DE2045870B1 - Anschlussverschraubung f]r rohre u. dgl., insbesondere aus kunststoff - Google Patents

Description

• Die axial auf den aufgeweiteten Rohrteil wirkende Mutter ruft eine geringere Klemmkraft hervor als sie bei Anschlußverschraubungen mit radialer Klemmung möglich ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußverschraubung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die aus nur zwei Teilen besteht, leicht herzustellen ist und eine starke Klemmkraft auszuüben vermag.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stutzen fest mit der Muffe verbunden ist und daß das Klemmelement an die freie Mutterstirnfläche angeformt ist und aus einer Vielzahl von etwa radial nach innen verlaufenden Segmenten besteht, wobei die Segmente durch Übergangsstellen mit einer kleineren Wandstärke als die anschließenden Bereiche mit dem Schraubteil der Mutter verbunden sind und das Aufrichten der Segmente durch Anpressen des vorderen Teils des Fortsatzes an die freie Stirnfläche der Muffe erfolgt.
• Bei dieser Konstruktion werden die Klemmsegmente beim Aufschrauben der Mutter in Axialrichtung belastet und dabei verschwenkt. Der Schwenkradius kann verhältnismäßig große Werte annehmen. Durch diese Verschwenkung ergibt sich eine starke radiale Klemmkraft. Die Anschlußverschraubung braucht aus nur zwei Teilen zu bestehen, nämlich der Muffe mit dem Stutzen und der Mutter mit den Klemmsegmenten. Die Herstellung ist unkompliziert. Denn die Anformung des Stutzens an der Muffe bereitet keine Schwierigkeiten, und die Anformung der etwa radial stehenden Klemmsegmente an der axial kurzen Mutter ist ebenfalls unproblematisch.
• Vorzugsweise sind die Segmente einander dicht benachbart und liegen im wesentlichen am gesamten Rohrumfang an. Damit ist sichergestellt, daß das Rohr ringsum gleichmäßig festgeklemmt ist.
• Bei einer bevorzugten Konstruktion geht jedes Segment an seiner Innenkante in einen ins Innere der Mutter gerichteten Fortsatz über, dessen Innenfläche in der Klemmstellung etwa parallel zur Rohrachse verläuft. Dieser Fortsatz erhöht die Klemmfläche. Die Klemmkraft wird daher auf einen größeren Teil der Rohrfläche verteilt. Es lassen sich daher auch weiche Rohre und Schläuche ohne die Gefahr einer Abscherung festklemmen.
• Des weiteren sollte die Außenfläche des Fortsatzes in der Ruhestellung etwa parallel zur Rohrachse verlaufen. Dies führt zu einem maximalen Winkel, über den die Klemmsegmente verschwenkt werden können, wobei die Mutter gleichzeitig noch leicht aus der Form entfernt werden kann.
• Bei senkrecht zur Rohrachse stehender Stirnfläche der Muffe sollte die ins Innere der Mutter weisende Stirnfläche des Fortsatzes mit dessen Innenfläche vorzugsweise einen rechten Winkel bilden. Dies gibt in der Klemmstellung eine flächige Anlage zwischen den Stirnflächen der Fortsätze und der Muffe.
• Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Innenkante jedes Segments gerundet. Das Segment kann dann noch beim Aufschrauben der Mutter bis in die endgültige Position gleiten; ein Verschieben des Rohres auf dem Stutzen ist daher weitgehend unterbunden.
• Eine besonders gute Klemmung ergibt sich, wenn die Mutter mit den Segmenten aus einem härteren Material als das Rohr und die Muffe besteht.
• Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Teilquerschnitt durch eine erfindungsgemäße Anschlußverschraubung mit aufgeschobenem Rohr und loser Mutter, Fi g. 2 die Anschlußverschraubung der F i g. 1 mit festgezogener Mutter, Fig. 3 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine erfindungsgemäße Anschlußverschraubung, die als Teil einer Winkelschwenkverbindung ausgebildet ist, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäß verwendbaren Mutter, und Fig. 5 eine Draufsicht auf die Hohlschraube der Winkelschwenkverbindung nach F i g. 3.
• Bei der Konstruktion nach den Fig. 1 und 2 ist ein Gehäuse 1 mit einem Stutzen 2 und einem Trapezgewinde 3 versehen. Das Gewinde sitzt teilweise an einer den Stutzen 2 übergreifenden Muffe 4, die eine senkrecht zur Stutzenachse 2 stehende Stirnfläche 5 hat. Auf den Stutzen 2 ist ein Rohr 6 aufgeschoben, das bis in den Hohlraum 7 zwischen Stutzen 2 und Muffe 4 greift.
