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Dichtungsmanschette für Rohre Die Erfindung/Neuerung bezieht sich
auf eine Dichtung manschette aus Gummi oder dergleichen elastischem Material für
Rohre aus Steinzeug od. dgl. mit einem sich am Muffenspiegel anlegenden Stirnflansch
an einem an der Muffe anliegenden, radial außen liegenden Außenteil und mit einem
weiteren, am Spitzende des eingeschobenen Rohres anliegenden Innenteil, der sich
in der Dichtstellung mit einem Anschlagflansch an der Jtirnfläche dieses Rohres
anlegt.
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Rohre aus Steinzeug oder dergleichen Material werden für die verschiedensten
Anwendungsfälle, beispielsweise zur Abwasserableitung, verwendet. Diese Rohre werden
derart zu einer Rohrleitung zusammengefügt, daß das sogenannte Spitzende eines Rohres
in das aufgeweitete sunde, die Muffe, des nächsten Rohres eingesteckt wird. Zur
Abdichtung ist es üblich, Dichtungsmittel aus Werg, Kitt od. dgl. biegsamen Material
in die Fugen zwischen den so zusammengesteckt Rohren einzufügerl. Außerdem ist es
bekannt, Dichtung
manschetten zu verwenden, die vor dem Zusammenfügen
entweder über das Spitzende des Rohres geschoben oder in die Muffe gesteckt werden
und die sich beim Einführen des Spitzendes in'die-Muffe an die sich gegenüberliegenden
Wände bzw. Mantelflächen der zusammenzufügenden Rohrteile anlegen und dadurch abdichten.
Solche Dichtungen haben gegenüber dem oben genannten Füllmaterial den Vorteil, daß
sie die zusammenzufügenden Rohrteile zentrieren. In der Regel wird eine solche Dichtungsmanschette
mindestens an einem der Rohrteile angeklebt oder in die Fuge einvulkanisiert, damit
auch dann eine zuverlässige Dichtung gew-ährleistet ist, wenn ein verhältnismäßig
hoher Druck, beispielsweise einer Wassersäule von 5 m, in der Rohrleitung herrscht.
Der Nachteil solcher Dichtungsmanschetten besteht vor allem darin, daß ihr Anlegen
an einem der Rohrteile oder das Verkleben bzw. Einvulkanisieren Schwierigkeiten
bereitet. Außerdem sind derartige Dichtungsmanschetten in der Regel nicht in der
Lage, neben der Abdichtungsaufgabe auch statische Belastungen aufzunehmen, die beim
Verlegen der Rohre bzw. Inbetriebnahme der Rohrleitung auftreten.
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Der Erfindung/Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Schwierigkeiten
zu überwinden. Es soll eine Dichtungmanschette geschaffen werden, die ohne Schwierigkeiten
und ohne zusätzliche Manipulationen, wie Einkleben, Einvulkanisieren od. dgl., zur
Abdichtungswirkung gebracht werden kann. Dabei soll sie möglichst auch die Aufgabe
übernehmen können, statischen Belastungen der Rohrleitung standzuhalten und derartige
UngLeichmäßigkeiten auszugleichen.
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Die Erflndung/Neuerung besteht darin, daß der Innenteil in Bezug zum
Außenteil nach innen einschlagbar ist und sich in der Dichtstellung mit einer konischen
Führungefläche an einer radial innen liegenden, ebenfalls konischen Mantelfläche
des Außenteils anlegt.
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In der Dichtstellung befindet sich der Innenteil dieser Dichtungsmanschette
radial innerhalb des Außenteils, und zwar mit seiner konischen Führungsfläche in
Anlage an der konischen Mantelfläche des Außenteils.
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Die konischen Flächen sorgen dafür, daß im Verlaufe des Einschiebens
des Spitzendes des Rohres in die Muffe eine allmähliche Durchmesserabnahme des sich
an dieses Rohr anlegenden Innenteils stattfindet.
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Die Dichtung wird daher völlig selbsttätig hergestellt, ohne daß die
Dichtungsmanschette mit einem der zu verbindenden Rohrteile verklebt oder auf andere
Weise besonders verbunden werden muß. Sind die konischen Flächen mit kleinen Rippen,
Wellen, Riffelungen od.
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dgl. Unebenheiten versehen, dann wird dafür gesorgt, daß die Reibungswirkung
dieser Flächen, die dem Auseinanderziehen, d. h. Trennen der Rohrverbindung entgegenwirkt,
noch verstärkt ist, da diese unebenen Flächen zahnartig ineinander einrasten. Der
Reibungswiderstand zwischen dem Innenteil und dem einzuschiebenden Rohr sowie dem
Außenteil und der Muffe kann dadurch vergrößert werden, daß ein solches Material
für die Dichtungsmanschette verwendet wird, das sich beim Zusammenstecken der Rohrverbindung
soweit verformt, daß es in Aussparungen in den Mantelflächen der zu verbindenen
Rohrteile, beispielsweise in ringförmige Nuten, eindringt. Zusätzliche ringförmige
Rippen,
insbesondere im Innenteil, fördern die feste Verbindung zwischen Dichtungsmanschette
und den Rohrteilen.
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Besonders zweckmäßig ist es, die konischen Flächen ver-dickten Abschnitten
der Manschettenteile zuzuordnen, während der diese verdickten Teile verbindende
Steg weitaus stärker elastisch ist, so daß er in der Art eines Schwenkgelenks wirken
kann, wogegen sich die verdickten Abschnitte beim Zusammenpressen praktisch nur
wenig verformen.
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Das Ineinanderschieben der konischen Flächen bei der Herstellung der
Rohrverbindung wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung/Neuerung dadurch
verbessert, daß die konischen Flächen unterschiedliche Neigungswinkel aufweisen.
Ist der Neigungswinkel des radial äußeren Abschnitts kleiner als der-Neigungswinkel
des radial inneren Abschnitts, dann greifen zuerst nur relativ kleine Teile der
Führungsflächen aneinander an, so daß mit verhältnismäßig kleiner Kraft weitergeschoben
werden kann, während sich im Verlaufe des weiteren Einschiebens des Rohres in die
Muffe immer größere Teile der konischen Flächen aufeinander entlangschieben, so
daß auch die Kraft, die zu einer solchen Bewegung erforderlich ist, immer größer
wird.
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Die Dichtungsmanschette nach der Erfindung/Neuerung zeichnet sich
insbesondere dadurch aus, daß sie ohne å eglicbe Hiifswerkzeuge und ohne Einkleben
oder Vulkanisieren trocken in die Muffe eingebaut werden kann.
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Die Konstruktion dieser Dichtungsmuffe sorgt über dies dafür, daß
ein-relativ großes Toleranzspektrum des Innendurchmessers der Muffe bzw. des Außendurchmessers
des Spitzendes des einzuschiebenden Rohres und auch erhebliche Ovalitäten dieser
Rohrteile ausgeglichen werden können. Da die Dichtungsmanschette auch eine selbstzentrierende
Wirkung hat, wird Sohlengleichheit garantiert. Es können daher sogar Rohre bezüglich
der Abmessungen zweiter Wahl verwendet werden, ohne daß die Abdichtung zu wünschen
übrigläßt. Eine Vorbehandlung oder ein Votbearbeiten der zu verbindenden Rohrteile
ist nicht erforderlich, und es ist auch dann für eine gute Abdichtung gesorgt, wenn
das Größtmaß der Muffe mit dem Kleinstmaß des Spitzendes zusammengebaut wird, da
das Spitzende entsprechend tief in -die Muffe eingeschoben werden kann Durch die
zentrierende Wirkung wird vermieden, daß sich das eingeschobene Rohr einseitig nach
einer Richtung hin azentrisch verlagert.
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Schließlich löst die erfindungsgemäße/neuerungsgemäße Dichtungsmuffe
nicht nur die Aufgabe der Abdichtung der Rohrverbindung, sondern auch die Aufgabe
des Ausgleichs und der Aufnahme statischer Belastungen der Rohrleitungen.
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Die Zusammensetzung des Werkstoffs der Dichtungsmuffe, die insbesondere
aus Gummi oder einem entsprechenden Kunststoff besteht, ist zweckmäßigerweise so
gewählt, daß sich die Dichtungsmuffe bzw. Teile davon mit steigendem Einpreßdruck
in Rillen des Steinzeugrohres einlegt bzw. einlegen.
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Anhand der Figuren 1 bis 4 sind Beispiele für die Erfindung/Neuerun-g
im folgenden näher erläutert.
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Fig. 1 ist im Teilschnitt eine# Rohrverbindung, die mit Hilfe der
Dichtungsmanschette nach der Erfindung/Neuerung abgedichtet ist; Fig. 2 ist der
Teilschnitt durch eine solche Dichtungsmanschette, die in die Muffe eingesteckt
ist; Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch diese Dichtungsmuffe in der Dichtstellung,
in der das Spitzende des Rohres in die Muffe eingeschoben ist, und Fig. 4 ist ein
Teilschnitt durch eine Dichtungsmuffe mit unterschiedlichen Neigungswinkeln der
Führungs- und Mantelfläche.
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Gemäß Fig. 1 ist in die Muffe 1, die sich am Ende eines Rohres befindet,
das Spitzende 2 eines anderen Rohres eingesteckt. Der Spalt zwischen diesen beiden
Rohrteilen ist durch die erfindungsgemäße/neuerungs-3 gemäße J)ichtungsmanschette/abgedichtet.
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Gemäß Fig. 2 ist die Dichtungsmanschette 3 mit ihrem Außenteil 3a
in die Bohrung der Muffe 1 eingesteckt, so daß der Stirnflansch 4ain Anlage an den
Muffenspiegel la gelangt. Während die Bohrung der Muffe 1 eine Reihe-von Rillen
1b aufweist, Ist die äußere Mantelfläche des Außenteils Da praktisch eben und ohne
Rippen ausgebildet. Im Abstand van Stirnflansch 4a befindet sich in diesem Außenteil
3a ein verdickter Abschnitt 5a,der sich von diesem Stirnflansch 4ain Richtung zum
Stirnende der Muffe 1 konisch verjüngt.
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Die dadurch gebildete konische Mantelfläche 6a ist mit Rillen versehen.
Am Ende dieses verdickten Abschnittes 5a beginnt ein Steg 7, der relativ biegeelastisch
ist und diesen verdickten Abschnitt 5a mit einem verdickten Abschnitt 5b des Innenteils
3b verbindet. An der Angriffsstelle des Steges 7 an diesem anderen verdickten Abschnitt
5b ist dieser am dicksten, und er verjüngt sich in Richtung zu dem Anschlagflansch
4b, der sich am Stirnende des Innenteils 3b befindet. Die am verdickten Abschnitt
5b gebildete Führungsfläche 6b ist ebenfalls mit Rillen versehen. Außerdem weist
der Innenteil 3b an der nach innen gewendeten Seite eine ringförmige Rippe 8 auf.
Diese Rippe 8 kann auch-in Form einer oder mehrerer auf einer Kreislinie befindlicher
Erhebungen ausgebildet sein, um dieselbe Aufgabe zu erfüllen, ate anhand der Fig.
3 näher erläutert wird.
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Soll ein Rohr 2 in die Muffe 1 eingefügt werden, dann wird das Spitzende
des Rohres 2 vom Muffenende in dieses eingeschoben, bis es mit seinem Stirnende
am Innenteil 3b zur Anlage gelangt. Durch weiteres Einechieben wird der Innenteil
3b der Dichtungsmanschette 3 um den Steg 7 in Richtung zum Außenteil 3a verschwenkt,
bis die Stirnfläche des eingeschobenen Rohres 2 in Anlage an den Anlageflansch 4b
gelangt. Dann greift auch die Rippe 8 in Rillen 9 des Rohres 2 ein. Gleichzeitig
gelangt die Fuhrungefläche 6b mit der Mantelfläche 6a in Anlage, und es schiebt
sich der verdickte Abschnitt. 5b des
Innenteils 3b in axialer Richtung
über die konischen Mantelfläche 5a des Außenteils 3a, wodurch wegen der Konizität
der in entgegengesetzten Richtungen sich verjüngenden, verdickten Abschnitte eine
Durchmesserverminderung des am Rohr 2 anliegenden Innenteils 3b stattfindet. Unter
Umständen gelangt die Stirnfläche des Rohres 2 erst am Ende des Einschiebvorganges
am Anschlagflansch 4b zur Anlage. Dieses Einschieben 2 des Rohres/in die Dichtungsmanschette
3 kann wie in der Praxis üblich durchgeführt werden, beis#ielsweise durch HehSwirkung
bei kleineren Rohren bis zu einem Nenndurchmesser von 25 cm und durch Seilzug bei
größeren Rohren bis zu einem Nenndurchmesser von 60 cm. Eingeschoben wird solange,
bis ein fester Widerstand spürbar ist und selbst durch Rucken am Hebel oder der
Seilwinde kein weiteres Zusammenziehen der Rohre festgestellt werden kann. Ist dieser
Zustand erreicht, dann stehen die konischen Flächen fest miteinander in Eingriff,
so daß ein Auseinanderziehen in der Regel allein durch die Reibungswirkung dieser
Flächen verhindert ist. Durch die Riffelung wird ein zusätzlicher Widerstand gegen
das Auseinanderziehen erreicht.
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Gemäß Fig. 3 ist diese Dichtstellung erreicht. Durch manschette 3
die geringe Verformbarkeit der Dichtungs- /ist der Außenteil 3a soweit verformt,
daß Teile desselben in die Rillen 1b der Muffe 1 vorspringen und auch dort für einen
zusätzlichen Halt sorgen.
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Gemäß Fig. 4 weist die Mantelfläche 6a einen kleineren Neigungswinkel
OC als den Neigungæwinkelfl der konischen Führungsfläche 6b auf. Dadurch gelangt
zuerst der dickste Teil des verdickten Abschnitts 5b am dünnsten Teil des verdickten
Abschnitts 5a zur Anlage, und erst durch weiteres Verschieben des Innenteils 3b
in axialer Richtung A kann bei verstärkter Druckwirkung eine Verformung des verdickten
Abschnitts 5b soweit stattfinden, daß größere Teile der Führungsfläche 6b in Anlage
an der Mantelfläche 6a gelangen.
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Umgekehrt kann auch der Neigungswinkel f3 kleiner als der Neigungswinkel
0< sein, wenn beispielsweise das Spitzende des Rohres 2 einen leicht nach der
Stirnfläche verjüngten Außendurchmesser aufweist.
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- Patentansprüche -