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Rohrverbindung Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung mit einem
mit einer Durchgangsöffnung für ein einzusteckendes Rohrende versehenen Verbindungskörper,
der Außengewinde zum Aufschrauben einer Überwurfmutter sowie an seinem freien Ende
einen Hohlkonus mit einem von den einander diametral gegenüberliegenden Erzeugenden
der Mantelfläche eingeschlossenen schlanken Winkel hat, in den ein kegliger, an
seiner vorderen Spitze abgerundeter vorderer Klemmring mit einem etwa 10° geringeren
eingeschlossenen Winkel teilweise hineinpaßt, der zusammen mit einem abgestuften
hinteren Klemmring in einem von Gewindegängen freien Endteil der überwurfmutter
untergebracht ist, wobei der vordere Klemmring an seinem rückwärtigen Ende einen
Hohlkonus von wesentlich größerem eingeschlossenem Winkel als der Hohlkonus des
Verbindungskörpers hat, mit dem das kegelstumpfartig ausgebildete vordere Ende des
hinteren Klemmringes zusammenwirkt, und der hintere Klemmring mit der rückwärtigen
Fläche eines rückwärtigen Flanschteiles an einem bis an das einzusteckende Rohr
vorspringenden Ringflansch der überwurfmutter anliegt, so daß die Klemmringe beim
Anziehen der überwurfmutter ineinander- und in den Hohlkonus des Verbindungskörpers
geschoben werden und unter Verformung der Klemmringe selbst Dicht- und Haltewülste
in das eingesteckte Rohr einpressen.
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Eine solche Rohrverbindung ist allgemein für die Einspannung eines
bolzenförmigen Teiles wie eines Rohrendes oder auch eines Thermoelementes od. dgl.
geeignet. Bekannt ist eine solche Rohrverbindung aus der deutschen Patentschrift
973 290.
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Bei dieser bekannten Rohrverbindung ragt die nicht abgerundete obere
Spitze des vorderen Klemmringes bis an die gewindefreie Bohrungsfläche der überwurfmutter
heran, und der eingeschlossene Winkel des Hohlkonus am rückwärtigen Ende des vorderen
Klemmringes ist genauso groß wie der eingeschlossene Winkel des kegelstumpfartig
ausgebildeten vorderen Endes des hinteren Klemmringes. Der zylindrisch verlaufende
Teil des hinteren Klemmringes stößt an dem Ansatzpunkt des Hohlkonus am rückwärtigen
Ende des vorderen Klemmringes an und ist so kurz gehalten, daß die vordere Ringfläche
des rückwärtigen Flanschteiles des hinteren Klemmringes in Eingriff mit der ringförmigen
Grundfläche am rückwärtigen Ende des vorderen Klemmringes gelangt, wenn die Rohrverbindung
angezogen ist. Dabei hat weiterhin der Flanschteil am rückwärtigen ; Ende des hinteren
Klemmringes den gleichen Durchmesser wie die gewindefreie Bohrungsfläche der überwurfmutter,
und die rückwärtige Fläche des hinteren Klemmringes verläuft ebenso wie die damit
zusammenwirkende Druckfläche der Überwurfmutter rechtwinklig zur Achse der Rohrverbindung.
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Bei einer solchen Ausgestaltung einer Rohrverbindung der in Rede stehenden
Art ergab sich nicht nur ein unerwünschtes Fressen von benachbarten Flächen aneinander,
sondern es zog sich auch häufig der hintere Klemmring vorzeitig zusammen, so daß
der vordere Klemmring nicht richtig zur Wirkung kam. Das erwähnte Fressen führte
zu einem erhöhten Drehmomentbedarf, der wohl bei Rohren geringer Wandstärke noch
ohne Schwierigkeiten aufgebracht werden konnte, nicht aber bei starkwandigeren Rohren.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu-U a
- der in Rede stehenden unde, eine Rohrverbindung Gattung so zu gestalten,
daß selbst bei dicken Rohren sichergestellt ist, daß der vordere Klemmring bei verhältnismäßig
geringer Kraftaufwendung vor dem hinteren Klemmring mit der Einschnürwirkung beginnt
und die bestmögliche Halte- und Abdichtwirkung der Rohrverbindung erzielt wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabestellung sieht man bei einer Rohrverbindung
der als bekannt vorausgesetzten Gattung in Kombination die Merkmale vor,
1.
