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Rohrverbindung für gewindelose Rohre Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung
für gewindelose Rohre, bestehend aus einer Muffe und einer auf das Rohr aufgeschobenen
Klemm-Dichtring-Anordnung, bei der zwei Dichtungsringe beiderseits eines Klemmrings
anliegen, von denen einer becherartig ausgebildet ist und den Klemmring mit seinem
Becherrand außen übergreift, während der andere etwa rechteckigen Querschnitt aufweist,
welche Klemm-Dichtring-Anordnung von einer mit der Muffe zusammenwirkenden überwurfmutter
axial gegen das Muffenende und radial gegen die Rohroberfläche gepreßt wird.
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Bekannte Rohrverbindungen dieser Art haben den Nachteil, daß von der
mehrstückigen Klemm-Dichtring-Anordnung einzelne Teile bei der Lagerung, beim Versand
oder bei der Montage verlorengehen können oder daß bei der Montage die richtige
Reihenfolge und Lage der Teile nicht eingehalten wird.
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Bei bekannten Rohrverbindungen dieser Art ist es auch nicht mehr neu,
die beiden Dichtungsringe einstückig zusammenzufassen und mit einer inneren Ringnut
zur Aufnahme des Klemmrings zu versehen. Hierdurch vereinfacht sich zwar die Anbringbarkeit
der Verbindung, jedoch ergibt sich der Nachteil, daß es nicht möglich ist, für die
beiden Dichtungsringe verschiedene Werkstoffe zu verwenden. Die Verwendung verschiedener
Werkstoffe ist aber deshalb wünschenswert, weil jeweils für den einen der beiden
Dichtungsringe die Dichtungseigenschaften und für den anderen der beiden Dichtungsringe
die Verschleißfestigkeit von wesentlicher Bedeutung sind. Die Anpassung an die jeweiligen
Erfordernisse kann jedoch nur durch entsprechende Werkstoffwahl gesteuert werden,
was bei den bekannten Verbindungen infolge einstückiger Ausbildung der Dichtungsringe
nicht möglich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Dichtungsringe und der Klemmring
als zusammenhängende Einheit gelagert, versandt und beim Einbau auf das Rohrende
aufgeschoben werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
daß der becherartig ausgebildete Dichtungsring mit seinem Becherrand den anderen
Dichtungsring ebenfalls außen übergreift. Hierdurch wird zusätzlich zu der vereinfachten
Montage und Lagerhaltung erreicht, daß bereits bei der Zusammenstellung im Werk
die richtige Reihenfolge und Stellung der drei Bauteile sichergestellt wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand mehrerer in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Rohrverbindung im Längsschnitt,
F i g. 2 Einzelteile der Rohrverbindung nach F i g. 1, F i g. 3 eine Ansicht des
Klemmrings in Richtung der Pfeile 3-3 in F i g: 2, F i g. 4 einen Schnitt durch
eine einbaufertige Klemm-Dichtring-Anordnung, F i g. 5 einen Teilschnitt durch eine
andere Ausführungsform der Klemm-Dichtring-Anordnung, F i g. 6 einen der F i g.
5 entsprechenden Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Klemm-Dichtring-Anordnung,
F i g. 7 ein anderes Ausführungsbeispiel für eine Rohrverbindung im Längsschnitt,
F i g. 8 Einzelteile der Verbindung nach F i g. 7, F i g. 9 einen Teilechnitt durch
eine abgeänderte Ausführungsform und F i g. 10 einen Teilschnitt durch ein weiteres
Ausführungsbeispiel der Klemm-Dichtring-Anordnung.
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In den Zeichnungen ist 1 ein. gewindeloses Rohr, an dessen Ende eine
Verbindungsmuffe 2 befestigt ist. Die Muffe 2 hat eine Mittelbohrung 3 und einen
mit Außengewinde versehenen erweiterten Teil 5, der das Rohrende aufnimmt. 6 ist
eine Verdickung an der Muffe 2, an der ein geeignetes Werkzeug bei der Herstellung
der Rohrverbindung angesetzt werden kann. Der Teil 5 der Muffe ist mst einer vergrößerten
Bohrung
7 versehen, die über eine geneigte Ringfläche in die Bohrung
3 übergeht. Die Bohrung 7 hat einen so großen Durchmesser, daß sie das Rohrende
aufnimmt, ohne daß eine Berührung von Metall auf Metall besteht. Am vorderen Ende
10 des Teils 5 der Muffe ist ein nach innen vorspringender Flansch 12 angeordnet,
dessen Stirnfläche mit 11 bezeichnet ist. Der Innendurchmesser des Flansches 12
ist kleiner als der der Bohrung 7, aber größer als der Außendurchmesser des Rohrs
1. Der Flansch 12 umgibt das Rohr 1 mit einem eine bequeme Montage erlaubenden Spiel
und dient dazu, wie unten noch beschrieben wird, einen Dichtring in der richtigen
Lage zu halten. Die Bohrung 7 ist weit genug, um eine begrenzte Beweglichkeit der
Rohrverbindung zu ermöglichen.
