DE1089599B - Rohrverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrverbindung für elastische oder starre Rohrleitungen.

Die Erfindung setzt sich zum Ziel, nicht nur eine dichte Verbindung zu schaffen, sondern auch die elektrische Leitfähigkeit der Verbindung zum Zwecke des Ableitens eventueller elektrostatischer Ladungen zu gewährleisten und außerdem ein ungewolltes Lösen der Verbindung zu verhindern.

Zu diesem Zweck werden leitende oder nichtleitende Rohre verwendet, wobei die letzteren mit einer leitenden Seele oder Bewehrung versehen sind. Die aufeinanderfolgenden Rohre werden an ihren Enden durch Mittel miteinander verbunden, die eine leitende »Brücke« bilden, welche den Fluß der statischen Elektrizität von einem Ende einer Rohrleitung zum anderen, beispielsweise zur Erde, ermöglicht.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sind nachfolgend einige beispielsweise Ausführungsformen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Rohrverbindung gemäß der Erfindung für starre Rohre im Längsschnitt, Fig. 2 eine entsprechende Seitenansicht,

Fig. 3 und 4 einen Verbindungsring im Querschnitt bzw. in Stirnansicht,

Fig. 5 und 6 das für die Dichtungen verwendete Material im Seitenriß bzw. im Querschnitt,

Fig. 7 eine Ausführungsform einer Rohrverbindung gemäß der Erfindung für Rohre aus nichtleitendem Kunststoff im Längsschnitt,

Fig. 8 einen entsprechenden Seitenriß,

Fig. 9 einen Teil der Fig. 7 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 10 einen Querschnitt entlang der Linie X-X der Fig. 9,

Fig. 11 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Rohrverbindung gemäß der Erfindung für starre Rohre mit glatter Außenfläche ohne Vorsprünge, Fig. 12 eine entsprechende Seitenansicht,

Fig. 13 und 14 einen Verbindungsring in Stirnansicht bzw. im Querschnitt,

Fig. 15 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Rohrverbindung gemäß der Erfindung für elastische Schläuche mit Metallseele,

Fig. 16 einen entsprechenden Seitenriß und

Fig. 17 einen Teil der Fig. 15 in vergrößertem Maßstab.

Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Ausführungsform ist insbesondere für das Verbinden starrer Rohre bestimmt, welche in der Nähe ihrer Enden einen Kupplungsansatz, beispielsweise in Form eines Außenringwulstes 10, aufweisen. Dieser Ringwulst läßt sich beim Verlegen einer Rohrleitung leicht herstellen, beispielsweise mittels einer Profilzange. Vor dem Zu-Rohrverbindung

Anmelder:

Jacques Muller,

La Garenne-Colombes, Seine (Frankreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. v. Schumann, Patentanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 5

Beanspruchte Priorität:
Frankreich, vom 22. Juni 1955

Jacques Muller, La Garenne-Colombes, Seine

(Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

sammensetzen der Rohre wird auf jedem Ringwulst ein widerstandsfähiger Verbindungsring 11 aus Metall oder Kunststoff angeordnet, welcher an seinem Innenumfang eine der Form des Ringwulstes 10 angepaßte Ringnut aufweist, während er an seinem Außenumfang mit Ringnuten 12 versehen ist. Um das Aufsetzen dieses Ringes zu ermöglichen, muß er unterteilt sein, z. B. in drei Sektoren, wie in Fig. 4 dargestellt. Diese Sektoren werden auf dem Ringwulst 10 durch Bindeglieder 13 festgehalten, die beispielsweise als metallene Sprengringe ausgebildet sein können.

