DE2746996C3 - Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier Rohrenden - Google Patents
Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier RohrendenInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
- F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
- F16L37/12—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members using hooks, pawls or other movable or insertable locking members
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- F16L33/02—Hose-clips
- F16L33/12—Hose-clips with a pivoted or swinging tightening or securing member, e.g. toggle lever
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Description
Die Erfindung betrifft eine Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier Rohrenden gemäß den im
Oberbegriff des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmalen.
Es ist aus der FR-PS 71 19 30S eine Vorrichtung anderer Bauart bekannt geworden, bei der der
kugelsegmentförmige Ringansatz mit einem Haltering zusammenwirkt, der seinerseits von einer auf den
anderen Kupplungsteil aufschraubbaren Kappe gehalten wird. Das den Ringansatz aufweisende Rohrende
durchsetzt die Kappe und ist außerhalb derselben mit einem weiteren Leitungsstück verschraubt, das einen
größeren Außendurchmesser aufweist. Zwischen einer durch diese Durchmesservergrößerung gebildeten
Formschulter und der Kappe stützt sich eine Feder ab.
Durch die Wirkung derselben wird der kugelsegmentförmige
Ringansatz ständig gegen den Haltering gedruckt
Die Feder liegt verhältnismäßig eng am Rohrende an. Hierdurch wird das Schwenken behindert Wenn die mit
der Rohrverbindung verbundenen Rohrleitungsenden eine feste Lage haben und nicht oder nur schwer
beweglich sind, muß das Lösen der Rohrverbindung über die ganze Länge des ineinandergeschraubten
Kappenbereiches entgegen der Federwirkung erfolgen.
Bei einer aus der DE-PS 41 727 bekannten Kupplung, die eine Sicherheitsaufhängung für Gas-Hängelampen
darstellt, ist zwar der einen kugelsegmentförmigen Ringansatz übergreifende Hülsenteil schalenförmig
ausgebildet. Es ist aber eine sich innerhalb der Rohrkupplung zwischen den Kupplungsteilen abstützende
Feder vorgesehen, die das Montieren der Kupplung nur mit einem sehr großen Aufwand zuläßt.
Für ein häufiges Trennen und Lösen einer Rohrverbindung isi die bekannte Rohrkupplung nicht geeignet.
Letzteres gilt auch für die aus der FR-PS 12 19 982 bekanntgewordene Rohrkupplung, denn auch diese hat
eine sich innerhalb der Kupplung zwischen den Kupplungsteilen abstützende Feder. Da in radialer
Richtung kein ausreichend großer Bewegungsraum zur Verfugung steht, begrenzt die Feder aufgrund ihrer
Anordnung den Schwenkbereich.
Bei einer weiteren, aus der US-PS 30 47 315 bekanntgewordenen Rohrkupplung ist das eine Rohrende
hinter dem kugelsegmentförmigen Ringansatz von einer Feder umgeben. Diese stützt sich mit ihrem dem
Ringansatz gegenüberliegenden Ende an einer mit dem anderen Rohrende verbundenen äußeren Hülse ab. Die
Feder erweitert sich zu ihrem dem Ringansatz abgewandten Ende hin geringfügig, ohne daß hierdurch
die Wirksamkeit der Kraftübertragung beim Andrücken der kugelsegmentförmigen Lagerflächen verbessert
wird.
Das Montieren der Rohrkupplung beim Lösen oder Herstellen der Rohrverbindung ist aufgrund der
Konstruktion sehr umständlich und zeitaufwendig.
Die aus der FR-PS 23 19 070 schließlich bekanntgewordene Rohrverbindung der eingangs genannten Art
hat an der den kugelsegmentförmigen Ringansatz übergreifenden Hülse und an dem als Steckteil
ausgebildeten anderen Kupplungsteil jeweils einen äußeren Ringbund. Die Kupplungsteile werden mit
Hilfe von durch einen Spannhebelverschluß verbindbaren Teilschalen zusammengehalten, wobei letztere die
Ringbunde übergreifende Flansche haben. Bei dieser Rohrkupplung handelt es sich also um eine sehr leicht
betätigbare Kupplung, die für ein häufiges Lösen und Herstellen der Rohrverbindung gut geeignet ist.
Diese Rohrkupplung hat jedoch, in axialer Richtung gesehen, nur kleine sich formschlüssig hinterschneidende
Flächen. Es ist deshalb denkbar, daß bei starker Belastung durch den Innendruck, das heißt bei hohen
Betriebsdrücken, die kugelsegmentförmigen Lagerflächen durch die in axialer Richtung wirksamen Kräfte so
stark beansprucht werden können, daß sie sich aufgrund zu großer spezifischer I lüchenpressung verformen.
Es kann somit nicht nur ein Verklemmen, sondern sogar ein Festfressen der zueinander schwenkbaren
Teile möglich werden. Wenn sich diese in einer nicht /"!•inander koaxialen Stellung befinden, das heißt, wenn
ο ic gegebene .Schwenkmöglichkeit ausgenutzt wird, ist
eine über den Umfang gleichmäßig verteilte Kraftübertragung im Bereich der kugelscgmentförmigen Flächen
nicht möglich. Vielmehr werden meist auf einem Teil des Umfangs Druckkanten entstehen, so daß auch außerhalb
des kugelsegmentförmigen Flächenbereichs mit der Entstehung von Druckkanten gerechnet werden
muß, die ebenfalls zu große Flächenpressungen und damit Verformungen ergeben.
Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rohrkupplung der eingangs genannten
Art so auszubilden, daß unter Beibehaltung der leichten Montierbarkeit der Rohrkupplung in jeder möglichen
Schwenkstellung zwischen dem einen Kupplungsteil und dem ihm zugeordneten Rohrende ein zur
Übertragung der axialen Kraftkomponenten ausreichend großer Flächenbereich zur Verfügung steht.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale in vollem
Umfang gelöst
Aufgrund der vorgeschlagenen Ausbildung lassen sich ohne Schwierigkeiten wesentlich größere Lagerflächen
erhalten, die für die Übertragung axial gerichteter Beanspruchungen zur Verfügung stehen. Auch haben
die Lagerflächen gegenüber der axialen Richtung einen wesentlich größeren Anstellwinkel, was für die Beanspruchung
der Flächen bei der Kraftübertragung günstig ist. Aus der Differenz zwischen dem Maximaldurchmesser
der kugelsegmentförmigen Lagerfläche am Rohrstück und dem Maximalsdurchmesser der
entsprechenden Lagerfläche am Kupplungsteil ergibt sich die Größe des jeweils zur Verfügung stehenden
Schwenkbereiches. Die vom Rohrende durchsetzte Hülse muß natürlich eine entsprechend groß bemessene
zentrale Öffnung haben.
Bei geschlossener Rohrkupplung bewirkt bereits der Betriebsdruck ein Aneinanderrücken der beiden
kugelsegmentförmigen Lagerflächen. Da aber auch während des Betriebes mit einem Nachlassen des
Druckes oder sogar einem vollständigen Druckabbau gerechnet werden muß, insbesondere z. B. beim
Abschalten der Rohrleitung, wird in diesen Fällen die zum dichten Andrücken der kugelsegmentförmigen
Lagerflächen erforderliche Kraft von der Feder aufgebracht.
Es ist ferner vorteilhaft, daß das Herstellen und Lösen der durch die beiden Kupplungsteile gebildeten
Steckverbindung möglich ist, ohne die beiden Rohrenden selbst in axialer Richtung gegeneinander zu
verschieben. Es wirkt sich hierbei ferner günstig aus, daß nur ein Teil desjen.gen Weges, den die Kupplungsteile
beim Lösen der Rohrkupplung in axialer Richtung auseinandergeschoben werden müssen, gegen die
Wirkung der Federkraft zurückgelegt werden muß.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, wenn sich der Durchmesser der Schraubenfeder vom äußeren Anschlag
am Rohrende aus in Richtung auf die Hülse kontinuierlich vergrößert. Hierdurch wird berücksichtigt,
daß die vom Rohrende durchsetzte öffnung in der Hülse einen größeren Durchmesser hat als das
Rohrende selbst, während das im Durchmesser kleinere Ende der Schraubenfeder bündig am Rohrende anliegen
kann.
Die kugelsegmentförmige Lagerfläche an dem der Hülse zugeordneten Rohrende kann durch einen auf
dieses aufgesetzten Lagerring gebildet sein. Die Befestigung desselben kann z. B. durch Schweißung
erfolgen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Innenwandung des
Außenringes und dem Ringansatz des dem Steckteil zugeordneten Rohrendes eine Ringdichtung vorgesehen.
Ein weiterer Vorschlag der Erfindung besteht darin, daß der Außenring und die mit der Hülse zusammenwirkende
Führungsfläche des Steckteils in ungefähr dem gleichen radialen Bereich des Steckteils angeordnet
sind. Dieser Kupplungsteil erhält dadurch eine besonders geringe axiale Baulänge.
Nachfolgend wird eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an Hand einer Zeichnung
näher beschrieben. Im einzelnen zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Rohrkupplung;
F i g. 2 eine Ansicht auf diese in axialer Richtung.
Mit der Rohrkupplung werden zwei Rohrenden 10 und 11 verbunden. Auf das Rohrende 10 ist ein
Lagerring 12 aufgeschweißt, dessen zum Rohrende 10 gerichtete Seite als kugelsegmentförmige Lagerfläche
13 ausgebildet ist. In diese ist eine Ringdichtung 14 eingelassen, und zwar auf einem möglichst großen
Durchmesser.
Ein den Muffenteil der Steckverbindung bildender Kupplungsteil ist dem Rohrende 10 zugeordnet und hat
die Form einer sich in Richtung auf das andere Rohrende 11 schalenförmig öffnenden Hülse 15.
Letztere hat an ihrer Innenseite eine entsprechend geformte kugelsegmentförmige Lagerfläche 16, deren
maximaler Durchmesser größer ist als der maximale Durchmesser der Lagerfläche 13. Die Längsachse der
Rohrkupplung ist mit 17 bezeichnet.
Das Rohrende 10 ist mit einem äußeren ringförmigen
Anschlag 18 versehen, an dem das eine Ende einer Schraubenfeder 19 anliegt. Das andere Ende derselben
greift in eine Ringnut 20 an der Außenseite der Hülse 15 ein. Die Hülse 15 hat in ihrem mittleren Bereich eine
kreisförmige Öffnung 21, die größer ist als der Außendurchmesser des Rohrendes 10 und die so groß
bemessen ist, daß das Rohrende 10 gegenüber der Hülse 15 innerhalb des gewünschten Schwenkbereiches
verschwenkt werden kann. In Richtung auf den ringförmigen Anschlag 18 nimmt der Durchmesser der
Schraubenfeder 19 kontinuierlich ab, so daß die letzte Windung derselben bündig auf dem Rohrende 10
aufliegt.
Der andere Kupplungsteil 22 ist als Steckteii ausgebildet und hat eine zylindrische Führungsfläche 23,
in die eine Ringdichtung 24 eingelegt ist und die im übrigen genau in die als Muffenteil dienende Hülse 15
paßt. In etwa demselben radialen Bereich hat das Rohrende 11 einen Ringansatz 26, der von einem
Außenring 25 des Kupplungsteils 22 umgeben wird.
In den Ringansatz 26 ist eine Ringdichtung 27 eingelassen. Der Kupplungsteil 22 hat einen nach innen
ragenden Ringflansch 28, der den Ringansatz 26 am Rohrende 11 hintergreift, wenn die Rohrkupplung
geschlossen ist.
Die als Muffenteil ausgebildete Hülse 15 und der als Steckteil dienende Kupplungsteil 22 haben außen
jeweils einen Ringbund 29 bzw. 30. A Is Vorrichtung zum Zusammenhalten dieser Teile dienen gelenkig miteinander
verbundene Teilschalen 31, die mittels eines Spannhebelverschlusses 32 in Umfangsrichtung verschließbar
sind. Die Teilschalen 3Ί haben an beiden Seitei. radial nach innen gerichtete Flansche 31a, die die
Ringbunde 29 bzw. 30 hintergreifen.
Wenn die Teilschalen 31 abgenommen sind, kann der Kupplungsteil 22 vom Ringansatz 26 des Rohrendes Il
abgezogen und in axialer Richtung auf das Rohrende 11
aufgeschoben werden, bis die Führungsfläche 23 die als
Muffenteil dienende Hülse 15 vollständig verlassen hat. Die Rohrenden 10 und 11 sind dann für ein Verschieben
gegeneinander in radialer Richtung frei, ohne daß zuvor eine Verschiebung in axialer Richtung erforderlich ist.
Das Montie-cn der an die Rohrenden 10 und 11 angeschlossenen und hier nicht dargestellten Rohrleitungsstücke
ist dadurch wesentlich vereinfacht.
Bei jedem Betriebszustand, das heißt auch bei niedrigem oder abgeschaltetem Betriebsdruck, drückt
die Schraubenfeder 19 die Hülse 15 auf den Lagerring 12, so daß die Lagerflächen 13 und 16 ständig dichtend
aneinanderanliegen.