• Eine Mutter 8 greift in das Gewinde 3 ein. Sie hat einen Schraubteil 9, an dessen freier Stirnfläche 10 acht Segmente 11 angeformt sind, die um eine geschwächte Übergangsstelle 12 schwenkbar sind. Die Segmente sind etwa radial nach innen gerichtet, stehen aber etwas schräg ins Muttern-Innere. Die Innenkante 13 der Segmente ist gerundet. Am inneren Ende geht jedes Segment in einen Fortsatz 14 über, dessen Innenfläche 15 eine Klemmfläche bildet und in der Klemmstellung (F i g. 2) etwa parallel zur Rohrachse verläuft. Die Außenfläche 16 des Fortsatzes 14 erstreckt sich in der Ruhestellung (F i g. 1) etwa parallel zur Rohrachse, so daß ein Formkern leicht entfernt werden kann. Eine die beiden Flächen 15 und 16 verbindende Stirnfläche 17 steht etwa rechtwinklig zur Innenfläche 15.
• Wenn die Mutter 8 angezogen wird, legt sich die Stirnfläche 17 des Segments 11 an die Stirnfläche 5 der Muffe 4. Dadurch wird das Segment aus der in F i g. 1 veranschaulichten Ruhestellung in die Klemmstellung der F i g. 2 aufgerichtet. Während die Innenkanten 13 der Segmente 11 in der Ruhestellung (Fig. 1) einen Durchmesser haben, der größer oder höchstens gleich dem Außenumfang des Rohres 6 ist, versucht die Muffenstirnfläche 5, die Innenkanten 13 und die Klemmflächen 15 auf einen Durchmesser zu bringen, der kleiner ist als der Außenumfang des Rohres 6. Infolgedessen üben die Segmente 11 eine große Klemmkraft auf das Rohr 6 aus.
• Wenn das Material der Mutter 8 härter ist als dasjenige des Rohres 6, drückt sich der Fortsatz 14 in die Rohrwand ein. Da die Klemmkraft aber über eine größere Fläche 15 verteilt ist, treten keine übermäßigen Flächenpressungen auf, die auf ein Kunststoffrohr eine gefährliche Kerbwirkung ausüben würden.
• F i g. 3 zeigt, wie die erfindungsgemäße Anschlußverschraubung als Teil einer Winkelschwenkverbindung ausgebildet ist. Das Gehäuse 1 bildet den Außenkörper dieser Schwenkverbindung, der auf gegenüberliegenden Seiten Parallelflächen 18 zum Ansetzen eines Werkzeugs trägt. Die untere Stirnfläche 19, mit der das Gehäuse an einer mit Durchbruch 20 versehenen Wand 21 eines Gehäuses angedrückt werden kann, hat eine gerundete Dichtkante, so daß kein Dichtring benötigt wird. Im Gehäuse sitzt eine Hohlschraube 22, die mit ihrem Gewinde in den Durchbruch 20 eingeschraubt ist. Die Schraube trägt am gegenüberliegenden Ende einen Kopf 23, der, wie F i g. 5 zeigt, einen Außensechskant 24, einen Innensechskant25 und am Grund des Innensechskants einen Schraubenzieherschlitz 26 aufweist; sie läßt sich daher mit verschiedenen Werkzeugen festziehen.
• F i g. 4 zeigt die Mutter 8, die einen Sechskant 27 zum Angriff eines Mutternschlüssels hat, wobei aber in den Sechskantflächen Vertiefungen 28 vorgesehen sind, um die Mutter auch bequem von Hand festziehen zu können. In dieser Figur ist auch die Anordnung der acht Segmente 11 erkennbar, die lediglich durch schmale Schlitze voneinander getrennt sind, also im wesentlichen ringsum am gesamten Rohrumfang anliegen können.
• Es ist vorteilhaft, wenn der Stutzen in der Klemmstellung über die Innenkante der Segmente übersteht.
• Damit wird erreicht, daß das Rohr auch noch außerhalb des Gehäuses geführt ist und seinerseits eine sichere Führung für die aufzuschraubende Mutter bildet. Außerdem kann sich eine mögliche Knickbelastung des Rohres am Ende des Stutzens nicht mit der Klemmbelastung überlagern.
• Zweckmäßigerweise sind alle Teile aus Kunststoff gefertigt. Beispielsweise kann das Gehäuse aus einem Acetalharz und die Mutter aus glasfaserverstärktem Polyamid bestehen. Mit dieser Kombination lassen sich die meisten Kunststoffrohre sicher festklemmen, vor allem Rohre aus Polyäthylen und Polyamid.
• Die Anschlußverschraubung braucht nicht Teil einer Einschraubverbindung zu sein, sie kann auch zu anderen Rohranschlüssen gehören, z. B. zu Rohrkupplungen oder -verbindungen oder zu sogenannten Schottverbindungen. Die Schraubkörper können fest oder schwenkbar sein. Es kann sich um gerade, winkelförmige, T-förmige, Y-förmige Körper handeln.
• Bei mehreren Rohranschlüssen können auch jeweils Reduzierungen von einem auf einen anderen Rohrdurchmesser vorhanden sein.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Anschlußverschraubung für Rohre u. dgl.

   insbesondere aus Kunststoff, bei der auf ein auf einen Stutzen geschobenes, von einer Muffe umgriffenes Rohrende von außen ein Klemmelement drückt, das von einer auf ein Gewinde am Außenumfang der Muffe aufgeschraubten Mutter belastbar ist, wobei das Klemmelement nach innen zu schräg steht, einen inneren Durchmesser aufweist, der etwa dem Außendurchmesser des aufgeschobenen Rohrendes entspricht, und bis in eine Stellung aufrichtbar ist, in der die Innenkante auf einem kleineren Durchmesser als dem Außendurchmesser des Rohrendes liegt und der Stutzen über die freie Stirnfläche der Muffe mindestens bis unter die in der Klemmstellung befindliche Innenkante übersteht, dadurch gekeunz e i c h n e t, daß der Stutzen (2) fest mit der Muffe (4) verbunden ist und daß das Klemmelement an die freie Mutterstirnfläche (10) angeformt ist und aus einer Vielzahl von etwa radial nach innen verlaufenden Segmenten (11) besteht, wobei die Segmente (11) durch Übergangsstellen (12) mit einer kleineren Wandstärke als die anschließenden Bereiche mit dem Schraubteil (9) der Mutter (8) verbunden sind und das Aufrichten der Segmente (11) durch Anpressen des vorderen Teils (17) des Fortsatzes (14) an die freie Stirnfläche (5) der Muffe (4) erfolgt.
2. 2. Anschlußverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (11) einander dicht benachbart sind und im wesentlichen am gesamten Rohrumfang anliegen.
3. 3. Anschlußverschraubung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Segment (11) an seiner Innenkante (13) in einen ins Innere der Mutter (8) gerichteten Fortsatz (14) übergeht, dessen Innenfläche (15) in der Klemmstellung etwa parallel zur Rohrachse verläuft.
4. 4. Anschlußverschraubung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (16) des Fortsatzes (14) in der Ruhestellung etwa parallel zur Rohrachse verläuft.
5. 5. Anschlußverschraubung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ins Innere der Mutter (8) weisende Stirnfläche (17) des Fortsatzes (14) mit dessen Innenfläche (15) einen rechten Winkel bildet.
6. 6. Anschlußverschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkante (13) jedes Segments (11) gerundet ist.
7. 7. Anschlußverschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (8) mit den Segmenten (11) aus einem härteren Material als das Rohr (6) und die Muffe (4) besteht.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlußverschraubung für Rohre u. dgl., insbesondere aus Kunststoff, bei der auf ein auf einen Stutzen geschobenes, von einer Muffe umgriffenes Rohrende von außen ein Klemmelement drückt, das von einer auf ein Gewinde am Außenumfang der Muffe aufgeschraubten Mutter belastbar ist, wobei das Klemmelement nach innen zu schräg steht, einen inneren Durchmesser aufweist, der etwa dem Außendurchmesser des aufgeschobenen Rohrendes entspricht, und bis in eine Stellung aufrichtbar ist, in der die Innenkante auf einem kleineren Durchmesser als dem Außendurchmesser des Rohrendes liegt und der Stutzen über die freie Stirnfläche der Muffe mindestens bis unter die in der Klemmstellung befindliche Innenkante übersteht.

   Derartige Anschlußverschraubungen sind dazu bestimmt, Rohre und Schläuche fest und in der Regel auch druckdicht mit einem Gerät zu verbinden; sie können auch als Wanddurchführung, als Verteiler oder als Rohrkupplung ausgebildet sein. Sie eignen sich als Anschluß für Drucköl, Druckluft und zahlreiche andere Durchflußmedien. Die Rohre u. dgl.

   haben in der Regel einen Durchmesser von 6 oder 8 mm und bestehen aus Kunststoff. Es kommen aber auch andere Rohrabmessungen und Rohrmaterialien in Betracht.

   Es ist eine Anschlußverschraubung dieser Art bekannt, bei der der Stutzen getrennt von der Muffe gefertigt ist und einen nach außen ragenden Flansch besitzt, der mit seiner einen Seite an einer entsprechend geformten Fläche der Muffe anliegt. Zwischen das auf den Stutzen aufgeschobene Rohr und den Innenumfang der Muffe ist ein Dichtring und ein Ring mit keilförmigem Querschnitt gelegt. Der Ring ist einstückig mit einem ringförmigen Klemmelement verbunden. Die Mutter wirkt auf das Klemmelement und richtet beim Festziehen nicht nur das Klemmelement auf, sondern drückt gleichzeitig den Dichtring mittels des keilförmigen Ringes zusammen und hält den Stutzen gegen die zugehörige Fläche der Muffe. Dies ergibt eine sehr aufwendige Konstruktion, bei der fünf Einzelteile benötigt werden.

   Es ist ferner eine Anschlußverschraubung bekannt, bei der das Rohr auf einen dünnwandigen Metallstutzen aufgeschoben ist. Ein teilweise axial geschlitzter Klemmring umgibt das Rohr und wird von einer Innenkonusfläche der Mutter radial zusammen gedrückt und schiebt dieses zusammen mit dem Metallstutzen axial gegen eine Anschlagfläche der Muffe.

   Der Klemmring ist einstückig mit der Muffe ausgebildet und schließt über eine Schwächungsstelle an die Muffenstirnwand an. Diese Verschraubung besteht aus drei Teilen, nämlich Muffe mit Klemmring, Mutter und Stutzen. An der Schwächungsstelle wird das Material axial gestaucht, was Rückwirkungen auf die radiale Klemmkraft hat. Durch die einteilige Ausbildung des Klemmringes mit der Muffe ergibt sich ein axial langes, kompliziertes Spritzteil.

   Es ist des weiteren bekannt, den Klemmring getrennt vom Stutzen herzustellen. Ein solcher Klemmring kann aber leicht verlorengehen.

   Sodann ist eine Anschlußverschraubung bekannt, die einen Stutzen hat, welcher sich zur Muffe hin konisch aufweitet. Die Mutter hat eine senkrecht zur Achse stehende Stirnfläche mit einer zentrischen Öffnung, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der Rohrdurchmesser. Diese Anschlußverschraubung eignet sich aber nur für Rohre, die sich um ein bestimmtes Mindestmaß vom Konus aufweiten lassen.