Die so vorbereiteten Enden zweier aufeinanderfolgender Rohre werden bis zum Aufeinanderstoßen in eine Metallmuffe 14 eingeschoben, deren Innendurchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser der Verbindungsringe 11. Die Muffe ist an beiden Enden mit einem Außengewinde versehen und weist an ihrem mittleren Teil Flächen für das Ansetzen eines Schraubenschlüssels auf. Ihre Länge übersteigt beträchtlich die Gesamtlänge der beiden Verbindungsringe 11., so daß sie beiderseits derselben zusammen mit den Rohren Ringräume bildet, welche zur Aufnahme von Dichtungen 15 bestimmt sind. Das Besondere dieser Dichtungen ist darin zu sehen, daß sie durch Ringe gebildet werden, welche aus einem U-förmig über einen gepreßten oder gegossenen Kunststoff-

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streifen 17 gebogenen Metallgewebestreifen 16 bestehen (Fig. S und 6). Diese Dichtungen werden auf die Rohre aufgewickelt und in die Ringräume beiderseits der Verbindungsringe 11 eingeschoben. Aus diesem Grunde muß ihre ursprüngliche Dicke etwas geringer sein als die radiale Breite der Ringräume.

Die axiale Verspannung des Ganzen zum Zwecke des Verbindens zweier aufeinanderfolgender Rohre wird durch zwei mit Innengewinde versehene Metallkappen 18 gewährleistet, welche auf die beiden Enden der Muffe 14 aufgeschraubt werden. Wenn die Kappen 18 auf der Muffe 14 festgezogen werden, drücken sie die in den Ringräumen zwischen der Muffe 14 und den Rohren befindlichen Dichtungen 15 in axialer Richtung zusammen. Der Druck wird auf die Verbindungsringe 11 übertragen und von diesen auf die Ringwülste 10 der beiden Metallrohre, die so mit ihren Enden gegeneinander verspannt werden. Durch das Andrücken der Dichtungen 15 gegen die Rohre, die Muffe 14 und die Kappen 18 wird selbstverständlich ein guter elektrischer Kontakt dieser Teile mit dem den Kunststoffstreifen 17 umgebenden Metallgewebe 16 hergestellt. Wenn der elektrische Kontakt zwischen den Rohren oder den Verbindungsringen 11 aus irgendeinem Grunde nicht einwandfrei ist, werden die Ladungen statischer Elektrizität trotzdem über die von dem Metallgewebe 16 der beiden Dichtungen 15 und der Metallmuffe 14 gebildete Leiterbrücke entlang einer Rohrleitung abgeführt.

Die in den Fig. 7 bis 10 dargestellte Ausführungsform einer Rohrverbindung gemäß der Erfindung ist insbesondere bestimmt für das Verbinden von elastischen Schläuchen aus Gummi, Kunststoff od. dgl., welche mit einer Einlage aus Metalldrähten oder mit einer Metallummantelung versehen sind. Diese Rohrverbindung umfaßt einen rohrförmigen Metalldorn 19, welcher in der dargestellten Ausführungsform zum Aufschrauben auf ein in der Zeichnung nicht dargestelltes feststehendes Rohr bestimmt ist. Der Dorn 19 ist außen abgestuft, wobei die verschiedenen Abstufungen durch ringförmige Schultern miteinander verbunden sind. Der Fuß des Dorns weist außen eine Sechskantform auf, damit er mittels eines Schraubenschlüssels auf dem Schlauch festgezogen werden kann. Die bis zum freien Ende des Domes reichende Abstufung 20 weist einen Außendurchmesser auf, welcher etwas größer ist als der Innendurchmesser des Schlauches, so daß sie mit Preßsitz in den Schlauch eingesetzt werden kann. Dieses Einsetzen kann noch durch ein Außengewinde 21 unterstützt werden, wobei der elastische Schlauch gegen die zwischen der Abstufung 20 und der mittleren Abstufung befindliche Schulter anstoßen muß, um zwischen der Metallbewehrung 22 des Rohres und dem Dorn 19 eine leitende Verbindung herzustellen. Um diese Verbindung noch sicherer zu gestalten, kann der elastische Schlauch auf dem Dorn mittels einiger Niete 23 befestigt werden, welche die Metallbewehrung des Rohres durchsetzen und Kontakt mit ihr haben. Die leitende Brücke zwischen der Bewehrung und dem Dorn ist so in einwandfreier Weise hergestellt. Die Köpfe der Niete 23 bilden Kupplungsvorsprünge auf dem Außenumfang des Gummirohres. Diese Kupplungsvorsprünge sind dazu bestimmt, mit einer Dichtung 24 in Eingriff zu treten, welche durch einen aus Gummi oder ähnlichem Material bestehenden Streifen gebildet wird. Dieser Streifen wird auf den Schlauch und auf die mittlere Abstufung 25 des Dornes aufgewickelt, deren Außendurchmesser im wesentlichen demjenigen des Rohres entspricht und die mit einem Gewinde versehen ist, welches der Dichtung einen guten Halt gibt. Auf die an den Fuß des Dornes anschließende, mit einem Gewinde versehene Abstufung 26 ist eine Kappe 27 aufgeschraubt, deren Innendurchmesser im wesentliehen dem Außendurchmesser der Dichtung 24 entspricht. Die Kappe 27 dient dazu, die Dichtung zwischen ihrem Boden und der zwischen den Abstufungen 25 und 26 befindlichen Schulter in axialer Richtung zusammenzudrücken. Durch diese Zusammendrückung wird die Dichtung fest zwischen der Kappe 27 einerseits und dem elastischen Rohr und der Abstufung 25 andererseits eingeklemmt, wobei sie sich satt über die Köpfe der Niete 23 legt.