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15 ist eine überwurfmutter, an deren zylindrischer Innenfläche 16
ein mit einem Innengewinde 17 versehener Abschnitt anschließt. Das Gewinde 17 paßt
auf das Außengewinde am Teil 5 der Muffe 2. Am Ende der überwurfmutter 15 ist ein
nach innen vorstehender Flansch angeordnet, dessen Innenfläche 19 das Rohr 1 mit
.Spiel umgibt. Die Innenseite 20 des Flanschs 18 kann abgeschrägt sein. Zwischen
der Muffe 2 und der überwurfmutter 15 wird somit ein Hohlraum zur Aufnahme einer
Anordnung von zwei Dichtringen und eines Klemmrings gebildet, die das Rohr 1 in
der Muffe 2 halten und die zu verbindenden Teile gegeneinander abdichten.
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Die genannte Anordnung besteht aus einem ersten Dichtring 25, einem
Klemmring 26 und einem zweiten Dichtring 27. Der Dichtring 25, der aus einem verschleißfestem
Werkstoff wie Metall oder Nylon oder einem anderen Kunststoff bestehen kann, weist
einen von dem das Rohr 1 umspannenden Ringkörper 29 rohrparallel vorstehenden Rand
28 auf und ist somit im Querschnitt becherartig ausgebildet. Am Übergang des Randes
28 in den Ringkörper 29 ist eine Ringnut 30 vorgesehen. Die Innenseite des Randes
28 ist mit 31, die den Boden der becherartigen Dichtung 25 bildende Fläche mit 32
und die Wand der Bohrung, durch die das Rohr 1 hindurchgeht, mit 33 bezeichnet.
Die Bohrungswand 33 verläuft konisch, wobei der größte Innendurchmesser der Bohrung
nur wenig größer als der Außendurchmesser des Rohrs 1 ist, damit einerseits
der Klemmring 26 gut abgestützt, andererseits jedoch auch eine gewisse Beweglichkeit
der Rohrverbindung gewährleistet wird.
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Der Klemmring 26 besteht aus einem ringförmigen Flansch
40, der in die Ringnut 30 paßt, und aus Krallen 42, die an einem im
entspannten Zustand der Anordnung konischen Ringteil 41 durch vom Innenrand ausgehende
radiale Trennschlitze 43 gebildet werden.
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Zur Verstärkung des Klemmrings 26 dient ein Abstützring 13, dessen
Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Flanschs 40 entspricht. Einen ähnlichen
die Verformung begrenzenden Stützring 13a, der im Außendurchmesser jedoch größer
als der Ring 13 ist, zeigt F i g. 5.
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Der zweite Dichtring 27 kann aus zusammendrückbarem, verhältnismäßig
steifem Dichtungswerkstoff, beispielsweise aus synthetischem Gummi, gefertigt und
im Ausgangszustand im Querschnitt rechteckig mit abgerundeten Ecken (F i g. 2) sein.
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Der Rand 28 des becherartigen Dichtrings 25 ist so lang, daß er den
Dichtring 27 außen übergreift und bis in den zwischen dem Ende 10 der Muffe 2 und
der Innenseite der Überwurfmutter 15 vorhandenen Ringraum reicht. Die Außenfläche
des Randes 28 liegt dicht an der zylindrischen Innenwandung 16 der Überwurfmutter
15 an. Ebenso entspricht die geneigte Stirnfläche 50 des Dichtrings 26 der geneigtem
Innenfläche 20 am Flansch 18 der überwurfmutter 15.
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Vor der Montage, zweckmäßig schon im Werk, werden die Teile 25, 13,
26, 27 zusammengesteckt, so daß sich eine der F i g. 4 entsprechende Klemm-Dichtring-Anordnung
ergibt, die dann auf das Ende des Rohrs 1 aufgeschoben wird, auf dem bereits die
überwurfmutter 15 angebracht worden ist. Die Klemm-Dichtring-Anordnung wird genügend
weit auf das Rohrende aufgeschoben, wobei kein besonderer Kraftaufwand erforderlich
ist, dann das Rohrende in die Muffe 2 eingeführt und die überwurfmutter 5 mit der
Muffe verschraubt. Zur Durchführung dieser Arbeiten sind keinerlei besondere Werkzeuge
erforderlich.
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Bei fest angezogener Oberwurfmutter liegt der im entspannten Zustand
konische Teil 42 des Klemmrings 26 flach am Stützring 13 und dieser wiederum an
der Fläche 32 des becherartigen Dichtrings 25 an, der somit eine übermäßige Verformung
des Klemmrings verhindert und gleichzeitig einen festen Eingriff der Krallen 42
in die Rohraußenwand bewirkt. Besteht der Ring 25 aus Metall, so kann der Stützring
13 fortgelassen werden. Der Ring 13 ist jedoch dann, wenn der Dichtring 25 aus einem
Kunststoff besteht, zur Verstärkung des Klemmrings 26 und zum Schutz des Dichtrings
25, insbesondere der Fläche 32, erforderlich. Der Stützring 13u kann unabhängig
davon; aus welchem Material der Dichtring 25 besteht und ob ein Ring 13 eingebaut
wird, verwendet werden. Der Ring 13a dient dazu, den Stützring
26 in die richtige Lage zu bringen und ein Eindringen von Teilen des Dichtrings
27 in die Schlitze 43 zwischen den Krallen 42 zu verhindern.
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Der Eingriff des Flanschs 40 am Klemmring 26
in die Ringnut
30 dient dazu, den Klemmring insbesondere beim Festziehen der überwurfmutter 15
an seitlichem Ausweichen zu hindern. Dadurch, daß der Dichtring 27 in eingebautem
Zustand allseitig anliegt, bleibt er für wiederholte Verwendung brauchbar. Das gleiche
gilt auch für den Dichtring 25, der sich nur am Becherrand 28 in den Raum
zwischen Muffe und überwurfmutter hineinverformen kann, ohne dabei seine Form wesentlich
zu verändern.
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Die in den F i g. 7 und 8 dargestellte Ausführungsform der Erfindung
unterscheidet sich von dem vorhergehenden Beispiel dadurch, daß der Flansch des
Klenunrings in den Ringspalt zwischen den ineinandersteckenden Dichtringen
100, 105 eingreift. Die Anordnung besteht aus einem ersten, becherförmigen
Dichtring 100, in dessen Ringkörper 101 eine Bohrung zum Durchtritt
des Rohrs 1 vorgesehen ist. 102 ist ein becherartig vorstehender Rand, der den zweiten
Dichtring 105 außen übergreift. Der Klemmring ist mit 104 bezeichnet und
103 ist der zugehörige ,Stützring.
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Wie insbesondere F i g. 8 zeigt, bildet der Boden des becherartigen
Dichtrings 100 eine ringförmige Stirnwand 106, während der vorstehende Rand
102 eine zylindrische Innenwandung 107 aufweist. Der Stützring 103 ist mit einem
achsparallelen Flansch 109 ausgestattet, der einen Ringteil 108 mit
einer Mittelbohrung, die gerade so groß ist, daß sie das Rohr 1 aufnehmen kann,
umgibt. Der Klemmring 104
paßt in den Stützring 103 hinein, dessen
Flansch 109 in eingebautem Zustand (F i g. 7) in den Ringspalt zwischen dem Becherrand
102 und dem Dichtring 105 eingreift. Auch diese aus den Teilen 100, 103, 104 und
105 bestehende Anordnung wird vor der Montage gebrauchsfertig zusammengesteckt,
wobei durch das weite übergreifen des Randes 102 der Ring 105 einen sicheren Halt
im Ring 100 findet, und zwar schon im urigespannten Zustand des Klemmrings 104.
Die Montage selbst wird in der bereits zuvor beschriebenen Weise durchgeführt.
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F i g. 9 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Klemm-Dichtring-Anordnung,
bei der zwei Klemmringe 104a und 104b verwendet werden, die dem Ring 103 nach F
i g. 7 und 8 entsprechen. Die Anbringung von zwei Klemmringen 104a und 104b innerhalb
des Stützrings 103 erhöht die Festigkeit der Rohrverbindung erheblich. Hierbei
spielt es keine Rolle, ob die Schlitze 43 (F i g. 3) in den Klemmringen sich decken
oller gegeneinander versetzt sind. In der Mehrzahl der Fälle werden die Schlitze
nicht hintereinanderliegen, da die Krallen 42 in Umfangsrichtung wesentlich breiter
als die .Schlitze 42 sind. Bei nicht fluchtenden Schlitzen 43 ist das Material des
Dichtrings 105 daran gehindert, in die Schlitze einzudringen.
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Nach F i g. 10 kann eine flache Scheibe 10 zwischen den Klemmringen
104a und 104b angeordnet werden, die ebenfalls in den mit dem Flansch 109 ausgestatteten
Stützring 103 paßt und eine Mittelbohrung aufweist, durch die das Rohr 1 hindurchgeht.
Die Scheibe dient dazu, eine gleichmäßige Verformung der Klemmringe 104a und 104b
beim Festziehen der überwurfmutter 15 zu gewährleisten und die Klemmringe zu verstärken.
Ferner verhindert sie auch ein Eindringen von Material des Dichtrings 105 in. den
zwischen den gespannten Klemmringen verbleibenden Hohlraum.