DE1915846A1

DE1915846A1 - Crimp connection for pipes

Info

Publication number: DE1915846A1
Application number: DE19691915846
Authority: DE
Inventors: Shojiro Ikeda; Asao Kawazoe; Sunao Nishi
Original assignee: Sintobrator Ltd
Current assignee: Sintobrator Ltd
Priority date: 1968-03-29
Filing date: 1969-03-28
Publication date: 1969-10-16
Also published as: CA920345A; JPS5141582B1; FR2005134A1; GB1267037A

Description

PatenlanwcdiPatenlanwcdi

Dr.-Ing, Wilhelm BeichelDr.-Ing, Wilhelm Beichel

Fiankfuri/Moin-1Fiankfuri / Moin-1

Poxksiraß© 13 5 87 7Poxksiraß © 13 5 87 7

SHIKTO KOGYO KABUSHIKI KAISHA, Nagasaki-Ken, JapanSHIKTO KOGYO KABUSHIKI KAISHA, Nagasaki-Ken, Japan

Quetschverbindung für RohreCrimp connection for pipes

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum leckfreien Verbinden von Rohren, insbesondere von Metallrohren aus einem elastischen und plastischen Material.The invention relates to a method for the leak-free connection of pipes, in particular metal pipes from one elastic and plastic material.

Zum Verbinden von Rohren sind hauptsächlich Schraub- und Planschverbindungen bekannt. Derartige Verbindungen sind kompliziert, erfordern Präzisionsarbeit und können ohne besondere Dichtungsmittel nicht flüssigkeits- oder gasdicht gemacht werden. Der Anwendungsbereich der auf diese Weise zu verbindenden Rohre ist daher unabhängig von ihren eigenen Eigenschaften durch die Eigenschaften der Dichtungsmittel beschränkt. Die ebenfalls bekannten Schweißverbindungen erfordern dagegen geschulte Fachkräfte und teure Einrichtungen. Es ist daher auch heute noch schwierig. Rohre, die beispielsweise für Stadtgasleitungen oder die Wasserversorgung verwendet werden sollen, gas- und flüssigkeitsdicht zu verbinden.For connecting pipes, screw connections and face-to-face connections are mainly known. Such connections are complicated, require precision work and cannot be made liquid- or gas-tight without special sealants will. The scope of the to be connected in this way Pipe is therefore limited by the properties of the sealant regardless of its own properties. The also known welded connections require on the other hand trained specialists and expensive facilities. It is therefore still difficult today. Pipes used for example for town gas pipes or water supply should be to connect gas- and liquid-tight.

Weiterhin ist es oftmals notwendig, Rohre bei hohen Betriebstemperaturen zu verwenden. Beispielsweise werden bei der Stahlerzeugung Blaslanzen zum Einblasen von Sauerstoff in die bei hohen Temperaturen, z.B. 1800 ⁰C, betriebenen öfen benötigt, wodurch auch das Verbinden derartiger Röhren Schwierigkeiten bereitet. Bisher werden eolohe Röhren zwar durchFurthermore, it is often necessary to use pipes at high operating temperatures. For example, lances are used in steel production for the injection of oxygen into the at high temperatures, for example 1800 ⁰ requires C, powered ovens, whereby the joining such tubes difficult. So far, eolo tubes are through

9098A2/15209098A2 / 1520

Schraub- und Schweißverbindungen zusammengehalten, Ia jedoch in aller Regel in solchen Verbindungen Dichtungsmittel nutzlos sind, besteht bei Schraubverbindungen die Gefahr, daß sich Säuerstofflecks bilden, wodurch die Röhren abbrennen und bre-. chen und daß Sauerstoff und Blaslanzen unnötig verbraucht werden. Schließlich müssen Röhren, die nach der Verwendung gekrüromt oder verbogen sind, vor ihrer erneut,en Verbindung geradegezogen werden. Bei Schweißverbindungen können außerdem die Schweißraupen in die Röhren tropfen, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit des durchströmenden Gases ungünstig beeinflußt wird.Screwed and welded connections held together, but Ia As a rule, sealants are useless in such connections are, there is a risk with screw connections that oxygen leaks form, whereby the tubes burn off and burst. and that oxygen and lances are used up unnecessarily. Finally, tubes need to be curved after use are bent or bent, must be straightened out before they are reconnected. In the case of welded connections, the Weld beads drip into the tubes, which has an unfavorable effect on the flow rate of the gas flowing through will.

Es ist auch bereits bekannt, betriebssichere und gasdichte Rohrverbindungen ohne Verwendung irgendeines Dichtungsmittels dadurch herzustellen, daß man das eine Rohrende aufweitet und gegen ein Loch in einer Rohrplatte oder Rohrwand preßt und dadurch eine elastische Gegenkraft erzeugt. Das Aufweiten des Rohres kann jedoch aufgrund der Konstruktion der Aufweitungsvorrichtung nur am äußersten Ende eines Rohrs und nicht an •langen oder gebogenen oder gekrümmten Rohren vorgenommen werden. It is also already known to provide reliable and gas-tight pipe connections without the use of any sealing means manufacture by expanding one end of the pipe and pressing it against a hole in a pipe plate or pipe wall and thereby generates an elastic counterforce. However, due to the construction of the expansion device, the expansion of the pipe can only be carried out at the outermost end of a pipe and not at • Long or bent or curved pipes are made.

Es - ist auch bereits vorgeschlagen worden (japanisches Patent Nr. 4-40 011), Rohrverbindungen durch Zusammendrücken der Rohre zu schaffen. Da hierbei jedoch die Kraftausübung nicht gleichförmig und außerdem lokal (linear) konzentriert ist, können die Rohre nicht gleichförmig zusammengezogen bzw» zusammengequetscht werden. Infolgedessen wird kein gleichförmiger Berührungsdruck erzeugt, so daß sich nicht die notwendige Gas- und Flüssigkeitsdichtheit ergibt.It - has also been proposed (Japanese patent No. 4-40 011) to create pipe connections by pressing the pipes together. Since, however, the application of force is not uniform and is also locally (linearly) concentrated, the tubes cannot be pulled together or squeezed together uniformly will. As a result, no uniform contact pressure is generated, so that the necessary gas and gives liquid tightness.