daß der Hohlkonus des Verbindungskörpers einen eingeschlossenen Winkel im Bereich
zwischen etwa 30 und 58°, vorzugsweise 40°, und der Hohlkonus am rückwärtigen Ende
des vorderen Klemmringes einen eingeschlossenen Winkel von etwa 70 bis 110° hat,
während der eingeschlossene Winkel des kegelstumpfartig ausgebildeten Teils des
vorderen Endes des hinteren Klemmringes etwa 50 bis 90° beträgt, der vorzugsweise
20° kleiner als der eingeschlossene Winkel des ihn aufnehmenden Hohlkonus ist, II.
daß die rückwärtige Fläche des hinteren Klemmringes und die daran anliegende Druckfläche
der überwurfmutter zur Längsachse der Rohrverbindung hin geneigt sind und der hintere
Klemmring im übrigen eine freie Drehung gegenüber der überwurfmutter zulassende
Formgebung hat, 11I. daß auch die obere Spitze des vorderen Klemmringes und die
vordere Spitze des hinteren Klemmringes abgerundet sind und daß zwischen der oberen
Spitze des vorderen Klemmringes und der gewindefreien Bohrungsfläche der Überwurfmutter
ein radialer Spielraum besteht, IV. daß der zwischen dem rückwärtigen Flanschteil
und dem vorderen kegelstumpfförmigen Teil liegende zylindrische Teil des hinteren
Klemmringes erheblich länger ist als der Axialweg des rückwärtigen Flanschteiles
relativ zum rückwärtigen Ende des vorderen Klemmringes beim Anziehen der Verschraubung,
daß der hintere Klemmring in seinem zylindrischen Teil etwa dem mittleren Durchmesser
des vorderen Klemmringes entspricht und an seinem rückwärtigen Flanschteil einen
kleineren Durchmesser hat als der vordere Klemmring am rückwärtigen Ende, V. daß
die Außengewindegänge des Verbindungskörpers und die Innengewindegänge der überwurfmutter
eine derart enge Passung haben, daß eine Verteilung der aufgebrachten Axialbelastung
auf alle zusammengeschraubten Gewindegänge gewährleistet ist, und VI. daß die aneinandergleitenden,
schrägen Flächenteile des Hohlkonus des Verbindungskörpers und der Außenfläche des
vorderen Klemmringes sowie des Hohlkonus am rückwärtigen Ende des vorderen Klemmringes
und der Außenfläche des vorderen kegelstumpfartigen Teiles des hinteren Klemmringes
eine Feinstbearbeitung mit einer Rauhtiefe von 100 bis 800 Rmm haben. Eine solche
Ausgestaltung stellt vor allem sicher, daß sich am vorderen und am hinteren Klemmring
und auch an dem Gewinde kein unerwünschtes Fressen ergibt, so daß die Rohrverbindung
verhältnismäßig gespannt werden kann und sich auch die gewünschte Wirkungsreihenfolge
an den Klemmringen ergibt. Die große Länge des zylindrischen Teiles des hinteren
Klemmringes stellt dabei insbesondere sicher, daß der Flanschteil des hinteren Klemmringes
und die rückwärtige Grundfläche des vorderen Flanschteiles nicht in Eingriff kommen
können, was bei der Rohrverbindung nach dem Stande der Technik häufig vorzeitig
den Eindruck hervorgerufen hatte, daß die Rohrverbindung fest angezogen sei, obwohl
die gewünschte Einschnürung noch gar nicht erreicht war. Auch sorgt die große Länge
des zylindrischen Teiles für eine gewisse Federwirkung des hinteren Klemmringes,
welche die überwurfmutter gegen unbeabsichtigtes Lösen sichert.
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Es sei bemerkt, daß eine feine Oberflächenbearbeitung der Klemmringe
an sich aus dem USA.-Patent 2 230 116 bekannt ist. Es handelt sich dabei
aber um eine Rohrverbindung anderer Gattung, die sich zur Lösung der der Erfindung
zugrunde liegenden Aufgabe nicht eignet.