Die in den Fig. 11 bis 14 dargestellte Ausführungsform ist für das Verbinden von gänzlich unvorbereiteten Metallrohren bestimmt, d. h. von Rohren, die in der Nähe ihrer Enden an ihrem Umfang keinerlei Vorsprünge oder Ansätze aufweisen. Die beiden Rohre müssen jedoch trotzdem so miteinander verbunden werden, daß sich ihre Enden nicht voneinander entfernen können, und die Verbindung ist gemäß der Erfindung in entsprechender Weise gestaltet.

Die Metallmuffe 28, deren Innendurchmesser wesentlich größer ist als der Außendurchmesser der Rohre und die an ihren beiden Enden mit einem Außengewinde versehen ist, weist an ihrem inneren Umfang in der Mitte ihrer Länge einen ringförmigen Steg 29 mit ausgekehlten Seitenflächen auf, dessen Innendurchmesser nur wenig größer ist als der Außendurchmesser der Rohre. Letztere sind so in die Muffe eingeschoben, daß der Steg 29 die Stoßfuge der Rohre überdeckt. In dem Ringraum zwischen der Muffe und den Rohren ist beiderseits des Steges je eine »Bremse« angeordnet, welche dazu dient, die Rohre so festzulegen, daß sie sich nicht voneinander trennen können. Jede Bremse besteht aus einem Gehäuse 30 (Fig. 13 und 14) mit einer kreisförmigen Öffnung, deren Innendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser der Rohre entspricht. Der Außendurchmesser des Gehäuses 30 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser der Muffe 28. Das Gehäuse ist mit einem eingezogenen Rand 31 versehen, welcher eine Art nach innen gerichteter Rinne bildet. In dieser Rinne ist eine konische Lochscheibe 32 angeordnet, welche durch den eingezogenen Rand in Lage gehalten wird. Um das Einsetzen der Lochscheibe 32 zu erleichtern, ist diese in drei Sektoren unterteilt (Fig. 13), welche sich ohne Schwierigkeiten einsetzen lassen. Jeder Sektor weist in seiner Mitte ein Loch auf, in welches mit einem gewissen Spiel ein Niet 33 eingreift, welcher fest mit dem Boden des Gehäuses 30 verbunden und an seinem freien Ende mit einem Kopf versehen ist, der etwas größer ist als das Loch. Diese Anordnung ermöglicht ein Flachdrücken der mit ihrer konkaven Seite dem Boden des Gehäuses zugekehrten konischen Lochscheibe.

Die Metallmuffe 28 enthält zwei Bremsen, welche beiderseits des Steges 29 angeordnet sind, derart, daß die Lochscheibe 32 einer jeden Bremse mit ihrer konvexen Seite dem Steg zugekehrt ist und somit mit ihrem Innenrand gegen ihn anliegt.