Die Rohrkupplung kann auch größeren Druckwerte bis zu 40 atü und mehr standhalten, ohne daß hierdurc
die Funktionssicherheit beeinträchtigt wird. Da di ständig aufeinanderliegenden Teile der Lagerflächen 1
und 16 verhältnismäßig groß sind, ist auch die durch de anstehenden Betriebsdruck noch zusätzlich erhöht
Reibung zwischen diesen so groß, daß hierdurch auc das Bestreben der gegeneinander verschwenktei
Rohrenden 10 und 11 herabgesetzt wird, sich in di koaxiale Lage zurückzustellen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier Rohrenden, mit zwei Kupplungsteilen, von denen
der eine als einen kugelsegmentförmigen Ringansatz an dem einen Rohrende übergreifende Hülse und
der andere als Steckteil ausgebildet ist und die an ihrem Umfang jeweils mit einem Ringbund versehen
sind, mit einer Ringdichtung zwischen den Lagerflächen und mit einer zum Zusammenhalten der beiden
Kupplungsteile dienenden Vorrichtung, die mit Flanschen versehene Teilschalen und einen Spannhebelverschluß
aufweist, wobei die Flansche die Ringbunde an der Hülse und am Steckteil übergreifen,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Hülse (15) in an sich bekannter Weise in axialer
Richtung schalenförmig öffnet und eine kugelsegmentförmige Lagerfläche (16) aufweist, daß das der
Hülse (15) zugeordnete Rohrende (10) in an sich bekannter Weise von einer Schraubenfeder (19)
umgeben ist, die sich an einem äußeren Anschlag (18) des Rohrendes (10) und an der Außenseite der Hülse
(15) abstützt, und daß der als Steckteil ausgebildete Kupplungsteil (22) einen auf einen Ringansatz (26)
des ihm zugeordneten Röhrendes (11) passenden Außenring (25) aufweist und den Ringansatz (26) mit
einem vom Außenring (25) nach innen ragenden Ringflansch (28) übergreift.
2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Durchmesser der
Schraubenfeder (19) vom äußeren Anschlag (18) am Rohrende (10) aus in Richtung auf die Hülse (15)
kontinuierlich vergrößert.
3. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelsegmentförmige
Lagerfläche (13) an der der Hülse (15) zugeordneten Rohrende (10) durch einen auf dieses aufgesetzten
Lagerring (12) gebildet ist.
4. Rohrkupplung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
der Innenwandung des Außenringes (25) und dem Ringansatz (26) des dem Steckteil (22) zugeordneten
Rohrendes (11) eine Ringdichtung (27) vorgesehen ist.
5. Rohrkupplung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Außenring (25) und die mit der Hülse (15) zusammenwirkende Führungsfläche (23) des Steckteils
(22) in ungefähr dem gleichen radialen Bereich des Steckteils (22) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19772746996 DE2746996C3 (de) | 1977-10-19 | 1977-10-19 | Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier Rohrenden |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772746996 DE2746996C3 (de) | 1977-10-19 | 1977-10-19 | Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier Rohrenden |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2746996A1 DE2746996A1 (de) | 1979-04-26 |
DE2746996B2 DE2746996B2 (de) | 1980-01-10 |
DE2746996C3 true DE2746996C3 (de) | 1980-09-04 |
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ID=6021797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772746996 Expired DE2746996C3 (de) | 1977-10-19 | 1977-10-19 | Rohrkupplung zum lösbaren Verbinden zweier Rohrenden |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2746996C3 (de) |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
US4277092A (en) * | 1979-07-19 | 1981-07-07 | General Motors Corporation | Supple exhaust coupling |
GB9118158D0 (en) * | 1991-08-22 | 1991-10-09 | Birch Fred P | Improved hollow pivotable coupling |
FR3005991B1 (fr) * | 2013-05-23 | 2015-06-26 | Snecma | Dispositif d'interface entre deux elements de turbomachine |
CN103527880B (zh) * | 2013-10-25 | 2016-01-06 | 苏州道森钻采设备股份有限公司 | 一种小角度可调球型海管连接器 |
-
1977
- 1977-10-19 DE DE19772746996 patent/DE2746996C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2746996B2 (de) | 1980-01-10 |
DE2746996A1 (de) | 1979-04-26 |
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