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Gemäß einem bevorzugten Erfindungsmerkmal wird die Anordnung so getroffen,
daß die Druckfläche der überwurfmutter und die rückwärtige Fläche des rückwärtigen
Flanschteiles mit einem eingeschlossenen Winkel von etwa 130 bis 170° gefertigt
sind.
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Die große Berührungsfläche zwischen der Druckfläche der überwurfmutter
und der rückwärtigen Fläche des hinteren Klemmringes führen zu einer günstigen Kraftverteilung,
und die Flächenneigung gewährleistet auch ein gerades und gleichmäßiges Vorschieben
des Klemmringes mit guter Einschnürwirkung und ohne unerwünschte radiale Ausdehnung.
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Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand von Zeichnungen
beschrieben.
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F i g. 1 ist ein teilweise aufgebrochener Schnitt durch eine erfindungsgemäße
Rohrverbindung; F i g. 2 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines
vorderen und hinteren Klemmringes aus F i g. 1; F i g. 3 bis 6 zeigen vergrößerte
Schnittdarstellungen eines Teiles der F i g. 1 in verschiedenen Betriebsstellungen.
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F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Rohrverbindung 10, die sich beispielsweise
auch als Einspannvorrichtung für ein Thermoelement eignet. Die Rohrverbindung
10 besitzt einen rohrförmigen Verbindungskörper 12, welcher zwischen seinen
mit Außengewinde 26 versehenen Enden mit Schraubschlüsselflächen 14 versehen ist.
Der Länge nach durch den Verbindungskörper 12 hindurch geht eine zylindrische Durchgangsöffnung
16. Die Durchgangsöffnung 16 hat am einen Ende eine gleichachsige Gegenbohrung 18,
die am Grund eine radial verlaufende Schulter 20 zur Berührung mit dem Ende eines
eingesteckten Rohres 22 bildet. Bei Benutzung zum Einspannen von Thermoelementen
oder anderen stabförmigen Bolzenstücken, die mehr oder weniger vollständig durch
die Durchgangsöffnung hindurchgehen, wird die Gegenbohrung 18 weggelassen.
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Die Gegenbohrung 18 ist an ihrem äußeren Abschlußteil mit einem gleichachsigen,
kreiskegeligen oder kegelstumpfförmigen Hohlkonus 24 versehen, der mit einem
eingeschlossenen Winkel von etwa 30 bis etwa 58° gefertigt ist; bevorzugt wird ein
eingeschlossener Winkel von 40°.
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Auf das mit 26 bezeichnete Außengewinde, an dem mit dem Hohlkonus
24 versehenen Ende des Verbindungskörpers 12 ist eine überwurfmutter 30 aufgeschraubt.
Es hat sich herausgestellt, daß verbesserte Festzieheigenschaften und merkliche
Minderung des Fressens dadurch erreicht werden kann,
daß das Außengewinde
26 nicht gröber als mit Schlichtpassung und das Muttergewinde nicht gröber als mit
Gleitpassung hergestellt wird, obwohl in der Praxis für das Muttergewinde eine Schlichtpassung
für gewöhnlich auch erreicht wird. Das ist eine etwas engere Passung, als bisher
für diesen Zweck üblich war. Die engere Passung ergibt eine gleichmäßige Lastverteilung
über die volle Anzahl der eingeschraubten Gewindegänge. Das gewindelose Ende der
überwurfmutter 30 ist mit einem inneren Ringflansch 32 versehen, der bis
an das einzusteckende Rohr 22 vorspringt und eine in Achse und Durchmesser mit der
Gegenbohrung 18 gleiche Öffnung 34 definiert.
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Die dem ringförmigen Hohlkonus 24 gegenüberliegende Seitenfläche des
Flansches 32 bildet eine hohlkegelige Druckfläche 36, die gleichachsig sowohl zum
Hohlkonus 24 wie zur Gegenbohrung 18 verläuft. Der durch die hohlkegelige Druckfläche
36 gebildete eingeschlossene Winkel beträgt zwischen etwa 130 und 170°, vorzugsweise
etwa 150°.
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Bei dem veranschaulichten Muster ist die Druckfläche 36 von den Muttergewindegängen
28 durch eine ringförmig gestufte, gewindefreie Bohrungsfläche 38 getrennt. Für
kleine Durchmesser wird die Bohrungsfläche 38 aus Herstellungsgründen normalerweise
nicht gestuft.
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Der ringförmige Hohlkonus 24, die inneren Flächen der überwurfmutter
30 und die äußere Oberfläche des Rohres 22 definieren zusammen eine Ringkammer
40, in welcher ein vorderer und ein hinterer Klemmring 42 bzw.
44 aufgenommen sind.
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Der vordere Klemmring 42 ist ein hohler, gerader Kreiskegelstumpf
mit einer Axiallänge, die merklich größer als die des Hohlkonus 24 ist, einer glattkegligen
Ringaußenfläche 46 und mit einer zylindrischen Axialbohrung 48, die im Gleitsitz
über das Rohr 22 paßt. Im unverformten Zustand ist der Durchmesser der Axialbohrung
48 im wesentlichen der gleiche wie sowohl der der Gegenbohrung 18 in der Durchgangsöffnung
16 als auch der der Öffnung 34. Die keglige Außenfläche ist mit einem eingeschlossenen
Winkel von etwa 20 bis etwa 40° gefertigt, vorzugsweise etwa 30°. Es hat sich als
unbedingt erwünscht herausgestellt, daß der von der kegligen Ringaußenfläche 46
eingeschlossene Winkel etwa 10° weniger als der des Hohlkonus 24 beträgt.
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Das vordere Ende des vorderen Klemmringes 42 hat eine ebene, radiale
Vorderfläche 50, die in die keglige Ringaußenfläche 46 mittels einer glatten Abrundung
52 übergeht; letztere ist mit einem Radius von etwa 0,05 bis etwa 0,46 mm gefertigt;
bevorzugt wird für gute Ergebnisse ein Radius von etwa 0,13 bis etwa 0,3 mm. Das
vordere Ende des vorderen Klemmringes 42 ist so bemessen, daß die Abrundung 52 sich
anfänglich gegen den Hohlkonus 24 längs einer Linie legen kann, die der Stoßstelle
54 zwischen der Gegenbohrung 18 und dem Hohlkonus 24 benachbart ist, jedoch von
ihr in einem Abstand liegt, der etwa ein Drittel der gesamten Hohlkonuslänge nicht
überschreitet.
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Das rückwärtigen Ende des vorderen Klemmringes ist mit einer allgemein
ebenen, radialen Grundfläche 56 versehen, die mit der kegligen Oberfläche 46 über
eine glatte Abrundung 58 verbunden ist, um das Fressen für den Fall zu verhindern,
daß der vordere Klemmring während seiner Verformung in Berührung mit der Bohrungsfläche
38 der überwurfmutter 30 ausgedehnt wird. In diesem Zusammenhang muß auch
bemerkt werden, daß der äußere Durchmesser des vorderen Klemmringes 42 an seinem
Punkt größter Länge deutlich kleiner als der Durchmesser des Teils der Bohrungsfläche
38 ist, der diesem Klemmring gegenübersteht.
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Die Bohrung 48 des vorderen Klemmringes 42 ist mit der
Grundfläche 56 durch einen kegelstumpfförmigen Hohlkonus 60 verbunden, der vorzugsweise
mit einem eingeschlossenen Winkel von etwa 90° gefertigt ist, obwohl ein Bereich
von etwa 70 bis etwa 110° befriedigende Ergebnisse bewirkt. Offensichtlich wirkt
sich die Winkelgröße der Hohlkonen 24 und 60 auf das Moment aus, bei dem die Klemmringe
zu klemmen beginnen.
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Damit der vordere Klemmring 42 während des Festziehens den größten
Teil seiner Einschnürbewegung vollendet, bevor das Zusammenziehen des hinteren Klemmringes
44 beginnt, muß die Winkelgebung für den Hohlkonus 24 immer etwas geringer als die
für den Hohlkonus 60 sein, so daß während des Festziehens der anfängliche Widerstand
gegen radiales Einwärtswandern am vorderen Klemmring geringer als der einer ähnlichen
Bewegung am hinteren Klemmring gebotene Widerstand ist.
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Der hintere Klemmring 44 ist etwa halb so lang wie der vordere
Klemmring 42. Seine Mittelbohrung 62 ist von etwa dem gleichen Durchmesser
wie die Bohrung 48 des vorderen Klemmringes, wenn beide Klemmringe noch nicht verformt
sind. Die äußere Oberfläche des hinteren Klemmringes ist über seinen ganzen mittleren
Teil 63 zylindrisch. Am Vorderende hat die Außenfläche des hinteren Klemmringes
einen kegelstumpfförmigen Teil 64, der sich eignet, im Hohlkonus 60 aufgenommen
zu werden.
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Dieser kegelstumpfförmige Teil 64 ist vorzugsweise mit einem eingeschlossenen
Winkel von etwa 50 bis etwa 90° gefertigt. Beste Ergebnisse erreicht man, wenn dieser
eingeschlossene Winkel etwa 20° weniger als bei dem des Hohlkonus 60 beträgt, so
daß er vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 70°, ansteigend bis etwa 90° liegt.
Die axiale Länge des kegelstumpfförmigen Teiles 64 ist kleiner als die des Hohlkonus
60. Es ist also die ganze oder fast ganze Oberfläche des Teiles 64 im Hohlkonus
aufgenommen, wenn die Teile von Hand zusammengezogen sind.
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Der Vorderanschluß des hinteren Klemmrings 44
sieht eine allgemein
ebene, radiale Vorderfläche 66 vor, die in den kegelstumpfförmigen Teil 64 der Außenfläche
des hinteren Klemmringes 44 über eine glatte Abrundung 68 übergeht, die mit
einem Radius von etwa 0,13 bis etwa 0,5 mm gefertigt ist. Es hat sich für ein gutes
Festziehen als günstig herausgestellt, daß der Radius der Abrundung 68 mindestens
gleich oder vorzugsweise etwas größer als der der Abrundung 52 ist.
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Das rückwärtige Ende des hinteren Klemmringes 44 hat einen ringförmigen,
radial verlaufenden Flanschtei170 mit einer kegligen oder allgemein kegelstumpfförmigen
rückwärtigen Fläche 72. Diese liegt der Druckfläche 36 der überwurfmutter
30
gegenüber und läßt sich in sie einpassen.
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Während die rückwärtige Fläche 72 des hinteren Klemmringes 44 vorzugsweise
die Ergänzung zur Druckfläche 36 bildet, ist eine Änderung des eingeschlossenen
Winkels von 4 bis 6° zulässig.
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Die Winkelgebung der Druckfläche 36 und der
rückwärtigen
Fläche 72 des hinteren Klemmringes 44 ist aus verschiedenen Gründen
wichtig; einer davon ist die sichere Selbstzentrierung des hinteren Klemmringes
und der überwurfmutter. Ein anderer ist die verbesserte Kräfteverteilung, die sich
aus einer vergrößerten Berührungsfläche zwischen der Druckfläche 36 und der rückwärtigen
Fläche 72 ergibt. Von größter Wichtigkeit ist jedoch, daß die Winkelgebung dieser
Flächen die Angriffslinie der von der Überwurfmutter 30 auf den hinteren Klemmring
44 übertragenen Kraft eher zur Mittelachse der Einspannvorrichtung hin als parallel
zu ihr verlaufen läßt. Dies hat die Wirkung, daß der rückwärtige Teil des hinteren
Klemmringes sich nicht radial nach außen ausdehnen und an der Überwurfmutter klemmen
kann, wenn die überwurfmutter angezogen wird.
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Bei einer Rohrverbindung für niedere und mittlere Drücke ist die Ganghöhe
der Gewinde 26, 28 so gewählt, daß einundeinviertel Umdrehungen der überwurfmutter
erforderlich sind, um die Klemmringe genügend weit vorzuschieben, um eine gute Spann-und
Abdichtwirkung zu ergeben. Bei höheren Drücken erweisen sich anderthalb Umdrehungen
als besonders wirksam. Die Länge des Mittelabschnitts 63 des hinteren Klemmringes
44 ist nun so bemessen, daß der axiale Abstand zwischen dem Flanschteil 70
des hinteren Klemmrings 44 und der Grundfläche 56 des vorderen Klemmringes
42 bei von Hand auf dem Gewinde 26 angezogener Überwurfmutter 30
das
Produkt aus der Gewindeganghöhe multipliziert mit der zum vollständigen Festziehen
der Verbindung erforderlichen Anzahl von überwurfmutterumdrehungen übertrifft. Dieser
Abstand beträgt aber mindestens etwas über 5/¢ L, vorzugsweise bis über 3/2
L, wobei L die Gewindeganghöhe für die Verschraubung zwischen überwurfmutter
und Verbindungskörper bedeutet.
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Das Vermeiden einer Berührung zwischen dem Flanschteil 70 und der
Grundfläche 56 hat den Zweck, nach dem Festziehen die dem hinteren Klemmring innewohnende
Federung zu erhalten, um die überwurfmutter 30 bei Erschütterungen gegen
Lockern zu sichern.
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Zu diesem Zweck hat der hintere Klemmring in seinem zylindrischen
Teil 63 einen etwa dem mittleren Durchmesser des vorderen Klemmringes
42 entsprechenden Außendurchmesser und an seinem rückwärtigen Flanschteil
70 einen kleineren Durchmesser als der vordere Klemmring 42 am rückwärtigen Ende.
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Die Wandstärkenverhältnisse des vorderen und hinteren Klemmringes
sind außerdem insofern wichtig, als sie die zeitlich richtige und aufeinander abgestimmte
Reihenfolge der Bewegungsphasen des Klemmringes betreffen. Man hat gefunden, daß
einerseits, wenn die Wandstärke des hinteren Klemmringes zu groß im Vergleich zu
der des vorderen Klemmringes ist, der hintere Klemmring dazu neigt, seine radiale
Einwärtsbewegung zu spät zu beginnen. Weiterhin kann der rückwärtige Teil des vorderen
Klemmringes radial nach außen in Haftsitz mit der Überwurfmutter gedrängt werden
und unzulässige Störung des Einschnürvorganges bewirken. Wenn andererseits die Wandstärke
des hinteren Klemmringes zu klein im Vergleich mit der des vorderen Klemmringes
ist, neigt der hintere Klemmring dazu, das Vortreiben zu beenden, und beginnt vorzeitig
mit dem Einschnüren, d. h. bevor der vordere Klemmring um eine genügende Strecke
zur Vollendung des bestmöglichen, primären Dichtens und Einspannens auf dem Bolzenstück
22 vorangetrieben worden ist.
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Von wesentlicher Bedeutung für eine richtige Reihenfolge bei dem Einziehvorgang
ist auch die Beziehung zwischen dem äußeren Durchmesser des zylindrischen Teiles
63 des hinteren Klemmringes 44 und dem Durchmesser des Hohlkonus 60 an seiner Stoßstelle
mit der Grundfläche 56. Der Durchmesser des ersteren ist etwas kleiner als der letztere
und sollte keinesfalls größer sein. Diese Beziehung trägt zu einer glatten und unverzögerten
Bewegung des Vorderendes des hinteren Klemmringes 44 längs des Hohlkonus
60 und im Eingriff mit der äußeren Oberfläche des Bolzenstücks 22 bei.
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Es ist weiterhin wesentlich, daß Verbinderteile, die sich gegenseitig
verschieben, durch gute Oberflächenbearbeitung vor Fressen und Festhaften bewahrt
werden. Besonders zur Erreichung dieses Ziels sind sowohl die Hohlkonen 24 und 60
als auch mindestens die Außenflächen 46, 52, 64 und 68 der Klemmringe mit einer
zwischen etwa 100 und etwa 800 gram liegender Rauhtiefe bearbeitet, wobei die kleineren
Werte den Vorzug haben. Dies stellt etwa die beste, wirtschaftlich erreichbare Qualität
dar.
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Um das Festfressen zwischen der überwurfmutter und dem hinteren Klemmring
herabzusetzen, erwies es sich als nützlich, die Druckfläche 36 und die rückwärtige
Fläche 72 mit einer Rauhtiefe von etwa 200 bis etwa 1600 Rmm auszustatten. Die Endbearbeitungsqualität
an diesen Oberflächen ist nicht ganz so fein wie die an den Hohlkonen und den mit
diesen zusammenarbeitenden Klemmringteilen, vor allem weil die Oberfläche 36 und
die Fläche 72 keine Abdichtfunktion durchführen müssen.
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Die Reibungsflächen der Gewindegänge 26, 28 sind mit einer Rauhtiefe
von etwa 100 bis etwa 800 Rmm im quadratischen Mittelwert bearbeitet.
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Die Relativlage der verschiedenen Bestandteile der Rohrverbindung
in der von Hand hergestellten Anfangsstellung ist in F i g. 3 zu sehen.
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Während der ersten halben Umdrehung funktioniert, wie die F i g. 4
veranschaulicht, der hintere Klemmring 44 anfangs als ein treibendes Glied, mittels
dessen Druck von der überwurfmutter 30 auf den vorderen Klemmring 42 übertragen
wird. In dieser Eigenschaft rückt der hintere Klemmring anfangs längs der Oberfläche
des Rohres 22 ohne Zusammenziehen nach vorn und zwängt dadurch den vorderen Klemmring
42 gegen den kegel- oder kegelstumpfförmigen Hohlkonus 24. Infolge seiner Vorwärtsbewegung
wird der vordere Klemmring 42 allmählich radial nach innen eingeschnürt und,
wie bei 90 angedeutet, um die Oberfläche des Rohres 22 geklemmt, wobei das
Rohrmaterial, wie bei 91 angedeutet, vorfließt. Gleichzeitig verbreitert sich die
anfängliche Linienberührung zwischen der Abrundung 52 und dem Hohlkonus 24 zu einer
Flächenanlage, wie bei 92 angedeutet. Der hintere Klemmring 44 läuft anfangs für
einen Teil einer Umdrehung zusammen mit der überwurfmutter 30 um und kommt jedoch
beim allmählichen Druckaufbau zum Halten, so daß er und die überwurfmutter
30 sich anschließend relativ zueinander drehen.
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Etwa während der nächsten Viertelumdrehung setzt, wie F i g. 5 veranschaulicht,
der vordere
Klemmring 42 seine Wanderung nach vorn und innen fort,
jedoch mit verringerter Geschwindigkeit. Während der Widerstand gegen die Bewegung
des vorderen Klemmrings 42 weiter aufgebaut wird und dessen Wandergeschwindigkeit
sich verlangsamt, wird die Steifigkeit des hinteren Klemmringes 44 allmählich überwunden;
als Ergebnis wird der kegelstumpfförmige Teil 64 der Oberfläche des hinteren Klemmringes
44 in Flächenanlage mit dem Hohlkonus 60 gebracht, und das nach innen fortschreitende
Stauchen oder Klemmen des Vorderendes des hinteren Klemmringes 44 in einschnürenden
Eingriff um die Oberfläche des Rohres 22 beginnt, wie bei 94 angedeutet.
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Wie man in F i g. 6 sieht, fällt während der letzten, je nach dem
Fall halben oder dreiviertel Umdrehung die Vorwärts- und Einwärtsbewegung des vorderen
Klemmringes 42 schnell ab, und der Vortrieb der Überwurfmutter 30 wird fast gänzlich
in Einwärtswanderung des hinteren Klemmringes 44 gegen die Rohroberfläche umgewandelt;
das Rohrmaterial fließt wie bei 95 vor, bis zuletzt die Klemmringe, wie dargestellt,
vollständig festsitzen. Für gewöhnlich senkt sich der rückwärtige Teil des hinteren
Klemmringes 44 ein wenig nach innen in einen Haftflächensitz mit dem Rohr 22, wie
bei 96 angedeutet. Dies ist eine Nebenwirkung und nicht notwendig, um die besten
Einspann- und Abdichteigenschaften zu erreichen.
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Die Erfahrung hat gezeigt, daß die erfindungsgemäße Verbindung mehrmals
ohne wesentliche Leistungseinbuße aufgemacht und wieder geschlossen werden kann.
Dies ist wahrscheinlich zum Teil der zuvor beschriebenen Federscheibenwirkung des
hinteren Klemmringes 44 zu verdanken.
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Die Erfindung kann beispielsweise durch Vertauschen der Außen- und
Innengewinde an der tlberwurfmutter und dem Verbindungskörper abgewandelt werden.