Gegen den Boden des Gehäuses 30 einer jeden Bremse liegt eine Ringdichtung 34 an, welche den Zwischenraum zwischen den Rohren und der Muffe 28 ausfüllt. Auf jedes Ende der Muffe 28 ist eine Gewindekappe 35 aufgeschraubt, welche jeweils die ihr zugeordnete Dichtung 34 in axialer Richtung zusammendrückt.

Wenn die beiden Kappen 35 festgezogen werden, drückt der auf die jeweilige Dichtung 34 ausgeübte

axiale Druck die entsprechende Bremse gegen den Steg 29, so daß die im Innern des Gehäuses 30 befindliche Lochscheibe 32 flach gedruckt wird. Hierdurch wird der Innendurchmesser der Lochscheibe verringert, wobei ihre Innenkante in reibschlüssige Verbindung mit der Außenfläche des entsprechenden Rohres tritt, so daß sich letzteres nicht mehr in rückwärtiger Richtung verschieben kann.

Die in den Fig. 15 bis 17 gezeigte Ausführungsform ist für elastische Rohre bestimmt, welche mit einer metallischen Innenbewehrung versehen sind, die aus einem einen S-förmigen Querschnitt aufweisenden, in ineinandergreifenden Schraubenwindungen angeordneten Metallstreifen besteht. Die Anordnung entspricht der in den Fig. 7 bis 10 dargestellten Rohrverbindung, jedoch ist die rohrförmige Verlängerung 37 des Dornes 38 mit einem Außengewinde versehen, dessen Steigung derjenigen der Windungen der Innenbewehrung 36 entspricht, so daß der Dorn in diese Bewehrung eingeschraubt werden kann (siehe insbesondere Fig. 17), bis das Rohr gegen die Schulter anstößt, welche zwischen der rohrförmigen Verlängerung und der mittleren Abstufung 39 vorgesehen ist, wobei die Abstufung 39 noch zur Aufnahme der Dichtung 40 mit einem Außengewinde versehen ist. Eine Kappe 41 wird auf die Abstufung 42 des Dornfußes aufgeschraubt, um die Dichtung 40 in axialer Richtung zusammenzudrücken. Zwischen dem konischen Boden dieser Kappe und der Dichtung ist ein aus Metall bestehender Sprengring 43 angeordnet. Während des Aufschraubens der Kappe im Sinne eines axialen Zusammendrückens der Dichtung wird der Sprengring 43 durch die an ihm angreifende konische Innenwand der Kappe radial zusammengedrückt, so daß der entsprechende Abschnitt des elastischen Rohres fest auf die Verlängerung 37 des Dornes aufgedrückt und auf diese Weise ein Herausschrauben des Rohres verhindert wird.

Bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform wird eine direkte elektrisch leitende Verbindung zwischen der Rohrverbindung und der Metallbewehrung des elastischen Rohres dadurch hergestellt, daß die rohrförmige Verlängerung des Dornes in die Bewehrung des Dornes eingeschraubt ist. Die leitende Verbindung wird dabei durch das Festspannen der Bewehrung auf dem Dorn noch weiter verbessert.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verbindung aufeinanderfolgender metallischer oder metallbewehrter Rohr- oder Schlauchstücke einer Leitung, bei welcher zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stücken der Leitung eine elektrisch leitende Brücke angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Boden einer Gewindekappe (18 bzw. 27 bzw. 35 bzw. 41) und einem Gegenlager (z. B. 11 bzw. 30) metallische Einlagen (16) aufweisende elastische Dichtungsmittel (15 bzw. 24 bzw. 34 bzw. 40) angeordnet sind, die durch Anziehen der Gewindekappe in axialer Richtung verspannbar sind und eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Rohr- oder Schlauchstücken der Leitung und den Anschlußarmaturen herstellen, wobei Mittel (10, 11 bzw. 21, 22 und/oder 23 bzw. 30, 31, 32, 33 bzw. 36, 37 und/oder 43) vorhanden sind, die das gegenseitige Festlegen der Leitungsstücke sichern.

