DE1800923A1

DE1800923A1 - Zug- und schubgesicherte Schraubmuffenverbindung

Info

Publication number: DE1800923A1
Application number: DE19681800923
Authority: DE
Inventors: Georg Seiler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-10-03
Filing date: 1968-10-03
Publication date: 1970-08-27
Also published as: DE1800923C3; DE1800923B2

Description

Zug- und schubgesicherte Schraubmuffenverbindung Beschreibung.
Bei der Schraubmuffenverbindung wird in einer Dicht kammer, die Rohrmuffe und Rohrende miteinander bilden, ein Dichtring mittels des Schraubringes so gepreßt, daß dadurch die Abdichtung erfolgt. Auftretende Zug- oder Schubkräfte können nur insoweit übertragen werden, als sie kleiner wie die Reibungskräfte sind, die sich in den Muffen durch Anpressen des Dichtringes ergeben. Diese Kräfte sind relativ klein. Die Leitungen mit dieser Verbindung erfordern deshalb sowohl für die Prüfung als auch für den Betrieb an den Enden und an den Krümmern Widerlager. Die Herstellung solcher Widerlager ist zeitraubend und kann oft auf Grund der örtlichen Verhältnisse nicht durchgeführt werden. Aus diesen Gründen ist man bestrebt, die Schraubmuffenverbindung zug- und schubfest zu gestalten.
Bei einer bereits bekannten zugfesten Schraubmuffenverbindung wird mittels eines geschlitzten Halteringes, der in einer eingearbeiteten Nut beim Spitzende des Rohres einrastet, die Zugkraft über den Schraubring übertragen. Bei dieser Vorrichtung können also nur Rohre eingebaut werden, an deren Spitz ende die Nut eingefräst ist. Abgesehen von der ungünstigen Kerbwirkung der Nut, kann diese auf der Baustelle bei Paßstücken nur mit erheblichem Aufwand hergestellt werden. Die Verwandung dieser zugfesten Schraubmuffe ist also sehr begrenzt (Düker etc.).
Die allgemeine Verwendung einer zug- und schubtesten Schraubmuffe erfordert, daß das Spitzende der Rohre und der eaß- oder Formstücke keiner Bearbeitung bedarf. Diese Porderung erfüllt die nachfolgend beschriebene zug- und schubfeste Schraubmuffenverbindung, die Erfindungsgegenstand ist.
Bei der neuen Schraubmuffenverbindung ist die Stirnfläche des normalen Schraubringes (a) in einem Winkel O; nach innen abgedreht. Dem Schraubring (a) schließt sich ein geschlitzter Preßring (b) aus hartem Material an, dessen Berührungsfläche ebenfalls konisch ausgebildet ist und dieselbe Neigung aufweist. Um die Abwinkelung in der Muffe zu ermöglichen, wird diese Oberfläche (c) ballig hergestelltt Auf der Innenfläche des Preßringes sind scharfkantige Erhöhungen (d) vorhanden, die sich beim Anziehen des Schraubringes in die Oberfläche des Rohres eindrücken. In der weiteren Folge schließt sich ein geschlossener Gleitring (e) und der normale Dichtring (f) aus Gummi an.
Wird nun der Schraubring (a) nach dem Einfahren des Spitzendes in die Muffe angezogen, so erfolgt zwangsläufig zunächst die Verformung und Pressung des Dichtringes (f) bis die Dichtkammer ganz ausgefüllt ist. Damit ist die Voraussetzung für den folgenden Vorgang gigegeben.
Beim weiteren Anziehen des Schraubringes sta) w#ird die achsiale Schubkraft mittels der konischen Flächen des Schraubringes und des Preßringes (b) in eine radiale Kraft umgeleitet, mit Hilfe der der Preßring mit seinen scharfkantigen Erhöhungen auf das Rohr gedrückt wird. Der Spalt im Preßring (b) ist so groß gehalten, daß er sich trotz der Toleranzen des Außendurchmessers des Rohres bei diesem Vorgang nicht ganz schließen kann. Durch das eindrücken des Preßringes mit seinen scharfkantigen Erhöhungen in die Rohroberfläche wird die Reibungskraft so groß, daß die auftretenden Zug- und Schubkräfte über &n Schraubring übertragen werden. Dabei nimmt bei dem Beispiel I die Reibungskraft infolge der Keilwirkung mit der Zugkraft zu.
Das Andrücken des Preßringes (b) auf das Rohr erfordert bei den Leitungen mit größerem Durchmesser eine erhebliche Kraft. Um diese Kraft herabzusetzen wird der Preßring (b) in seinem Umfang mit radialen Einschnitten versehen, sodaß die Materialstärke an diesen Stellen herabgesetzt ist. Diese Einschnitte können sich an den Innen- (g) oder Außenseiten (a) und auch in versetzter Anordnung an beiden Seiten befinden. Abgesehen von der Verminderung der erforderlichen Kraft für das Andrücken des Preßringes, bringen die Einschnitte an der Innenseite den Vorteil, daß sich der Preßring bei Unrundheiten des Rohres infolge Aufteilung seines Umfanges in mehrere Sektoren wesentlich besser und mit geringerem Kraftaufwand der Oberfläche des Rohres anpaßt. Diese Wirkung ist für die Übertragung der Kräfte erheblich und bringt die notwendige Sicherheit.
Um die vorgenannten Vorteile zu erreichen, kann der Preßring in mehreren Teilen mit entsprechendem Abstand hergestellt werden, die durch eine endlose Spiralfeder (i) oder durch einen Stahldraht, der in einer Nut liegt, zusammengehalten werden.
Bei dieser Ausbildung liegt der aufgeteilte Preßring schon beim Aufbringen mit einer geringen Vorspannung auf dem Rohr.
Die Übertragung der Zug- und Schubkräfte kann auch mittels eines Preßringes aus gegenüber dem Rohrmatierial wesentlich weicherem Material (Metall oder Kunststoff) erfolgen. In diesem Falle guß das Material des Preßringes so verformt werden, daß die dadurch erzeugte Reibungskraft größer als die auftretenden Zug- oder Schubkräfte sind.
Die in der Zeichnung dargestellten Ausbildungen t und II stellen lediglich Beispiele des vorbeschriebenen Prinzips dar, das noch vielfältig variiert werden kann.
Die Vorrichtung ist auch sinngemäß bei bereits verlegten Leitungen mit Schraubmuffen nachträglich einzubauen. Dazu wird ztuiiichst der vorhandene Schraubring entfernt. Im weiteren Verlauf wird ein geteilter Gleitring (e), der vor dem Einschieben zusammengefugt wird, auf den Dichtring (f) aufgebracht. Hieran schließt sich der geteilte Preßring mit Spiralfeder (i) an.
Der nun folgende Schraubring ist zweigeteilt und hat bei seinen ?fugen eine Verzahnung. An seiner Stirnfläche befindet sich eine Vorrichtung, die die beiden Tetle zusammenhält (z.3. je zwei Bohrungen, die durch einen einzuschlagenden Bügel verbunden werden).
Diese zug- und schub feste Schraubverbindung, die trotzdem beweglich bleibt, bringt durch die kltwicklung des duktilen Gußrohres für die Praxis große Vorteile im Rohrleitungsbau mit sich.

Claims

Patentansprüche.

1.) Zug- und schubfeste Schraub::#ffenverbindung für Leitungsrohre, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß durch die beim Anziehen des Schraubringes erzeugte achsiale Schubkraft, nach erfolgter Pressung dee Dichtringes durch Anordnung von konischen Flächen in eine radiale Kraft umgelenkt wird, mit Hilfe der ein geschlitzter oder geteilter Preßring (b) mit scharfkantigen Erhöhungen (d) auf das Rohrende angedrückt wird udd dadurch die auftretenden Zug- und Schubkräfte über den Schraubring übertragen werden, 2o) Schraubmuffenverbindung nach @@@pruch 1.), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die konische Fläche des Preßringes (c), die konische Fläche des Schraubringes oder die konische Fläche des Gleitringes (II) oder beide ballig ausgebildet sind.

3.) Schraubmuffenverbindung nach Anspruch 1.), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der geschlitzte Preßring (b) an seiner Innen- (g) oder Außenseite (h) oder an beiden Seiten versetzt radiale Einschnitte aufweisto 4.) SchraubmuffenveSbindung nach Anspruch 1.), d a d u r c h g e ii n R e i c h n e t , daß der Preßring (b) radial aufgeteilt ist und mittels eines in einer elastischem Material bestehenden Ringes zusammengehalten wird.