed, in a manner known per se in the case of rolling seals, the length of the Choose the extension so that when the rubber ring is rotated by a multiple of 180 ° the free Edge of the extension does not lie in the radial median plane of the ring. The rubber ring takes As already mentioned, a stable position after every half turn. Would now if possible complete winding up of the extension, i.e. after the highest possible number of half turns of the rubber ring, the free edge of the sleeve is just in the middle of the sealing plane, as a result of the resulting paragraph in the seal cross-section, a perfect sealing effect would not be guaranteed. By the proposed When dimensioning the length, this condition can only occur in exceptional cases, if you see the seal has shifted something due to improper installation.

Um auch in diesem Falle noch eine zufriedenstellende Dichtungswirkung zu erhalten, wird vorgeschlagen, das freie Ende der Verlängerung in an sich bekannter Weise durch eine allmählich auslaufende Kante abzuschließen. Selbst wenn nun die Kante bei eingerollter Dichtung in der Mittelebene liegen sollte, tritt kein der Dichtwirkung abträglicher scharfer Absatz auf.In order to still obtain a satisfactory sealing effect in this case, it is proposed that the free end of the extension in a manner known per se by a gradually tapering one Complete edge. Even if the edge is in the middle plane with the seal rolled up should lie, there is no sharp shoulder that would detrimental to the sealing effect.

In Abb. 1 bis 3 ist die Erfindung an einem Beispiel erläutert.In Fig. 1 to 3 the invention is explained using an example.

Abb. 1 zeigt, teils im Längsschnitt, teils, in Seitenansicht, eine Dichtung vor dem Aufziehen,
Abb. 2 in der gleichen Darstellungsweise eine auf das Innenrohr aufgezogene und durch teilweises Vorrollen der vorhandenen Spaltweite zwischen Rohr und Muffe angepaßte,Fig. 1 shows, partly in longitudinal section, partly in side view, a seal before opening,
Fig. 2 in the same way of representation a drawn onto the inner pipe and adapted to the existing gap width between pipe and socket by partially rolling forward,

Abb. 3 eine möglichst weit eingerollte Dichtung ίο zwischen den abzudichtenden Rohren.Fig. 3 a seal rolled as far as possible ίο between the pipes to be sealed.

Mit 1 ist der Gummiring, mit 2 die Verlängerung, mit 3 das Einsteckrohr, mit 4 das Muffenrohr und mit 5 die freie Kante der Verlängerung bezeichnet.1 is the rubber ring, 2 is the extension, 3 is the insert pipe, 4 is the socket pipe and with 5 denotes the free edge of the extension.

Aus Abb. 1 ist die Form der Verlängerung mit ihrem konusartig ansteigenden Innendurchmesser der mit der Entfernung vom Ring stetig zunehmenden Wandstärke und der geringen Wandstärke des an den Gummiring angrenzenden Teiles der Verlängerung ersichtlich. Abb. 2 zeigt, wie sich nach dem Aufao ziehen die Verlängerung trotz deren innerer Konizität zufolge der Elastizität dem zylindrischen Rohr anpaßt. Abb. 3 läßt erkennen, daß die freie Kante der Verlängerung außerhalb der eigentlichen Dichtungszone liegt, wenn die Dichtung mit der nach ihrer Länge möglichen Anzahl von halben Umdrehungen eingerollt ist. Aus Abb. 3 geht ferner hervor, daß zufolge des allmählichen Auslaufes der Kante auch dann kein die Dichtwirkung beeinträchtigender Absatz entstehen würde, wenn die freie Kante 5 mit der radialen Dichtungsmittelebene zusammenfiele.From Fig. 1, the shape of the extension with its conically increasing inner diameter is the with the distance from the ring steadily increasing wall thickness and the low wall thickness of the The rubber ring adjacent to the extension can be seen. Fig. 2 shows how after the Aufao pull the extension despite its internal conicity due to the elasticity of the cylindrical tube. Fig. 3 shows that the free edge of the extension is outside the actual sealing zone when the seal is with the after Length possible number of half turns is rolled. From Fig. 3 it can also be seen that according to the gradual run-out of the edge, even then, there is no shoulder impairing the sealing effect would arise if the free edge 5 coincided with the radial sealing center plane.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Gummi-Rolldichtung, bestehend aus einem Gummiring mit einer etwa hohlzylindrischen Verlängerung, nach Patent 858 163, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Verlängerung (2), beginnend von deren Wurzel am Ring (1), in an sich bekannter Weise konusartig ansteigt und am freien Ende der Verlängerung (2) nahezu gleich groß ist wie der Außendurchmesser des einzuschiebenden Rohres (3).1.Rubber roll seal, consisting of a rubber ring with an approximately hollow cylindrical extension, according to patent 858 163, characterized in that the inside diameter of the extension (2), starting from the root of the ring (1), conical in a manner known per se increases and at the free end of the extension (2) is almost the same size as the outer diameter of the pipe to be inserted (3). 2. Gummi-Rolldichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des an den Gummiring (1) unmittelbar anschließenden Teiles der Verlängerung (2) im Mittel geringer ist als die mittlere Wandstärke des übrigen Teiles der Verlängerung.2. Rubber roll seal according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the the rubber ring (1) immediately adjoining part of the extension (2) is lower on average is than the mean wall thickness of the remaining part of the extension. 3. Gummi-Rolldichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Verlängerung (2) mit der Entfernung vom Gummiring (1) stetig zunimmt.3. Rubber roll seal according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the Extension (2) with the distance from the rubber ring (1) steadily increasing. 4. Gummi-Rolldichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet in an sich bekannter Weise durch eine solche Länge der Verlängerung, daß bei Drehung des Gummiringes (1) um ein Vielfaches von 180° die freie Kante (5) der Verlängerung (2) nicht in der radialen Mittelebene des Ringes (1) liegt.4. Rubber roll seal according to claim 1, characterized in a known manner by such a length of the extension that when the rubber ring (1) is rotated many times over of 180 ° the free edge (5) of the extension (2) not in the radial center plane of the ring (1) lies. 5. Gummi-Rolldichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Verlängerung (2) am freien Ende durch eine allmählich auslaufende Kante (5) abgeschlossen ist.5. rubber roll seal according to claim 1, characterized in that in per se known Way, the extension (2) is completed at the free end by a gradually tapering edge (5) is. In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 273 211, 2 148 101,
063 967.Considered publications:
U.S. Patents Nos. 2,273,211, 2,148,101,
063 967. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings