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Die
Erfindung betrifft ein Anschlussstück für eine fluiddichte Verbindungseinrichtung
zwi schen zwei Rohrelementen nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Ferner betrifft die Erfindung eine Rohrverbindungseinrichtung
mit einem derartigen Anschlussstück
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
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Ein
derartiges Anschlussstück
sowie eine derartige Rohrverbindungseinrichtung sind durch offenkundige
Vorbenutzung bekannt. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche
Anschlussstücke für Rohrverbindungen
bekannt. So beschreibt die
JP 08326974
A einen Einführabschnitt
eines Anschlussstückes,
der mit einer Einsteckhülse
zum Verbinden mit einem Schlauch versehen ist, so dass keine Ausknickungen
an dem zu befestigenden Schlauch in Wirkverbindung mit der Hülse entstehen.
In der
DE 201 03 786
U1 wird eine Dichtungsmanschette offenbart, die eine fluiddichte
Verbindung zwischen zwei Rohrleitungen schafft. Weiterhin beschreibt
die
GB 1350 593 ein
Anschlusselement und die
US 3,474,519 eine
Verpressvorrichtung für
ein Anschlusselement. Die bekannten Rohrverbindungseinrichtungen
sind in der Regel aus Einzelkomponenten aufgebaut, die aus unterschiedlichen
Materialien hergestellt sind. Bei der Kombination dieser Einzelkomponenten
kommt es bedingt durch Temperaturwechsel oder bedingt durch Drifts
spezifischer Materialeigenschaften zu einer Änderung der Materialpressung in
der Dichtzone, also dort, wo die Umfangswände der Komponenten zur Schaffung
einer dichtenden Verbindung in Pressanlage aneinander anliegen. Dies
kann zu Undichtigkeiten führen.
Da das Dichtmaterial der bekannten Verbindungseinrichtungen in der
Regel eine hohe Kompressionssteifigkeit aufweist, liegt dort eine
sehr steile Federkennlinie vor. Schon bei geringen Materialschrumpfungswegen durch
Temperaturänderung
oder anderweitige Materialparameteränderungen im Verbindungsbereich, zum
Beispiel durch Relaxation oder Kriechvorgänge, kommt es zu einem starken
Pressungsabfall in der Dichtzone, was Undichtigkeiten begünstigt.
Bislang wurde versucht, derartige Undichtigkeiten zu vermeiden,
indem die einzelnen Verbindungskomponenten mit hoher Presskraft
miteinander verpresst werden. Dies bedingt hohe Verarbeitungskräfte und
Materialdauerbelastungen, was die Herstellung erschwert und die
Einsatzdauer des Anschlussstücks
sowie der Verbindungseinrichtung verringern kann.
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Bei
einem anderen bekannten Lösungsversuch
zur Vermeidung derartiger Undichtigkeiten wird ein elastisches Zusatzelement,
zum Beispiel ein O-Ring oder eine Tellerfeder, eingesetzt. Dies
führt ebenfalls
zu einem höheren
Montageaufwand sowie unter Umständen
zu weiteren Materialverträglichkeitsproblemen.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Anschlussstück der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass es beim Einsatz in einer
Rohrverbindungseinrichtung zur Schaffung einer fluiddichten Verbindung
zwischen zwei Rohrelementen mit möglichst geringem Montageaufwand eine
sichere fluiddichte Verbindung schafft.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch
ein Anschlussstück
mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
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Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass es bei einer entsprechenden Querschnittsgestaltung
der um das Anschlussstück
in einer Dichtzone umlaufenden Federrippe möglich ist, eine die Dichtung
sichernde Funktion bei einer Änderung
der Materialeigenschaften von Komponenten einer Rohrverbindungseinrichtung
durch eine einstückig
mit dem Anschlussstück
verbundene Komponente bereitzustellen. Die erfindungsgemäße Federrippe
erfüllt
dabei eine ähnliche
Funktion wie das oben angesprochene elastische Zusatzelement, gleicht
also insbesondere Materialschrumpfungen in der Dichtzone aus, indem aufgrund
der gespeicherten Deformationsenergie die Pressanlage unter Vorspannung
gehalten wird. Dies führt
zu einer sicheren Abdichtung, wenn das erfindungsgemäße Anschlussstück in einer
Rohrverbindungseinrichtung eingesetzt wird. Da die Federrippe einstückig am
Anschlussstück
angeformt ist, kann eine Verbindungseinrichtung mit dem erfindungsgemäßen Anschlussstück einfach
montiert werden. Im Vergleich zu den bekannten Anschlussstücken kann das
erfindungsgemäße Anschlussstück zum Erreichen
einer geforderten Dichtheit mit verringerter Wanddicke ausgeführt sein,
da die erforderliche Wanddicke nicht mehr von einer Montageüberlastung
durch eine erhöhte
Presskraft, welche bei bekannten Anschlussstücken zur Sicherung der Dichtungsfunktion
notwendig ist, sondern lediglich durch den im Gebrauch vorherrschenden
Fluidinnendruck und durch die übliche
Biegebelastung bestimmt wird.
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Eine
Federrippe nach Anspruch 2 kann eine hohe elastische Deformationsenergie
speichern und übt
daher eine vorteilhafte Vorspannung auf die Dichtzone aus. Gleichzeitig
kann die umgebogene Federrippe gegen eine unerwünschte axiale Relativverschiebung
der in der Dichtzone aneinander anliegenden Komponenten sichern.
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Eine
Federrippe nach Anspruch 3 lässt
sich hinterschneidungsfrei ausführen
und kann dabei insbesondere so gestaltet werden, dass sie sich beim Einsatz
in einer Verbindungseinrichtung zur Speicherung von Deformationsenergie
umbiegt.
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Eine
Formgebung der Federrippe nach Anspruch 4 hat sich als vorteilhaft
zur Erzielung eines reproduzierbaren Deformationsverhaltens erwiesen.
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Eine
Federrippe mit einem Krümmungsradius
nach Anspruch 5 weist ein gut kontrollierbares Deformationsverhalten
auf.
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Eine
Federrippe nach Anspruch 6 hat ein gut steuerbares Biegeverhalten.
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Ein
Erstreckungsverhältnis
der Federrippe nach Anspruch 7 gewährleistet, dass bei der Montage
des Anschlussstücks
eine Krafteinleitung in einen Grundkörper des Anschlussstücks über die
Federrippe nicht unerwünscht
hoch ist.
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Materialien
nach den Ansprüchen
8 und 9 sind hinsichtlich ihrer Kombination aus Dichtwirkung, Elastizität und Speichervermögen von
Deformationsenergie zum Einsatz bei der erfindungsgemäßen Federrippe
besonders gut geeignet.
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Ein
Anschlussstück
mit einer Federrippe nach Anspruch 10 ermöglicht eine Verbindungseinrichtung,
bei der möglichst
wenig Fluid in die Dichtzone eindringen kann.
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Dies
führt zu
einer hygienischen und korrosionstechnisch günstigen Verbindungseinrichtung.
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Federrippen
nach Anspruch 11 verbessern die Dichtwirkung des Anschlussstücks und
können gleichzeitig
eine verbesserte Sicherungsfunktion gegen eine unerwünschte axiale
Relativverschiebung der in der Dichtzone aneinander anliegenden
Komponenten der Verbindungseinrichtung gewährleisten.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rohrverbindungseinrichtung
der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass bei gegebener
Dichtwirkung insbesondere der Montageaufwand reduziert ist.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch
eine Rohrverbindungseinrichtung mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils
des Anspruchs 12.
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Eine
Reihe von Vorteilen der erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung
ist oben bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Anschlussstück diskutiert
worden. Zudem gewährleistet das
Verhältnis
zwischen dem Ringraumvolumen und dem Volumen des zweiten Rohrelements
in der Dichtzone, dass bei montierter Verbindungseinrichtung, also
bei anliegender Hülse,
ein Teil dieses Rohrabschnitts die Federrippe zur Erzielung einer verbesserten
Dichtwirkung deformiert und gleichzeitig eine formschlüssige Verbindung
mit der Federrippe schafft. Es resultiert eine Verbindungseinrichtung mit
besonders guter Dichtwirkung. Gleichzeitig kann die derart deformierte
Federrippe den Rohrabschnitt gegen eine unerwünschte axiale Verschiebung
zum Anschlussstück
sichern.
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Ein
Volumenverhältnis
bei der Verbindungseinrichtung nach Anspruch 13 gewährleistet,
dass der verdrängte
Rohrabschnitt über
die Federrippe hinaus verdrängt
wird, was den Formschluss zwischen der Federrippe und dem verdrängten Rohrabschnitt weiter
verbessert.
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Rohrelementmaterialien
nach den Ansprüchen
14 bis 18 sind hinsichtlich ihrer Kombination aus Dichtwirkung und
Elastizität
sowie Beständigkeit
zum Einsatz bei der erfindungsgemäßen Rohrverbindungseinrichtung
besonders gut geeignet.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 einen
unterbrochenen Längsschnitt durch
eine Hälfte
eines Anschlussstücks
für eine
fluiddichte Rohrverbindungseinrichtung;
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2 eine
zu 1 ähnliche,
dieser gegenüber
etwas vergrößerte Darstellung
einer weiteren Ausführungsform
eines Anschlussstücks
für eine
fluiddichte Rohrverbindungseinrichtung;
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3 schematisch
einen Abschnitt einer eine Federrippe enthaltenden Außenkontur
eines Anschlussstücks
mitsamt den zur Beschreibung von dessen Form notwendigen Größen;
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4 eine
Momentaufnahme einer Rohrverbindungseinrichtung mit einer weiteren
Variante eines Anschlussstücks
und einer Schiebehülse,
wobei ein zweites Rohrelement, zu welchem mit der Rohrverbindungseinrichtung
eine fluiddichte Verbindung geschaffen wird, weggelassen ist, in
einem unterbrochenen Längsschnitt;
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5 eine
Ausschnittsvergrößerung aus 4;
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6 eine
zu 4 ähnliche
Darstellung einer weiteren Momentaufnahme der Rohrverbindungseinrichtung,
wobei hier auch das zweite Rohrelement dargestellt ist und die Schiebehülse in einer Position
unmittelbar vor dem Aufschieben auf das Anschlussstück gezeigt
ist; und
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7 eine
zu 6 ähnliche
Darstellung der Rohrverbindungseinrichtung mit aufgeschobener Schiebehülse;
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8 bis 10 Momentaufnahmen
einer zur Montage nach den 6 und 7 alternativen Montage
einer Rohrverbindungseinrichtung; und
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11 einen
gebrochenen Längsschnitt
eines alternativen Rohrelements für die Rohrverbindungseinrichtung.
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1 zeigt
ein hohles rohrförmiges
Anschlussstück 1 einer
ansonsten nicht dargestellten Rohrverbindungseinrichtung zur Schaffung
einer fluiddichten Verbindung zwischen zwei Rohrelementen in einem
unterbrochenen, eine zentrale, mit der Rotationssymmetrieachse zusammenfallende
Längsachse 2 enthaltenden
Längsschnitt,
wobei nur die in der 1 rechte Hälfte des Anschlussstücks dargestellt
ist. Das eine Rohrelement 3, welches über das Anschlussstück 1 mit
einem weiteren Rohrelement fluiddicht verbunden werden soll, setzt
das Anschlussstück 1 in 1 nach
oben hin einstückig
fort.
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Das
Anschlussstück 1,
welches auch als Fitting bezeichnet wird, dient als Stützkörper der
Rohrverbindungseinrichtung. Es weist eine äußere Umfangswand 4 zur
Pressanlage an einer inneren Umfangswand des weiteren, nicht dargestellten
Rohrelements in einer Dichtzone auf. An die äußere Umfangswand 4 einstückig außen angeformt
sind, ausgehend von einem Anschlussende 5 mit einer Anschlussöffnung 6,
insgesamt vier Halterippen 7, deren Funktion es ist, bei
montierter Rohrverbindungseinrichtung einen Formschluss mit dem
weiteren Rohrelement einzugehen und dieses somit gegen eine unerwünschte axiale
Verschiebung des weiteren Rohrelements relativ zum Anschlussstück 1 zu
sichern.
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In 1 oberhalb
der obersten der vier Halterippen 7 ist ebenfalls einstückig außen an die äußere Umfangswand 4 eine
umlaufende Federrippe 8 angeformt.
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Das
Anschlussstück 1 ist
aus dem Material Polyphenylensulfon (PPSU). Alternativ kann das
Anschlussstück 1 auch
aus Polysulfon (PSU) gefertigt sein. Das gewählte Material weist ein Elastizitätsmodul
im Bereich von 2,3 GPa, eine Druckfestigkeit von 70 MPa und eine
Scherfestigkeit von 62 MPa auf.
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In 1 oberhalb
der Federrippe 8 ist ebenfalls einstückig an die äußere Umfangswand 4 ein Anschlagbund 9 angeformt,
an dem bei montierter Rohrverbindungseinrichtung eine nicht dargestellte Schiebehülse anliegt.
Die Schiebehülse
wird bei der Montage der Rohrverbindungseinrichtung in einer Aufschieberichtung
geführt,
welche in 1 mit einem Pfeil 10 wiedergegeben
ist.
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Die
Querschnittsform der Federrippe 8 im die Längsachse 2 enthaltenden
Querschnitt lässt
sich durch eine Mehrzahl von Größen parametrisieren, welche
in der schematischen Darstellung der Außenkontur eines allgemeinen
derartigen Querschnitts der 3 wiedergegeben
sind. Ausgehend vom Anschlussende 5 weist die Federrippe 8 zunächst einen ersten äußeren, also
dem Anschlussende 5 zugewandten Umfangswandabschnitt 11 auf.
Dieser geht mit einem ersten Krümmungsradius
R1 in Aufschieberichtung 10 in eine äußere schräge Rippenwand 12 über, die
sich in Aufschieberichtung 10 im Querschnitt verbreitert.
Mit einem zweiten Krümmungsradius
R2 geht die äußere schräge Rippenwand 12 in eine
Rippenumfangswand 13 über.
Dort hat die Federrippe 8 ihren maximalen Querschnitt.
Diese geht mit einem dritten Krümmungsradius
R3 in eine innere, also dem Rohrelement 3 zugewandte, schräge Rippenwand 14 über, deren
Querschnitt sich in Aufschieberichtung 10 verschmälert. Die
innere schräge Rippenwand 14 geht
mit einem vierten Krümmungsradius
R4 über
in einen inneren Umfangswandabschnitt 15.
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Der
Winkel zwischen der äußeren schrägen Rippenwand 12 und
einer Ebene senkrecht zur Längsachse 2 ist
in 2 mit α1
bezeichnet. Der Winkel zwischen der inneren schrägen Rippenwand 14 und
einer Ebene senkrecht zur Längsachse 2 ist mit α2 bezeichnet.
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A
bezeichnet den Überstand
der Rippenumfangswand 13 über den äußeren Umfangswandabschnitt 11.
B bezeichnet die Erstreckung der Rippenumfangswand 13 längs der
Längsachse 2.
C bezeichnet den Überstand
des inneren Umfangswandabschnitts 15 über den äußeren Umfangswandabschnitt 11.
D bezeichnet die Erstreckung der Federrippe 8 zwischen
dem Übergangsbereich
zwischen dem äußeren Umfangswandabschnitt 11 und der äußeren schrägen Rippenwand 12 einerseits
und dem Übergangsbereich
zwischen der inneren schrägen
Rippenwand 14 und dem inneren Umfangswandabschnitt 15 andererseits.
E bezeichnet den Überstand
der Rippenumfangswand 13 über den inneren Umfangswandabschnitt 15.
F bezeichnet die Erstreckung der Federrippe 8 in Richtung
der Längsachse 2 zwischen
der äußeren schrägen Rippenwand 12 und
der inneren schrägen
Rippenwand 14 auf halber Höhe des Überstandes zwischen der Rippenumfangswand 13 und
dem inneren Umfangswandabschnitt 15. Die Ausdehnung dieses
halben Überstandes
ist in 3 mit G bezeichnet.
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Das
Anschlussstück 1 nach 1 hat
im Bereich der Rippenumfangswand 13 einen rechteckigen
Querschnitt, das heißt
die Rippenumfangswand 13 erstreckt sich parallel zur äußeren Umfangswand 4.
Bei dem Anschlussstück
nach 1 betragen die Winkel α1 und α2 beide etwa 0°. Der Wert
F beträgt 1
mm. Der Wert E beträgt
1,65 mm, so dass das Verhältnis
zwischen den Werten E und F 1,65 beträgt. Der vierte Krümmungsradius
R4 ist beim Anschlussstück
nach 1 kleiner als der Wert E. Durch die Wahl des vierten
Krümmungsradius
R4 kann eine Sollbiegestelle der Federrippe 8 vorgegeben
werden.
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Die
beschriebenen Querschnittsformen der Federrippen nach den 1 und 2 sind
derart, dass die Federrippen 8 dann, wenn die äußere Umfangswand 4 des
Anschlussstücks 1 in
Pressanlage mit einer inneren Umfangswand eines zu verbindenden
Rohrelements zusammenwirkt, im Vergleich zum unbelasteten Querschnitt
unter Speicherung von Deformationsenergie elastisch verformt wird.
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Auf
Grund dieser gespeicherten Deformationsenergie wird auch bei Temperaturänderungen oder
sich ändernden
Materialparametern die Dichtzone weiterhin sicher dichtend unter
Vorspannung gehalten.
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Eine
weitere Ausführungsform
eines Anschlussstücks
ist in 2 dargestellt. Komponenten und Bemaßungsparameter,
die denjenigen entsprechen, die schon unter Bezugnahme auf die 1 und 3 beschrieben
und eingeführt
wurden, tragen die gleichen Bezugszeichen oder Bezeichnungen und
werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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Beim
Anschlussstück 1 nach 2 geht
der äußere Umfangswandabschnitt 11 mit
einem ersten Krümmungsradius
R1 von 0,4 mm in die äußere schräge Rippenwand 12 über. An
diese schließt
sich gleich die innere schräge
Rippenwand 14 an, so dass bei der Ausführung nach 2 eine
Rippenumfangswand 13 nicht vorliegt, sondern dort eine
Umfangskante 16 ausgebildet ist, welche den maximalen Querschnitt
der Federrippe 8 vorgibt. Die Erstreckung B der Rippenumfangswand 13 längs der Längsachse 2 hat
daher den Wert 0. Die innere schräge Rippenwand 14 geht
mit einem vierten Krümmungsradius
R4 von 1 mm in den inneren Umfangswandabschnitt 15 über. Der
Winkel α1
beträgt beim
Anschlussstück 1 nach 2 40°, der Winkel α2 beträgt 0°. Der Wert
E beträgt
1 mm und der Wert F beträgt
0,56 mm, so dass bei der Ausführung
nach 2 ein Verhältnis
E/F von 1,79 vorliegt.
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Eine
Rohrverbindungseinrichtung 17 ist in verschiedenen Momentaufnahmen
in den 4 bis 7 dargestellt. Die Rohrverbindungseinrichtung 17 weist
eine weitere Variante eines Anschlussstückes auf. Komponenten sowie
Bemaßungsparameter,
die denjenigen entsprechen, die vorstehend schon unter Bezugnahme
auf die 1 bis 3 erläutert beziehungsweise
eingeführt
wurden, tragen die gleichen Bezugszeichen beziehungsweise Bezeichnungen
und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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4 zeigt
eine Situation, bei der eine Schiebehülse 18 der Rohrverbindungseinrichtung 17 relativ
zum Anschlussstück 1 in
Endmontagestellung positioniert ist, wobei in 4 sowie
in der Ausschnittsvergrößerung 5 ein
zweites Rohrelement 19, zu welchem die Rohrverbindungseinrichtung 17 eine
fluiddichte Verbindung herstellen soll, zunächst weggelassen ist. Dieses
zweite Rohrelement 19 aus vernetztem Polyethylen (PE-X)
ist in den 6 und 7 dargestellt.
Ein Ringraum 20 befindet sich zwischen der Schiebehülse 18 und
dem Anschlussstück 1,
der in Richtung der Längsachse 2 begrenzt
ist durch eine Abschlussebene, welche mit einer Stirnwand 21 des
Anschlussendes 5 fluchtet, einerseits und durch eine Rippengrenzebene 22 andererseits, welche
die äußere Umfangswand 4 dort
schneidet, wo der äußere Umfangswandabschnitt 11 der
Federrippe 8 in die äußere schräge Rippenwand 12 übergeht.
Das Volumen dieses Ringraums 20 ist in den 4 und 5 gestrichelt
angedeutet.
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6 zeigt
eine Montagesituation der Rohrverbindungseinrichtung 17,
bei der das zweite Rohrelement 19 so weit auf das Anschlussstück 1 aufgeschoben
ist, dass die der Federrippe 8 zugewandte Stirnwand des
zweiten Rohrelements 19 in der Rippengrenzebene 22 liegt.
Die Schiebehülse 18 ist
in 6 in einer Stellung zu Beginn des Aufschiebens
auf das Anschlussstück 1 dargestellt.
Zur Erleichterung des Aufschiebens der Hülse 18 ist der beim
Aufschieben führende
Abschnitt der Innenwand der Hülse 18 abgeschrägt ausgeführt. Ein
Rohrvolumen 23 eines Ringabschnitts des zweiten Rohrelements 19 zwischen
der Rippengrenzebene 22 und der von der Stirnwand 21 vorgegebenen
Ebene ist in 6 gestrichelt angedeutet. Dieses
Rohrvolumen 23 ist größer als
das Volumen des Ringraums 20, so dass nach dem vollständigen Aufschieben
der Schiebehülse 18 auf
das Anschlussstück 1 der
zugehörige Ringabschnitt
des zweiten Rohrelements 19 teilweise in Richtung auf die
Federrippe 8 und über
diese hinaus in Richtung auf den Anschlagbund 9 verdrängt wird.
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Diese
Endmontagesituation ist in 7 dargestellt.
Bei der Rohrverbindungseinrichtung 17 ist die Differenz
zwischen dem Rohrvolumen 23 und dem Volumen des Ringraums 20 größer als
ein in 5 näher
dargestelltes Volumen eines Rippenringraums 24 zwischen
der Rippengrenzebene 22 und einer hierzu parallelen Ebene 25, welche
die äußere Umfangswand 4 im Übergangsbereich
zwischen der inneren schrägen
Rippenwand 14 und dem inneren Umfangswandabschnitt 15 schneidet.
Dieser Volumenüberschuss
führt dazu,
dass das zweite Rohrelement 19 über die Federrippe 8 hinaus
in Richtung auf den Anschlagbund 9 zu verdrängt wird.
Aufgrund dieser Verdrängung
wird ein am weitesten überstehender
Abschnitt 26 der Federrippe 8 mit der Umfangskante 16 in
Aufschieberichtung 10 umgebogen, so dass die Federrippe 8 in
der Darstellung nach 7 einen nach links gekrümmten Querschnitt
aufweist. Aufgrund der Elastizität
der Federrippe 8 und der folglich in dieser gespeicherten
Deformationsenergie drückt
dieser deformierte Abschnitt 26 der Federrippe 8 das
zweite Rohrelement 19 vollumfänglich radial gegen die Schiebehülse 18.
Hierdurch wird die Dichtung zwischen dem Anschlussstück und dem
zweiten Rohrelement 19 optimiert. Das zweite Rohrelement 19 befindet
sich auch bei wechselnden Umgebungsbedingungen immer in gut dichtender
Pressanlage am Anschlussstück 1.
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Eine
alternative Montage einer alternativen Rohrverbindungseinrichtung
ist in den 8 bis 10 dargestellt.
Komponenten, die denjenigen entsprechen, die schon unter Bezugnahme
auf die 1 bis 7 beschrieben
wurden, tragen die gleichen Bezugszeichen und werden nicht nochmals
im Einzelnen diskutiert.
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In
den 8 bis 10 ist eine Crimpmontage der
Rohrverbindungseinrichtung 17 in Momentaufnahmen dargestellt. 8 zeigt
hierbei die Situation vor dem Aufschieben des zweiten Rohrelements 19 und
der Hülse 18 auf
das Anschlussstück 1.
Auf der dem Anschlagbund 9 des Anschlussstücks 1 zugewandten
Seite endet die Hülse 18 dieser
Ausführung
in einem nach innen umgebogenen Anschlagkragen 27. Dieser übergreift
die dem Anschlussstück 1 zugewandte
Stirnwand des zweiten Rohrelements 19 und sichert so dieses
beim Aufschieben in axialer Richtung.
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9 zeigt
eine Situation vor einer radialen Krafteinleitung, vergleiche Pfeil 28 in 9,
durch ein nicht dargestelltes Crimpwerkzeug. Die Hülse 18 sowie
das zweite Rohrelement 19 sind soweit auf das Anschlussstück 1 aufgeschoben,
dass der Anschlagkragen 27 dem Anschlagpunkt 9 in
axialer Richtung unmittelbar benachbart ist.
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In
dieser Position überdeckt
das zweite Rohrelement 19 die Federrippe 8 des
Anschlussstücks 1.
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10 zeigt
die Situation nach der radialen Krafteinleitung durch das Crimpwerkzeug.
Die innere Umfangswand des Anschlagkragens 27 der Hülse 18 ist
dem inneren Wandabschnitt 15 des Anschlussstücks 1 unmittelbar
benachbart. Aufgrund der Krafteinleitung durch das Crimpwerkzeug
ist auch bei dieser Montagevariante in der in 10 dargestellten Endmontagesituation
der am weitesten überstehende
Abschnitt 26 der Federrippe 8 mit der Umfangskante 16 in
Aufschieberichtung 10 wie in 7 umgebogen.
Die Funktion der Federrippe 8 in der Endmontagesituation
nach 10 entspricht derjenigen in der Endmontagesituation
nach 7.
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Da
bei der Ausführung
nach 2 gilt B = 0, ist auch das Verhältnis B/F
gleich 0. Dieses Verhältnis
B/F ist bei der Ausführung
nach 1 ungefähr gleich
1. Je kleiner dieses Verhältnis
ist, desto geringer ist bei den vorstehend beschriebenen Montagevarianten
die Krafteinleitung über
die Federrippe 8 in den Grundkörper des Anschlussstücks 1.
Folgende Werte haben sich als vorteilhaft für das Verhältnis B/F herausgestellt: B/F ≤ 1, insbesondere
B/F ≤ 0,5,
noch vorteilhafter B/F ≤ 0,3.
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Bei
einer nicht dargestellten Ausführungsform
des Anschlussstücks
können
axial hintereinander mehrere Federrippen 8 angeordnet sein.
Durch das gemeinsame Wirken dieser Federrippen 8 wird die
Dichtwirkung des Anschlussstücks 1 erhöht. Gleichzeitig
wirken die Federrippen 8 aufgrund des Formschlusses mit
dem zweiten Rohrelement 19 einer unerwünschten axialen Relativverschiebung
des zweiten Rohrelements 19 zum Anschlussstück 1 sicher
entgegen.
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Folgende
weitere alternative Materialien für das Anschlussstück 1,
insbesondere für
die Federrippe 8, sind möglich: Polyethersulfon (PESU),
Polyetherimid (PEI), Polyetheretherketon (PEEK), Polyamid und Derivate
hiervon, insbesondere PA 6, PA 66, PA 612, PA 46, PA 11, PA 12;
Polyoxymethylen-Homopolymer (POM-H), Polyoxymethylen-Copolymer (POM-C)
sowie aliphatische und aromatische Copolyamide, Polyvenylidenfluorid
(PVDF), Perfluoro-Alkoxualkan (PFA), Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymere
(FPE), Polytetrafluorethylen (PTFE) und weitere Fluorpolymere, ein
Blend aus Polyphenylenether und Styrol-Butadien (PPE/SB-Blend),
vernetztes Polyethylen (PE-X), thermoplastische Polyurethane, aromatisch
oder aliphatisch, Ether-, Ester- oder -carbonattypen, Polyethylen
(PE), Polypropylen (PP) und Copolymere, Blends aus einem oder mehreren
der oben genannten Polymerwerkstoffe, Compounds der oben genannten
Polymerwerkstoffe mit Glasfaser-, Mineral- und/oder weiteren Füll- und
Verstärkungsstoffen,
duroplastische Formassen auf Basis Polyurethan, Polyesterharz, Harnstoff-Formaldehyd
und -Melamin, Phenol-, Kresol-, Xylenol- und Resorcinharze, Epoxidharze,
Silikonharz- und -elastomere. Die Federrippe 8 kann aus
einem der oben genannten Materialien insbesondere als angespritzte Komponente
im 2K-Verfahren am Anschlussstück 1 angebracht
werden.
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Beispiele
für vernetzte
Polyethylenmaterialien für
das zweite Rohrelement sind peroxidisch vernetztes Polyethylen (PE-Xa)
und physikalisch vernetztes Polyethylen (PE-Xc). Alternativ kann
das zweite Rohrelement 19 auch aus Polybuten (PB), dem
Polyamidderivat PA 11 oder PP sein.
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Alternativ
ist auch ein Verbundaufbau des zweiten Rohrelements 19 möglich, wie
schematisch in 11 dargestellt. Dort umfasst
das zweite Rohrelement 19 eine Innenlage 29 aus
vernetztem Polyethylen, zum Beispiel aus physikalisch vernetzten
Polyethylen (PE-Xc), eine Mittellage 30 aus Aluminium und
eine Außenlage 31 aus
Polyethylen. Die Außenlage 31 kann
bei einer Variante des Verbundrohrs auch weggelassen sein.