Außerdem ist es zwar leicht möglich, Rohre gleichförmig aufzuweiten, indem man die Aufweitungswalzen, während man sie gegen die Innenfläche' des Rohrs gedrückt hält, auf einer Planetenbahn bewegt. Die Umkehrung eines solchen Verfahrens, d.h. die In addition, although it is easily possible to expand pipes uniformly, by moving the expansion rollers in a planetary orbit while keeping them pressed against the inner surface of the pipe. The reverse of such a procedure, i.e. the

909842/1520909842/1520

Bewegung der Walzen auf einer Planeten/bahn unter gleichzeitigem Pressen der Walzen gegen die äußere Oberfläche des Rohrs, führt jedoch nicht auch zu einem zusammengezogenen "bzw. gestauchten Rohr. Vielmehr wird die Rohrwand im Gegensatz zum erwünschten Ergebnis abgeflacht und durch die Einwirkung der Walzen flächenmäßig vergrößert.Movement of the rollers on a planet / orbit while at the same time Pressing the rollers against the outer surface of the tube does not, however, also result in a contracted or upset Pipe. Rather, the pipe wall is flattened in contrast to the desired result and by the action of the Rolls enlarged in area.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lecksichere Verbindung zwischen Rohren zu schaffen, die man leicht und betriebssicher ohne Zuhilfenahme von Fachkräften und ohne Dichtungsmittel herstellen kann. Die Verbindungen sollen sich außerdem für die verschiedenartigsten Rohre, insbesondere für solche Rohre eignen, durch die unter hohem Druck stehende Flüssigkeiten oder Gase bei hohen Umgebungstemperaturen Reitet werden. Außerdem ist eine;-einfache Vorrichtung zum Herstellen eolcher Rohrverbindungen Aufgabe der Erfindung.The invention is based on the object of a leak-proof To create a connection between pipes that can be easily and reliably operated without the help of skilled workers and without Can produce sealant. The connections should also be suitable for a wide variety of pipes, especially for such pipes are suitable through which liquids or gases under high pressure are passed at high ambient temperatures. In addition, it is a simple device to manufacture Such pipe connections object of the invention.

Ausgehend von einem Verfahren zum Herstellen einer lecksicheren Verbindung zwischen zwei Rohren aus elastischem und plastischen Material, wobei der Außendurchmesser des einen Rohrs etwa gleich dem Innendurchmesser des anderen Rohrs ist, besteht die Erfindung darin, daß zwei Enden der Rohre ineinandergeschoben werden und das äußere Rohrende in einem Quetschabschnitt mittels zweier Preßbacken mit einander gegenüberliegenden, hablzylindrischen Ausnehmungen von gleichem Krümmungsradius, der gleich dem erwünschten Außenradius des Quetschabschnittβ des äußeren Rohrendes nach dem Quetschvorgang ist, so gequetscht und dabei unter gleichförmiger plastischer Verformung so kontrahiert wird, daß die Innenfläche des äußeren Rohrs im Quetschbereich gegen die Außenfläche des inneren Rohrs gepreßt wird und durch die resultierende elastische Gegenkraft ein gleichförmig zwischen den beiden Rohren wirkender Berührungsdruck entsteht.Based on a method for producing a leak-proof connection between two pipes made of elastic and plastic material, with the outer diameter of one pipe being approximately the same as the inner diameter of the other pipe, The invention consists in that two ends of the tubes are pushed into one another and the outer tube end in one Crush section by means of two press jaws with opposite, Habl-cylindrical recesses of the same radius of curvature, which is equal to the desired outer radius of the Squeezing section of the outer pipe end after the squeezing process is so squeezed and thereby contracted with uniform plastic deformation so that the inner surface of the outer tube in the crush area against the outer surface of the inner tube is pressed and by the resulting elastic counterforce a uniformly between the contact pressure acting on both pipes is created.

Durch die resultierende elastische Gegenkraft, die gleichförmig zwischen den in Berührung befindlichen OberflächenDue to the resulting elastic counterforce, which is uniform between the surfaces in contact

9098 4 2/15209098 4 2/1520

wirksam ist, erhält man einen festen Berührungsdruok und damit eine große Lecksicherheit der Verbindung.is effective, one gets a firm touch pressure and so that the connection is highly leak-proof.

Die Erfindung "besteht somit in einer radialen Kontraktion der Rohre und ist im Gegensatz zum oben beschriebenen Aufweitungsverfahren auch auf lange Rohre oder gekrümmte Rohre anwendbar. Obwohl die der Erfindung zugrundeliegende Idee verblüffend einfach erscheint, ist zu bedenken, daß eine gleichförmige radiale Kontraktion von Rohren in der Praxis sehr viel schwieriger als eine radiale Aufweitung ist. Je leichter sich nämlich eine Zusammenziehung von Rohren bei ungleichmäßiger Kontraktion vornehmen läßt, um so weniger leckdicht werden die Verbindungen.The invention "thus consists in a radial contraction of the pipes and is in contrast to the expansion process described above also applicable to long pipes or curved pipes. Although the idea on which the invention is based seems surprisingly simple, it must be remembered that a uniform radial contraction of pipes in practice is much more difficult than radial expansion. The easier it is for pipes to contract can make uneven contraction, the less leak-proof the connections.

Die Erfindung nun auch an Hand der beiliegenden Beschreibung ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung,und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden.The invention is now also based on the accompanying description described in detail, with all details or features emerging from the description and the figures can contribute to solving the problem within the meaning of the invention and included in the application with the will to be patented became.

Die Figuren 1 bis 4 sind teilweise im Schnitt gezeichneteFigures 1 to 4 are partially drawn in section

Seitensichten von erfindungsgemäßen Rohrverb indungen. Side views of pipe connections according to the invention.

Die Figuren 5 bia 9 sind Schnitte durch Rohrverbindungen, dieFigures 5 and 9 are sections through pipe connections, the

zur Erklärung der Schwierigkeiten beim gleichförmigen Zusammenpressen der Rohre dienen sollen.to explain the difficulty in uniformly compressing the tubes should serve.

Die Figuren 10 bis 13 sind Schnitte durch er find ungs ge mäßeFIGS. 10 to 13 are sections through the invention

Rohrverbindungen und zeigen diese in verschiedenen Herstellungsstufen.Pipe connections and show them in different stages of manufacture.

Die Figur 14 ist ein Schnitt durch ein unerwünschtesFIG. 14 is a section through an undesired one

Wegfließen überschüssigen Metalls beim zu starken Zusaromenquetschen. der Rohre.Excess metal flows away when the aromas are squeezed too strongly. of the pipes.

909842/1520909842/1520

ι .ι.

Die Fig. 1 zeigt eine gerade Verbindung und deutet die Zustände vor und nach dein Zusammenquetschen oder Zusammenpressen der Rohre an. Das eine Ende eines kurzen Rohrs 1, das als Verbindungsrohr dient,'d.h. ^rsein einer Quetschteil 5, ist durch eine erfindungsgemäße Quetschverbindung mit dem einen Ende eines Rohrs 2 verbunden. Das andere Ende des kurzen Rohrs 1, d.h. sein anderer Quetschteil 6, ist gemäß Pig. 1 über das Ende eines anderen Rohrs 3 gezogen, damit ebenfalls eine erfindungsgemäße Quetschverbindung hergestellt werden kann.Fig. 1 shows a straight connection and indicates the states before and after your squeezing or squeezing together of the pipes. Be one end of a short tube 1 which serves as a connecting pipe, 'ie ^r a crimp part 5 is connected by a crimp according to the invention with the one end of a pipe. 2 The other end of the short tube 1, ie its other crimping part 6, is according to Pig. 1 pulled over the end of another tube 3 so that a crimped connection according to the invention can also be made.

Obwohl man üblicherweise aufgrund der Toleranzen zwischen der Innenfläche des äußeren Rohrs und der Außenfläche der inneren Rohre den auf der Seite des Quetsehteils 6 gezeigten Spalt erhalten sollte, wird bei zu großem Spalt die Stauchung zu groß. Deshalb ist ein kleines Spiel erwünscht. Die Berührungsflächen der Rohre brauchen außerdem nicht feinpoliert zu sein, doch müssen Korrosionsprodukte und Fremdstoffe vollständig entfernt werden, da durch sie die Gasdichtheit verschlechtert wird.Although usually due to the tolerances between the Inner surface of the outer tube and the outer surface of the inner tubes the gap shown on the side of the squeeze part 6 should be obtained, the compression will be too large if the gap is too large. Therefore a little game is desirable. The contact surfaces In addition, the pipes do not need to be finely polished, but corrosion products and foreign matter must be completely must be removed, as they worsen the gas tightness.

Die Rohrverbindung nach der Erfindung ist äußerst einfach und billig, da komplizierte Fabrikat ionsstufen wie das Gewindes ohne id en unnötig sind. Da außerdem zur Verbindung nichts verschraubt werden braucht, kann die Verbindung selbst an ,langen oder gekrümmten Rohren leicht vorgenommen werden.The pipe connection according to the invention is extremely simple and cheap, because of complicated manufacturing stages like the thread without id en are unnecessary. Since nothing needs to be screwed for the connection, the connection itself can be , long or curved pipes can be made easily.

Wenn der Quetschteil 5 gestaucht und kontrahiert ist, dann drückt er mit großer Kraft gegen den entsprechenden Teil des Rohrs 2, so daß sich aufgrund der resultierenden elastischen Reaktion zwischen den beiden Berührungsflächen ein großer Berührungsdruck ergibt und beide Berührungsflächen vollkommen dicht aneinander geschmiegt werden. Aus diesem Grunde ist keinerlei Dichtungsmaterial mehr erforderlich. Da außerdem daa Rohr 2 an einem nicht ganz am äußeren Ende liegenden TeilIf the crimping part 5 is upset and contracted, then he presses with great force against the corresponding part of the tube 2, so that due to the resulting elastic Reaction between the two contact surfaces a large contact pressure results and both contact surfaces are nestled perfectly close to one another. This is why no more sealing material required. Since there is also a pipe 2 at a part that is not quite at the outer end

909842/1520909842/1520

gequetscht wird, entsteht nahe seinem äußeren Ende eine Ringzone 8, die in radialer Richtung aufgrund der Gegenkräfte expandiert 'iat. Folglich ist der Spalt zwischen den Rohren 1 und 2 fest, verschlossen.. Außerdem erzeugt die radial expandierte Ringzone 8 sogar noch eine Art umgekehrten K©il, durch den das Herausziehen des Rohrs 2 verhindert und daher die Festigkeit der Verbindung wesentlich erhöht wird.is squeezed, an annular zone 8 is created near its outer end, which zone expands in the radial direction due to the opposing forces 'iat. Hence, the gap between the tubes is 1 and 2 fixed, closed .. In addition, the radially expanded ring zone 8 even creates a kind of inverted K © il through which prevents the pipe 2 from being pulled out and therefore the strength of the connection is significantly increased.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 verbindet ein Kniestück 1a zwei Rohre 2 und 3, die senkrecht zueinander angeordnet sind, während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 drei Rohre 2, 3 und 4 durch ein T-förraiges Verbindungsstpck 1b verbunden sind. Die in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen Merkmale und Eigenschaften der Rohrverbindung ergeben sich ersichtlich auch bei Verwendung eines Knie- oder T-Stücks anstelle eines geraden Verbindungsstücks. Unabhängig von ihrer Geometrie kann eine erfindungsgemäße Verbindung so lange geschaffen werden, wie die beiden direkt zu verbindenden Rohrenden teleskopartig ineinandergeschoben werden können.In the embodiment according to FIG. 2, an elbow connects 1a two tubes 2 and 3, which are arranged perpendicular to each other, while in the embodiment of FIG. 3 three tubes 2, 3 and 4 connected by a T-shaped connector 1b are. The features and properties of the pipe connection described in connection with FIG. 1 can be seen even when using a knee or T-piece instead of a straight connector. Regardless of their geometry a connection according to the invention can be created as long as the two pipe ends to be connected directly are telescopic can be pushed into each other.

Eine sehr wirksame Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, in mindestens einem der beiden zu verbindenden Rohre ein oder mehrere enge, längs des Umfangs verlaufende Rillen oder Kerben anzubringen, z.B. die in Fig. 4· gezeigten Kerben 9 und 10. Wenn die Rohre dann gequetscht sind, dienen diese Kerben als Hohlräume zur Aufnahme überschüssigen Metalls, das bei der Kontraktion der Rohre anfällt, d.h. des naturgemäß bei der Abnahme des Umfangs der Rohre anfallenden, überschüssigen Rohrmaterials. Daher reicht ein kleinerer Anpreßdruck aus. Da außerdem bei einer solchen Verbindung eine Meta11-Metall-Vemetsung stattfindet, ist die Gasdichtheit weiter verbessert.A very effective improvement of the method according to the invention is to be connected in at least one of the two Pipes to make one or more narrow, circumferential grooves or notches, e.g. the one shown in Fig. 4 Notches 9 and 10 shown. When the tubes are then squeezed, these notches serve as cavities to accommodate excess Metal that occurs when the pipes contract, i.e. naturally when the circumference of the Excess pipe material arising from pipes. Therefore, a smaller contact pressure is sufficient. Since, moreover, with such a Connection a Meta11-Metall-Vemetsung takes place, is that Gas tightness further improved.

Wie schon eingangs erwähnt wurde, ist es in der Praxis sehr schwierig, Rohre durch radiale Kompression gleichförmig zu stauchen. Eine gleichförmige Kontraktion eines Rohrs kannAs already mentioned at the beginning, it is very difficult in practice to make pipes uniform by means of radial compression compress. A uniform contraction of a tube can

909842/1520909842/1520

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

dadurch erhalten werden, daß man aus einer unendlichen Anzahl von Richtungen einen gleichförmigen Druck ausübt. Hierfür wären jedoch äußerst große und komplizierte Einrichtungen, z.B. Rohrherstellungsvorrichtungen, notwendig. Datei "besteht jedoch keine Möglichkeit, ein Rohr nur über einen begrenzten, d.h. über den zu verbindenden Teil, zu stauchen.can be obtained by choosing from an infinite number exerts uniform pressure from directions. However, this would require extremely large and complex facilities, e.g. pipe manufacturing equipment is necessary. File "consists However, there is no possibility of compressing a pipe only over a limited part, i.e. over the part to be connected.

Rohre können mit einer für industrielle Zwecke ausreichenden Gleichförmigkeit auch dadurch gestaucht werden, daß man auf sie gemäß Pig. 5 von vielen, wenn auch nicht unendlich vielen Richtungen her gleichzeitig einen Druck ausübt. Aber auch die hierzu benötigten Geräte sind noch zu kompliziert und, da sie ausreichend stabil sein müssen, zu groß, d.h. sie sind unpraktisch.Pipes can also be upset with sufficient uniformity for industrial purposes by opening them according to Pig. 5 exerts pressure from many, if not infinitely many, directions at the same time. But also the The devices required for this are still too complicated and, since they have to be sufficiently stable, too large, i.e. they are impractical.

Wenn dagegen, wie in Fig. 6 gezeigt, dem Quetschteil des Rohrs zur Vereinfachung des Preßwerkzeugs ein rechteckiger Querschnitt gegeben und auf diesen von vier Seiten her ein Druck ausgeübt wird, dann können die Eckteile 11 sich nicht verformen, da sie zu dick und daher, zu steif sind. Die dünnen Seitenteile 12 dagegen sind relativ wenig steif und können relativ leicht verformt werden, wodurch die Verformung hauptsächlich auf die Seitenteile 12 konzentriert wird, so daß eine über den ganzen Umfang des Rohrs gleichförmige Kontraktion nicht stattfinden kann.If, however, as shown in Fig. 6, the crimping part of the Tube given a rectangular cross-section to simplify the pressing tool and on this one from four sides Pressure is exerted, then the corner parts 11 cannot deform because they are too thick and therefore too stiff. The thin ones Side parts 12, on the other hand, are relatively less rigid and can be deformed relatively easily, whereby the deformation mainly occurs is concentrated on the side parts 12, so that a uniform contraction cannot take place over the entire circumference of the tube.

Wie in Pig. 7 angedeutet ist, werden die vier dünnsten Seitenteile 12 mit der kleinsten Steifigkeit aufgrund der Kräfte P,P zuerst plastisch verformt, wodurch überschüssiges Metall in den Raum zwischen den Rohren 1 und 2 fließt, wie es bei 15 angedeutet ist, und schließlich mit der äußeren Oberfläche des Rohrs 2 in Berührung kommt. Zu diesem Zeitpunkt bleiben jedoch Zwischenräume 14 zwischen der inneren Oberfläche der Eckteile 11 und der äußeren Oberfläche des Rohrs bestehen.Like in Pig. 7 is indicated, the four thinnest side parts 12 with the lowest stiffness due to the forces P, P first plastically deformed, creating excess metal flows into the space between tubes 1 and 2 as it does is indicated at 15, and finally comes into contact with the outer surface of the tube 2. At this time however, gaps 14 remain between the inner surface of the corner parts 11 and the outer surface of the pipe exist.

909842/152909842/152

Wenn nun weiter gequetscht wird, dann verforrot sich das
Rohr 2 derart, daß es die Zwischenräume 14 ausfüllt, während sich gleichzeitig die Verformung des Quetschteils des Rohrs fortschreitend von den dünnen Seitenteilen 12 zu den Eckteilen 11 hin ausbreitet, bis die Rohre den in Pig. 8 dargestellten Zustand aufweisen, der zunächst eine innige Berührung anzuzeigen scheint. Der Berührungsdruck der.Eckteile 11 ist jedoch kleiner als der der dünnen" Seitenteile 12,und es können auch mikroskopisch kleine Spalte 14a zwischen den Rohren verbleiben, so daß sich keine gasdichten Verbindungen herstellen lassen.If the squeezing continues, it will deform
Tube 2 in such a way that it fills the spaces 14, while at the same time the deformation of the crimped part of the tube progressively spreads from the thin side parts 12 to the corner parts 11, until the pipes in Pig. 8 have the state shown, which initially seems to indicate intimate contact. The contact pressure of the corner parts 11, however, is less than that of the thin "side parts 12, and microscopic gaps 14a can also remain between the tubes, so that no gas-tight connections can be made.

Aus demselben Grund wie beim eben beschriebenen Ausführungsbeispiel kann auch dann keine innige Berührung erreicht werden, wenn man am Rohr einen hexagonalen Quetschteil gemäß
Pig. 9 anbringt, und, was an sich auch noch einfach wäre, aus sechs Richtungen anpreßt. Die Unterschiede im Berührungsdruck sind bei der hexagonalen Anordnung natürlich kleiner ale bei der quadratischen Anordnung, da die Unterschiede in den
Wandstärken kleiner sind, so daß die Gasdichth'eit etwas verbessert ist.For the same reason as in the embodiment just described, no intimate contact can be achieved even if a hexagonal crimped part according to FIG
Pig. 9 attaches, and, what would be easy in itself, presses on from six directions. The differences in contact pressure are of course smaller in the hexagonal arrangement than in the square arrangement, since the differences in the
Wall thicknesses are smaller, so that the gas tightness is somewhat improved.

Man kann nun zwar durch Vergrößerung der Anzahl der Druckflächen, z.B. durch Übergang auf ein Acht- oder Zwölfeck, eine gleichförmige Rohrkontraktion immer njehr annähern. Dabei ist aber unvermeidbar, daß die Preßwerkzeuge immer komplizierter und größer werden. .By increasing the number of printing areas, e.g. by transitioning to an octagon or a dodecagon, you can create a Always approach uniform tube contraction. It is but it is inevitable that the pressing tools will become more and more complicated and larger. .

Wie oben ausführlich dargelegt wurde, läßt sich eine radiale Kontraktion von Rohren nur unter Schwierigkeiten erreichen,
so daß es bis heute nicht möglich ist, gasdichte Rohrverbin-' düngen durch Stauchung bzw. Kontraktion der Rohre herzustellen. As explained in detail above, a radial contraction of pipes can only be achieved with difficulty,
so that it is not possible to date to produce gas-tight Rohrverbin- 'fertilize by upsetting or contraction of the pipes.

Im folgenden wird an Hand der Figuren 10 bis 13 beschrieben, wie erfindungsgemäß unter Verwendung einfacher Werkzeuge undIn the following it is described with reference to FIGS. 10 to 13 how according to the invention using simple tools and

909842/1520909842/1520

unter Anwendung eines einfachen Verfahrens außerordentlich gasdichte Rohrverbindungen herstellbar sind.extraordinary using a simple procedure gas-tight pipe connections can be produced.

Die zu verbindenden Rohre werden zunächst in dem in Pig. 10 gezeigten Zustand in ein Druckwerkzeug 15,16 eingelegt. In Pig. 10. ist das Rohr 1 ein kurzes Rohrstück, das als Verbindungsrohr dient und über zwei Rohre 2 und 3 (Rohr 3 ist nicht gezeigt) gezogen ist, die verbunden werden sollen. Der Innendurchmesser das Rohrs 1 ist im wesentlichen gleich (bzw. etwas größer) dem Außendurchmesser der Rohre 2 und 3. Die Rohre 1, 2 und 3 bestehen aus Metall, z.B. aus Stahl oder Kupfer, mit Elastizität und Plastizität» Das in den Piguren 10 bis nicht gezeigte Rohr 3 entspricht den in Piguren 1 bis 4 dargestellten Rohren 3«The pipes to be connected are first installed in the Pig. 10 inserted into a pressure tool 15, 16. In Pig. 10. The pipe 1 is a short piece of pipe that acts as a connecting pipe serves and is pulled over two pipes 2 and 3 (pipe 3 is not shown) which are to be connected. The inside diameter the tube 1 is essentially the same (or somewhat larger) the outer diameter of the tubes 2 and 3. The tubes 1, 2 and 3 are made of metal, e.g. steel or copper, with elasticity and plasticity »The one in Piguren 10 bis Tube 3, not shown, corresponds to that shown in Piguren 1 to 4 Pipes 3 "

Das Quetsch- oder Druckwerkzeug enthält zwei Preßbacken 15 · und 16, die gleich groß sind und aus einem harten, starken Material, z.B. wärmegehärtetem Werkzeugstahl bestehen. Die Preßbacken 15 und 16 weisen, wie es in der Querschnittszeichnung dargestellt ist, halbkreisförmige Ausnehmungen auf, die entlang den Bögen 17 bis 18 bzw. 19 bis 20 verlaufen und in Achsrichtung so lang wie die Quetschteile der Rohre in Achs- richtung sind. Der Radius jedes der beiden Bögen ist gleich·"· dem Außenradius des Rohrs 1 nach der Kontraktion. Der Radius jedes Bogens ist daher derart gewählt, daß die beiden Bögen zusammen eine kreisrunde Öffnung bilden, deren Durchmesser gleich dem Außendurchmesser des Rohrs 1 nach der Kontraktion ist, der erreicht ist, wenn sich die beiden Preßbacken gemäß Pig. 13 miteinander in Berührung befinden.The squeezing or pressure tool contains two clamping jaws 15 and 16, which are the same size and made of a hard, strong material such as thermoset tool steel. the Jaws 15 and 16 have, as shown in the cross-sectional drawing is shown, semicircular recesses on the run along arcs 17 to 18 or 19 to 20 and in Axial direction as long as the pinched parts of the pipes are in the axial direction. The radius of each of the two arcs is the same · "· the outer radius of the tube 1 after the contraction. The radius of each arc is therefore chosen such that the two arcs together form a circular opening, the diameter of which is equal to the outer diameter of the tube 1 after the contraction is, which is reached when the two jaws according to Pig. 13 are in contact with each other.

Wenn sich die Rohre und die Preßbacken in dem in Pig. 10 dargestellten Zustand befinden, werden auf die Rückseiten der Preßbacken 15,16 in entgegengesetzte Richtungen, wie in Pig. 11 durch die Pfeile gekennzeichnet, Kräfte P,P ausgeübt, so daß die Preßbacken sich fortschreitend aneinander annähern, wobei ihre Punkte 17, '18, 19 und 20 gleichförmig gegenWhen the tubes and jaws are in the Pig. 10 shown State are on the back of the jaws 15,16 in opposite directions, as in Pig. 11 indicated by the arrows, forces P, P exerted so that the press jaws gradually approach one another, where their points 17, '18, 19 and 20 are uniformly opposed

9 0 9 8 la/ 16 2 09 0 9 8 la / 16 2 0

die Außenfläche des Rohrs 1 gepreßt werden und über diese ·' Oberfläche gleiten. Dadurch wird daa Rohr 1 querschnittsmä- · ßig von einem Kreis zu einer Ellipse verformt, während seine Außenfläche in innige Berührung mit den durch die Bögen 17-18.und 19-20 gebildeten Preßflächen der Preßbacken 15,16 (Pig. 12) gebracht wird.the outer surface of the tube 1 are pressed and over this · ' Slide surface. As a result, the pipe 1 has a cross-sectional deformed thirty from a circle to an ellipse while its The outer surface in intimate contact with the pressing surfaces of the pressing jaws 15, 16 formed by the arches 17-18 and 19-20 (Pig. 12) is brought.

Zu diesem Zeitpunkt ist die Länge des Querschnittsumfangs des Rohrs 1 gleich dem Umfang des ursprünglichen echten Kreises. Das bedeutet, daß der Querschnitt des Rohrs lediglich von einem Kreis zu einer Ellipse geworden ist und daß das Rohr noch in keiner Weise gestaucht bzw. kontrahiert worden ist. Die Größe der Kraft beträgt daher zu diesem Zeitpunkt nur etwa 1/15 bis 1/20 der Kraft, die zur Zeit des eigentlichen Stauch- oder QuetschVorgangs wirksam ist.At this point the length is the cross-sectional circumference of the tube 1 equal to the circumference of the original real circle. This means that the cross-section of the pipe is only from a circle has become an ellipse and that the pipe has not yet been compressed or contracted in any way. The magnitude of the force at this point in time is therefore only about 1/15 to 1/20 of the force at the time of the actual force The upsetting or squeezing process is effective.

Obgleich das Rohr 2 ebenfalls entsprechend der Verformung des Rohrs 1 einen.elliptischen Querschnitt annimmt, ist die Verformung des Rohrs 2 gegenüber der des Rohrs 1 um einen Betrag verzögert, der dem Zwischenraum zwischen ihren einander gegenüberstehenden Oberflächen entspricht. Selbst zu dem Zeitpunkt·, da die Außenfläche des Rohrs 1 in enger Berührung mit den Preßflächen der Preßbacken 15 und 16 ist, verbleiben, wie in Pig. 12 bei 21 dargestellt, zwischen den beiden Rohren immer noch Hohlräume. .Although the tube 2 also corresponds to the deformation of the Tube 1 assumes an elliptical cross-section, is the deformation of the tube 2 is delayed with respect to that of the tube 1 by an amount corresponding to the gap between their opposing surfaces. Even at the time since the outer surface of the tube 1 is in close contact with the pressing surfaces of the pressing jaws 15 and 16, remain, like in Pig. 12 shown at 21, there are still cavities between the two tubes. .

Wenn die Differenz der Durchmesser vor und nach dem Quetschvorgang und damit die Stauchung bzw. die Kontraktion des Rohrs groß sind, dann kann eine Beschädigung der Außenfläche des Rohrs 1 durch die Punkte 17, 18, 19 und-20 der■Preßbacken 15 und 16 dadurch vermieden werden, daß die Rohre vorher in ^; einer Richtung senkrecht zur Kraft P gepreßt werden, wodurch sie zu Ellipsen verformt werden, and erst anschließend in ua^fa Preßwerkzeug gemäß Figuren 11 und 12 eingesetzt Werdend ^;ί -^ - ·If the difference in the diameter before and after the squeezing process and thus the compression or contraction of the pipe are large, then damage to the outer surface of the pipe 1 through the points 17, 18, 19 and -20 of the ■ jaws 15 and 16 can thereby be avoided that the pipes in advance ^; a direction perpendicular to the force P are pressed, whereby they are deformed into ellipses, and Nascent only subsequently used in, inter alia, ^for a mold according to figures 11 and ^{12; ί} - ^ - ·

909842/1520909842/1520

Bei dem in Pig. 12 dargestellten Zustand ist der größte Teil des Rohrs 1 vollständig von der Preßfläche des Werkzeugs umgeben« Ausgenommen sind nur sehr kleine, noch freiliegende Teile, die in Pig. 12 mit 22 bezeichnet sind. Polglich ist beim Quetschvorgang eine freie Verformung nicht möglich, so daß die Rohre kontrahiert bzw. gestaucht werden, wenn ihre Querschnitte beim Portschreiten des Quetschvorgangs wie beim Gesenkschmieden wieder kreisförmig gemacht werden, bis sie genau den Preßflächen entsprechen.The one in Pig. 12, the majority of the tube 1 is completely surrounded by the pressing surface of the tool. The only exceptions are very small, still exposed parts that are in Pig. 12 are designated by 22. Is polar free deformation is not possible during the squeezing process, so that the tubes are contracted or upset when their cross-sections when port stepping the squeezing process as in Die forging can be made circular again until they exactly match the pressing surfaces.

Überschüssiges Metall, das sich als natürliches Produkt der Kontraktion des Rohrs ergibt, bildet am Rand in den Zwischenräumen 21 eine Verdickung und verschließt diese Zwischenräume bei der Kontraktion des Rohrs 1. Hierdurch wird die Innenfläche des Rohrs 1 in enge Berührung mit der Außenfläche des Rohrs 2 gebracht. An sich sollte überschüssiges Metall im Bereich der freiliegenden Teile 22 radial nach · außen fließen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieses überschüssige Metall schrittweise eingeschnürt wird und nicht mehr frei ist, da es durch die gegeneinander bewegten Preßbacken 15,16 fortschreitend nach innen gedrückt· wird. In allen Fällen normaler Kompression wurde im Bereich der Teile 22 nahezu überhaupt keine Verdickung nach außen festgestellt.Excess metal, which is a natural product of the contraction of the pipe, forms on the edge in the gaps 21 a thickening and closes these interspaces when the tube 1 is contracted the inner surface of the pipe 1 is brought into close contact with the outer surface of the pipe 2. In itself should be excess Metal in the area of the exposed parts 22 flow radially outward. However, it has been shown that this excess Metal is gradually constricted and is no longer free, as it is caused by the pressing jaws moved against one another 15,16 is pressed progressively inwards. In all cases With normal compression, almost no outward thickening at all was found in the area of the parts 22.

Nur wenn die Stauchung oder Kontraktion übermäßig groß ist, dann sind auch die freiliegenden Teile 22 sehr groß, so daß überschüssiges Metall in diesem Bereich nach außen fließt und sich, wie bei 23 in Pig. 14 vergrößert dargestellt, ein Abschnitt mit loser Berührung ergibt, wodurch die Gasdichtheit der Verbindung verloren geht. In derartigen Fällen ist es daher notwendig, die Rohre in einer Anzahl von Verfahrensschritten .stufenweise zu quetschen, indem mehrere Preßwerkzeuge mit unterschiedlichem Durchmesser (d.h. die Bögen der Preßflächen weisen von Stufe zu Stufe kleinere Radien auf) verwendet werden. Only if the compression or contraction is excessively great will the exposed parts 22 also be very large, so that excess metal in this area will flow outwardly and, as at 23 in Pig. 14 shown enlarged, results in a section with loose contact, whereby the gas-tightness of the connection is lost. In such cases it is therefore necessary to crimp the tubes in a number of process steps, by using several pressing tools with different diameters (ie the arcs of the pressing surfaces have smaller radii from step to step) .

909842/1520909842/1520

Wenn die Preßbacken 15,16 sich berühren und die in Pig. 13 gezeigte Stellung einnehmen, dann haben die Querschnitte der beiden Rohre 1 und 2 wieder Kreisforni angenommen und ist der Außendurchraesser des Rohrs 1 auf den Durchmesser desjenigen Kreises verkleinert, der durch die Preßflächen der Preßbacken definiert ist. Da die Innenfläche des Rohrs 1 dann gleichförmig gegen die Außenfläche des Rohrä 2 drückt, ist das Rohr 2 zwangsläufig entgegen seiner Gegenkraft, die der Kraftwirkung des Rohrs 1 entgegengerichtet ist, kontrahiert, so daß aufgrund der elastischen Kraft des Rohrs 2, die dieses in die ursprüngliche Form zurückzubringen sucht, zwischen den Berührungsflächen der beiden Rohre ein hoher Berührungsdruck .zu stände kommt. When the jaws 15,16 touch and the Pig. 13th Assume the position shown, then the cross-sections of the two tubes 1 and 2 have again assumed circular shape and is the Outer diameter of the pipe 1 to the diameter of that Circle reduced by the pressing surfaces of the pressing jaws is defined. Since the inner surface of the tube 1 then presses uniformly against the outer surface of the tube 2, that is Tube 2 inevitably contracts against its counterforce, which is opposite to the force of the tube 1, so that due to the elastic force of the tube 2, which tries to bring it back to its original shape, between the contact surfaces of the two pipes create a high contact pressure.

Der maximale Berührungsdruck zwischen den beiden Rohren wird bei einem derartigen Anpreßdruck erreicht, bei dem das Rohr- 2 die Elastizitätsgrenze überschreitet und soeben in den Bereich der plastischen Verformung eintritt. Es hat sich gezeigt, daß eine noch weitere Vergrößerung des Anpreßdrucks bis zu einem Wert, bei dem schon eine plastische Verformung eintritt, nicht zu einem wesentlich größeren Berührungsdruck führt. Der Grund hierfür ist der, daß eine solche Vergrößerung des Anpreßdrucks nicht mehr zu einer ebensolchen Vergrößerung der normalerweise zum Anpreßdruck proportionalen Elastizitätskraft führt, es sei denn, die Wandstärke des Rohrs-würde gleichfalls erhöht.The maximum contact pressure between the two pipes will be reached at such a contact pressure at which the pipe 2 exceeds the elastic limit and just in the area the plastic deformation occurs. It has been shown that a further increase in the contact pressure up to one Value at which plastic deformation already occurs, not leads to a much greater contact pressure. The reason for this is that such an increase in the contact pressure no longer leads to a similar increase in the elasticity force, which is normally proportional to the contact pressure leads, unless the wall thickness of the pipe-would likewise elevated.

Wenn die Preßbacken 15 und 16 vom Rohr 1 entfernt werden, dann federt der Quetschteil des Rohrs 1, obwohl er sich, wie angenommen wird, plastisch verformt hat, wegen seiner Elastizität etwas zurück, d.h. er weitet sich in radialer Richtung etwas auf. Da sich jedoch das Rohr 2 wegen seiner Elastizität in gleicher Weise in radialer Richtung aufweitet, nimmt der Berührungsdruck an den Berührungsflächen, der beiden Rohre hierdurch nicht ab, sondern bewirkt eine gasdichte Rohrverbindung,When the jaws 15 and 16 are removed from the pipe 1, the crimping part of the pipe 1 springs, although it is, as assumed is, has plastically deformed, due to its elasticity back somewhat, i.e. it widens slightly in the radial direction on. However, since the tube 2 expands in the radial direction in the same way because of its elasticity, the contact pressure increases at the contact surfaces of the two pipes through this not from, but creates a gas-tight pipe connection,

90 98A2/1S2090 98A2 / 1S20

Die Gasdichtheit der Rohrverbindung nimmt mit der Größe des Berührungsdruckes zu, doch kann dieser nicht mehr erhöht werden, nachdem die Elastizitätsgrenze des Rohres. % überschritten ist, und zwar unabhängig davon, wie groß der Anpreßdruck gewählt wird. Dies ist schon oben beschrieben. Durch ge*eignete Wahl des Materials, der Wandstärke und der Berührungsfläche bzw. der Quetschbreite der beiden Rohre kann man jedoch jeweils einen Berührungsdruck und damit eine Gasdichtheit erhalten, die für den Druck des durch die Rohrverbindung zu transportierenden Mediums ausreicht.The gas-tightness of the pipe connection increases with the size of the contact pressure, but this can no longer be increased after the elastic limit of the pipe. % is exceeded, regardless of how great the contact pressure is chosen. This is already described above. With a suitable choice of the material, the wall thickness and the contact area or the squeeze width of the two pipes, however, one can obtain a contact pressure and thus a gas tightness that is sufficient for the pressure of the medium to be transported through the pipe connection.

Durch Anwendung der Erfindung werden somit komplizierte Verfahren und Vorrichtungen überflüssig. Außerdem kann man Metallrohre gas- und flüssigkeitsdicht verbinden, ohne daß ein Dichtungsmaterial notwendig ist.· Daher ist die Erfindung besonders zweckmäßig, wenn ein weiträumiges Rohrleitungsnetz wie z.B. bei Wasserleitungs- oder Gasleitungssystemen zu verbinden ist. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch zum Verbinden von Rohren anwenden, die äußerst atarken Belastungen ausgesetzt sind. Als Beispiel seien Sauerstoffgasleitungen genannt, die in einer Hochtemperaturumgebung von etwa 1800 ⁰C über lange Zeiten hinweg verwendet werden können, ohne daß schwerwiegende Nachteile, wie z.B. Sauerstofflecks, auftreten.Complicated methods and devices are thus obsolete by applying the invention. In addition, metal pipes can be connected in a gas- and liquid-tight manner without the need for a sealing material. Therefore, the invention is particularly useful when a large pipeline network, such as water or gas pipeline systems, is to be connected. The method according to the invention can also be used for connecting pipes which are exposed to extremely high loads. Oxygen gas lines may be mentioned as an example, which can be used for long periods in a high-temperature environment of about 1800 ^{° C. without serious disadvantages, such as oxygen leaks, occurring.}

Die Erfindung wird im folgenden an einigen Ausführungsbeispielen beschrieben.The invention is illustrated below using a few exemplary embodiments described.

Beiapiel 1Example 1

Es werden einige Sätze von Rohrverbindungen hergestellt, indem etwa 30 mm der Enden zweier Rohre von je 27 mm Außendurchmeaaor, 21,4 mn Innendurchmesser (2,8 mm Wandstärke) und 1 000 mm Länge· in die beiden Enden eines kurzen Rohrs mit einem Außendurchmesser von 34 mm, einem Innendurchmesser von 27,6 mm (Wandotärke 3,2 mm) und einer Länge von 60 mm geschoben werden.There are some sets of pipe joints prepared by mixing about 30 mm of the ends of two tubes of 27 mm each Außendurchmeaaor, 21.4 mn inner diameter (2.8 mm wall thickness) and 1 000 mm in length x in the two ends of a short pipe having an outer diameter mm by 34, an inner diameter of 27.6 mm (Wandotärke 3.2 mm) and a length to be pushed mm 60 seconds.

909842/1520909842/1520

Die Endteile des kurzen Rohrs werden zusamroengequetscht, bis sie im Durchmesser um 2 mm'gestaucht sind und zwar mit Hilfe · dreier Sätze von Preßbacken, deren Preßflächendurchmesser jeweils 32 mm beträgt, die jedoch unterschiedliche Breiten (d.h. Preßlängen) von 5, 10 und 15.mm aufweisen. Es werden Teile des 60 mm langen Rohrs gequetscht, die 5, 10 bzw. 15 mm von seinen Enden beabstandet sind.The end portions of the short tube are squeezed together until they are compressed by 2 mm 'in diameter with the help of three sets of pressing jaws, each of which has a pressing surface diameter of 32 mm, but having different widths (i.e. press lengths) of 5, 10 and 15 mm. Parts of the 60 mm long tube are squeezed, the 5, 10 and 15 mm are spaced from its ends.

Kir den Preßvorgang wird eine manuell betriebene hydraulische Presse verwendet. Die eine Preßbacke jedes Satzes ist ortsfest, die andere wird durch einen hydraulisch betriebenen Kolben betätigt.Kir the pressing process is a manually operated hydraulic Press used. One jaw of each set is stationary, the other is operated by a hydraulically operated piston.

Die Ergebnisse von Wasserdruckversuchen an den verschiedenen Verbindungen 3ind in der folgenden Tabelle eingetragen, in der Durchschnittswerte für jeden der oben genannten Proben-, sätze verwendet sind.The results of water pressure tests on the various compounds are entered in the table below, in the average values for each of the above sample sets are used.

Länge
des
Quetsch
teilslength
of
Squeeze
part Max.
notwen
dige Last
zum Bilden
einer
Ellipse
(Tonnen)Max.
necessary
heavy burden
to educate
one
ellipse
(Metric tons) Max.
notwen
dige Last
zur
Kontrak
tion
(Tonnen)Max.
necessary
heavy burden
to the
Contra
tion
(Metric tons) Leckgeschwindigkeit unter Wasser
Druckversuch (g/Std.)Leak speed underwater
Pressure test (g / h) k^CDTk ^ CDT 10 ₂
kg/cm10 ₂
kg / cm 15 2
lg/cm15 2
lg / cm ²^ 2
kg/cm" ² ^ 2
kg / cm " 30 ₂
kg/cm30 ₂
kg / cm 5
10
15 5
10
15th 0,3
0,5
0,70.3
0.5
0.7 5,5
10,5
15,05.5
10.5
15.0 kg/cfflkg / cffl 1,26
nichts
nichts1.26
nothing
nothing 2,5
rieht
nLeit2.5
righs
nLeit nichts
nichtsnothing
nothing 1,0
nichts1.0
nothing 0,420.42 nichts
nichts
nichtsnothing
nothing
nothing

Beispiel 2Example 2

Einige Proben, die bereits einem Wasserdruckversuch nach Beispiel 1 unterworfen worden sind, werden ausgewählt und mittels Preßbacken, deren Preßflächendurchraesser 31 mm und deren .Preßlängen 5, 10 bzw. 15 mm betragen, bis zu einem Gesamtbetrag von 3 mm nochmals gequetscht.Some samples that have already been subjected to a water pressure test according to Example 1 are selected and squeezed again up to a total of 3 mm by means of pressing jaws, the pressing surface diameter of which is 31 mm and the pressing length of which is 5, 10 or 15 mm.

90984 2/1520)90984 2/1520)

- ·¹⁵ " 1 91 5 8 A 6- · ¹⁵ "1 91 5 8 A 6

Die erhaltenen RohrverWindungen werden im Wasserdruckversuch geprüft. Es ergibt sich, daß die Wasserleckgeschwindigkeit zwar kleiner ist, daß jedoch bei allen in der obigen Tabelle angegebenen Wasserdrucken etwas Wasser durchströmt.The pipe connections obtained are subjected to a water pressure test checked. It turns out that the water leakage rate is smaller, but that for all of the above table some water flows through the specified water pressures.

Beispiel 3Example 3

Es werden 300 Blaslanzen, wie sie bei der Stahlproduktion nach Gebrauch erhalten werden, im gekrümmten Zustand mit 300 Blaslanzen von 3/4-Zoll verbunden. Die verbundenen Blaslanzen werden geprüft durch ihre Verwendung zum Einblasen von unter einem Druck von 10 kg/cm stehendem Sauerstoff in geschmolzenen Stahl. Nach dem Gebrauch weist keine einzige der Blaslanzen Säuerstofflecks, Brüche oder verbrannte Stellen auf. Das Verfahren zum Verbinden der einzelnen Rohre ist damit nicht nur wesentlich vereinfacht, sondern führt auch zu einem geringeren Verbrauch an Sauerstoff und Blaslanzen.There will be 300 blow lances like those used in steel production obtained after use, connected in the curved state with 300 3/4-inch blowing lances. The connected blow lances are tested by their use for bubbling oxygen under a pressure of 10 kg / cm into molten ones Stole. After use, none of the lances have any oxygen leaks, breaks or burns. The method for connecting the individual tubes is thus not only significantly simplified, but also leads to a lower consumption of oxygen and blowing lances.

Durch das beschriebene erfindungsgemäße Verfahren lassen sich leckdichte Verbindungen zwischen Rohren leicht und betriebssicher, manuell und in einfacher Weise ohne speziell vorgebildetes Personal oder teuere Ausrüstungen und Dichtungsmaterialien herstellen. Dadurch ist die Qualität der herstellbaren Verbindungen unabhängig davon, welche Eigenschaften die erhältlichen Dichtungsmaterialien aufweisen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen finden außerdem ein weites Anwendungsgebiet überall dort, wo leckdichte Rohrsysteme verschiedener Betriebsbedingungen hinsichtlich der Drücke, der Temperaturen und der Zusammensetzung der durchzulesenden Medien ausgesetzt sind.The described method according to the invention can Leak-tight connections between pipes easily and reliably, manually and in a simple manner without specially pre-formed Manpower or manufacture expensive equipment and sealing materials. This makes the quality the manufacturable Connections regardless of the properties of the sealing materials available. The invention Connections are also widely used wherever leak-tight pipe systems of various types Operating conditions with regard to the pressures, temperatures and the composition of the media to be read are.

Obgleich die Erfindung sehr zweckmäßig zun sicheren und billigen Verbinden von Rohren wie z.B. Wasserleitungs- oder Stadtgas leitungsrohren ist, die normalen Temperaturen und geringen Drücken ausgesetzt sind, ist die Erfindung ganz besondersAlthough the invention is very useful for connecting pipes such as water pipes or town gas pipes, such as water pipes or town gas pipes, safely and cheaply, the normal temperatures and low temperatures Are exposed to pressures, the invention is very special

909fA2/1S2D909fA2 / 1S2D

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

wirkungsvoll bei ihrer Anwendung auf die Verbindung von Rohren, welche hohen Drücken von einigen zehn kg/cm , heißem Wasser und/oder hohen Temperaturen von einigen hundert Grad Celsius ausgesetzt sind, wie es beispielsweise bei der Verwendung von·Blas lanzen in Sauerstoff-Blasstahlwerken der Pail ist. 'effective when applied to the connection of pipes, what high pressures of a few tens of kg / cm, hot water and / or high temperatures of a few hundred degrees Celsius, as is the case, for example, with the use of blowing lances in the Pail's oxygen steelworks is. '

9Q98A2/15209Q98A2 / 1520

Claims

PatentansprücheClaims

mJ Verfahren zum Herstellen einer lecksicheren Verbindung" zwischen zwei Rohren aus elastischem und plastischem Material, wobei der Außendurchmesser des einen Rohrs etwa gleich dem Innendurchmesser des anderen Rohrs ist, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Enden der Rohre (1,2) ineinandergeschoben werden und das äußere Rohrende in einem Quetschabschnitt (5) mittels zweier Preßbacken mit einander gegenüberliegenden, halbzylindrischen Ausnehmungen von gleichem Krümmungsradius, der gleich dem erwünschten Außenradius des Quetschabschnitts des äußeren Rohrendes nach dem Quetschvorgang ist, so gequetscht und dabei unter gleichförmiger plastischer Verformung so kontrahiert wird, daß die Innenfläcl>3. des äußeren Rohrs im Quetschbereich gegen die Außenfläche des inneren Rohrs gepreßt wird und durch die resultierende elastische Gegenkraft ein gleichförmig zwischen den beiden Rohren wirkender Berührüngsdruck entsteht.mJ Procedure for creating a leak-proof connection " between two tubes made of elastic and plastic material, the outside diameter of one tube being approximately equal to the inside diameter of the other tube, thereby characterized in that two ends of the tubes (1,2) are pushed into one another and the outer tube end in one Squeezing section (5) with one another by means of two pressing jaws opposite, semi-cylindrical recesses of the same Radius of curvature, which is equal to the desired outer radius of the squeezing section of the outer pipe end after the squeezing process, so squeezed and thereby under uniform plastic deformation is contracted so that the inner surface> 3. of the outer tube is pressed against the outer surface of the inner tube in the squeezing area and by the resulting elastic Counterforce creates a contact pressure that acts uniformly between the two tubes.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet-, daß eine oder beide Berührungsflächen der beiden Rohre mit mindestens einer dünnen, flachen und längs der Umfangsfläche geschlossenen ringförmigen Rille oder Kerbe ,(9,10) versehen werden.2. The method according to claim 1, characterized in that one or both of the contact surfaces two tubes with at least one thin, flat and along the circumferential surface closed annular groove or notch , (9,10).

3. Rohrverbindung, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden zweier Rohre (2,3) in oder auf die beiden zu verbindenden Enden dieser Rohre teleskopartig die beiden Enden eines dritten, als Verbindung dienenden Rohrs (1) geschoben sind.3. Pipe connection made according to one of claims 1 or 2, characterized in that for Connecting two tubes (2,3) in or on the two ends of these tubes to be connected telescopically the two ends of one third, serving as a connection pipe (1) are pushed.

4. Rohrverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das als Verbindung dienende Rohr gerade (1) oder als Kniestück (1a) ausgebildet ist.4. Pipe connection according to claim 3, characterized in that serving as a connection Tube is straight (1) or as an elbow (1a).

9098427152090984271520

5. Rohrverbindung nach Anspruch 3, d a.d u r c h gekennzeichnet , daß das als Verbindung dienende Rohr zum Verbinden von mehr als zwei Rohren (2,3,4) als5. Pipe connection according to claim 3, d a.d u r c h characterized in that the serving as a connection Tube for connecting more than two tubes (2,3,4) than

Rohrverzweigungsglied (16) ausgebildet ist. .Pipe branching member (16) is formed. .

6. Preßwerkzeug zum Herstellen von 'Rohrverbindungen nach den Ansprüchen 3 bis 5, gekennzeichnet durch, zwei Preßbacken (15,16) mit einander gegenüberliegenden halbzylindrischen Ausnehmungen (17,18 bzw. 19,20), deren Krümmungsradien gleich dem erwünschten Außenradius des Quetschteils des äußeren Rohrs nach dem Quetschvorgang sind, und durch eine Einrichtung zum Zusammenpressen der beiden Preßbacken in eine Richtung senkrecht zu ihrer Berührungsebene.6. Pressing tool for making 'pipe connections according to Claims 3 to 5, characterized by two pressing jaws (15, 16) with opposite one another semi-cylindrical recesses (17, 18 and 19, 20), the radii of curvature of which are equal to the desired outer radius of the Crimping portion of the outer tube after crimping, and by means for pressing the two together Press jaws in a direction perpendicular to their plane of contact.

9098-42/15209098-42 / 1520