2. Verbindung nach Anspruch 1 für starre Leitungsstücke, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem Leitungsstück innerhalb einer Gewindekappe (18) aus Metall sowie einer Verbindungsmuffe (14) je eine Verspanndichtung (15) mit metallilischer Bewehrung (16) sowie ein Verbindungsring (11) angeordnet ist, welcher, in Sektoren unterteilt, mit einer inneren Ringnut auf einem Kupplungsringwulst (10) des Leitungsstücks aufsitzt und durch in äußeren Ringnuten (12) lagernde Bindeglieder (13), z. B. Sprengringe, befestigt ist (Fig. 1 bis 6).

3. Verbindung nach Anspruch 1 für mit einer metallischen Bewehrung versehene elastische Leitungsstücke aus Gummi, Kunststoff od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ein Dorn (19) mit einer bis zu seinem freien Ende reichenden Abstufung (20) unter Preßsitz in das Leitungsstück eingesetzt ist, das Leitungsstück mit seiner metallischen Bewehrung (22) gegen eine durch die Abstufung (20) sowie eine kürzere Abstufung (25) gebildete Schulter des Dorns anstößt und auf der Abstufung (25) sowie dem Leitungsstück eine gemeinsame Verspanndichtung (24) angeordnet ist (Fig. 7 bis 10).

4. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstufungen (20, 25) wenigstens teilweise mit Außengewinde (z. B. 21) versehen sind.

5. Verbindung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsstück und die Abstufung (20) des Dorns in ihrer gegenseitigen Lage durch mit der Metallbewehrung (22) in Kontakt stehende Niete (23) gesichert ist.

6. Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Niete (23) in die Verspanndichtung (24) eingreifende Köpfe aufweisen.

7. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 6, bei welcher eine metallische Innenbewehrung in Form eines einen S-förmigen Querschnitt aufweisenden, in ineinandergreifenden Schraubenwindungen angeordneten Metallstreifens ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die bis zum freien Ende des Dorns (28) reichende Abstufung (37) mit einem der Steigung der Windungen der Metallbewehrung (36) entsprechenden Außengewinde in die Bewehrung einschraubbar ist und das Leitungsstück durch einen zwischen dem konischen Boden der Kappe (41) sowie der Verspanndichtung (40) angeordneten Sprengring (43) gegenüber der Abstufung des Dorns festgelegt ist (Fig. 15 bis 17).

8. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von beiden Seiten durch Gewindekappen (35) umgriffene Metallmuffe (28) mit einem in der Mitte ihrer inneren Mantelfläche angesetzten, ringförmigen, in den Seitenflächen ausgekehlten Steg (29), welcher die Stoßfuge der Leitungsstücke überdeckt, versehen ist und zu beiden Seiten des Steges zunächst je ein Festklemmring (30 bis 33) und dann je eine Verspanndichtung (34) angeordnet sind (Fig. 11 bis 14).

9. Verbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Festklemmring aus einem Gehäuse (30) mit eine nach innen gerichtete Rinne bildendem, eingezogenem Rand (31) besteht, in dessen Rinne eine konische, in drei Sektoren unterteilte Lochscheibe (32) angeordnet ist, deren Sektoren in der Mitte je ein Loch aufweisen, in welches mit Spiel ein Niet (33) eingreift, der fest mit dem Boden des Gehäuses (30) verbunden

und an seinem
sehen ist.

freien Ende mit einem Kopf ver-

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 568 964;

USA.-Patentschriften Nr. 2 194 944, 2 385 156, 2561648, 2466527, 2 570224, 2 669465, 2 500 955, 002 121, 1 933 769, 1 822 056, 2 448 888;

französische Patentschriften Nr. 414 828, 1 047 939, 732 901, 1054 274;

französische Zusatzpatentschrift Nr. 53 286 zu Nr. 868 790;

britische Patentschrift Nr. 388 080;

Patentschrift Nr. 9736 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen