DE3402583A1

DE3402583A1 - Rohranschlussvorrichtung

Info

Publication number: DE3402583A1
Application number: DE19843402583
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: ROHRVERBINDUNGSTECHNIK GROTEN
Current assignee: ROHRVERBINDUNGSTECHNIK GROTEN
Priority date: 1984-01-26
Filing date: 1984-01-26
Publication date: 1985-08-01
Also published as: DE3402583C2

Description

"RohranschCußvorrichtung"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohranschlußvorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches.
Die sogenannte schweißlose Anschlußtechnik für Verschraubungen und Flansche im Hochdruckrohrsystem bei metallischen Rohren ist bekannt. So wird beispielsweise in der DE-PS 18 13 124 eine solche Rohrverbindung beschrieben, bei welcher eine überwurfmutter, die das aufgeweitete Rohrende einerseits mit einem Anschlußstück andererseits verbindet, direkt kraftschlüssig auf den durch den konischen Bördelring erzielten Konus aufgeschraubt wird. Hierbei hatte es sich gezeigt, daß durch dieses Aufschrauben der überwurfmutter im Bereich von etwa 10 der Konusfläche des Rohres eine Selbsthemmung eintritt und damit das Rohr von der Mutter auf Drehung mitgenommen wird. Hierdurch wird eine Verdrillung des Rohres bewirkt, die eine Vorspannung im verlegten Rohr hervorruft, so daß sich nach kurzer Zeit die überwurfmuttern lösen.
Aus der gattungsbildenden DE-PS 24 18 243 ist es bekannt, zwischen der überwurfmutter und dem aufgeweiteten Rohrende einen Einlegering einzuschalten. Dieser Einlegering klemmt sich auf das konisch aufgeweitete Rohr fest auf und die überwurfmutter dreht sich bis zum Kraftschluß auf der Schräge des Einlegeringes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsbildende Einrichtung dahingehend zu verbessern, daß die sichere Festlegung des aufqeweiteten Rohrendes durch von innen und außen zusammenwirkende Bauteile unabhängig von der Einrichtung ist, mit der das Rohrende und das Anschlußstück zusammengehalten werden.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des kennzeichnenden Teiles des Hauptanspruches gelöst.
Im grundsätzlichen Unterschied zum Stand der Technik erfolgt eine Festlegung des aufgeweiteten Rohrendes auf dem Außenkonus des Bördelringes durch einen Druckring, der fest auf das freie aufgeweitete Rohrende aufgeschoben wird und hier durch Materialverformung und -spannung den Bördelring fest im aufgeweiteten Rohrende hält. Anschließend dient der Druckring als Widerlagerring für das Verbindungsbauteil, mit welchem nun das Rohrende mit dem Anschlußstück verbunden wird.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, nunmehr hier ein Flanschsystem einzusetzen, das lediglich die Verbindung herstellt, nicht aber dafür ausgelegt sein muß, um den entsprechenden Druck quer zur Rohrlängsachse auf den Bördelring aufzubringen. Das Flanschsystem kann daher in beliebiger Weise gedreht werden, um somit die Löcher zur Aufnahme der Verbindungsschrauben einfach ausrichten zu können.
Die erfindungsgemäße Konstruktion gibt weiterhin die Möglichkeit, als Flanschsystem ein Splitflanschsystem einzusetzen, das nachträglich schnell auf die Verbindungsstelle aufgesetzt werden kann und daß die dem Splitflanschsystem eigenen Vorteile aufweist und dadurch die Rohrverbindung selbst kostengünstig macht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen erläutert.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß durch den erfindungsgemäßen Vorschlag das Rohrmaterialgefüge geringer als bei den bisher bekannten Einrichtungen belastet wird. Es ergeben sich keine Querschnittsverengungen wie bei den bekannten Vorrichtungen. Durch das Vorsehen der nutartigen Hinterschneidung wird ein sicheres Festlegen des Rohres aufgrund der im aufgeweiteten Rohrende vorhandenen Restspannung erreicht und somit ein vorzeitiges Lösen des Bördelringes aus dem Rohr verhindert. Durch das mechanische Aufpressen des Druckringes, beispielsweise durch hydraulische Hilfsmittel, wird eine kraftschlüssige Verbindung hergestellt.
Durch die mögliche Verwendung von Splitflanschen ergeben sich wesentlich vereinfachte Lagerhalterungsprobleme, und die Vergütungskosten beschränkten sich lediglich auf den Druckring mit seinen Zähnen, nicht mehr aber auf das ganze Flanschsystem.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in Fig. 1 ein Rohrende mit eingesetztem Bördelring, aber noch nicht fest aufgepreßtem Druckring, in Fig. 2 die Anordnung gemäß Fig. 1 mit fest aufgepreßtem Druckring, in Fig. 3 die Anordnung gemäß Fig. 2 mit zusätzlich eingesetztem Verbindungsbauteil und in Fig. 4 in größerem Maßstab die in Fig. 1 dargestellte Einzelheit.
In den Zeichnungen ist allgemein mit 1 ein Rohrende bezeichnet, das an ein in der Zeichnung nicht dargestelltes, sich links des Rohrendes befindendes Anschlußstück angeschlossen werden soll. Das Rohrende 1 ist aufgeweitet durch einen in das Rohrende eingesetzten Bördelring 2, der einen nach außen über das Rohrende vorstehenden zylindrischen Ansatz 3 aufweist. In diesem zylindrischen Ansatz kann eine Nut 4 zur Aufnahme eines entsprechenden Dichtringes 5 od. dgl. vorgesehen sein.
Der Bördelring 2 weist eine konische Außenfläche in dem Bereich auf, in dem er in das Rohrende 1 eingesetzt ist. Der übergang dieser konischen Außenfläche zum zylindrischen Ansatz 3 erfolgt über eine zwischengeschaltete nutartige Hinterschneidung 6, die von dem freien Ende des Rohrendes 1 übergriffen wird. Die durch die Aufweitung entstandene Spannung im aufgeweiteten Rohrende 1 bewirkt, daß sich das freie Ende des Rohrendes 1 etwas in diese nutartige Hinterschneidung hineinlegt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Dieses "Hineinlegen" des freien Rohrendes 1 wird noch dadurch unterstützt, daß von außen auf das aufgeweitete Roh@ende 1 einRingbauteil, das als Druckring 7 ausgebildet ist, aufgeschoben wird. Dieser Druckring 7 kann durch zusätzliche Hilfsmittel, beispielsweise hydraulische Hilfsmittel, mit entsprechendem Kraftaufwand auf die Außenseite des aufgeweiteten Rohrendes aufgeschoben werden, wobei sich an der Innenseite des Druckringes 7 befindliche Verzahnungen 9 in die Außenseite des Rohrendes 1 einlegen. Im fertig montierten, d.h. aufgeschobenen Zustand des Druckringes 7 wird die in Fig. 2 dargestellte Endstellung erreicht. Durch das Aufschieben des Druckringes 7 wird gleichzeitig ein weiteres Einlegen des freien Endes des Rohrendes 1 in die nutartige Hinterschneidung 6 bewirkt, wodurch ein sicheres Festlegen aller drei miteinander verbundenen Bauteile bewirkt wird. Anschließend kann dann über ein allgemein in Fig. 3 mit 8 bezeichnetes Verbindungsbauteil das derart vorbereitete,aufbereitete und mit dem Bördelring 2 versehene Rohrende 1 an das in der Zeichnung nicht dargestellte Anschlußstück angeschlossen werden. Es ist hieraus ohne weiteres ersichtlich, daß das eigentliche Verbindungsbauteil nur noch die Aufgabe hat, das Rohrende mit dem Anschlußstück zu verbinden, nicht aber die Aufgabe übernimmt, einen entsprechenden, quer zur Rohrlängsachse ausgerichteten Druck auf das aufgeweitete Rohrende 1 aufzubringen.
Die Länge des Bördelringes 2 ist so gewählt, daß er innerhalb des aufgeweiteten Rohrendes liegt, wobei der Innendurchmesser des Bördelringes 2 gleich dem Innendurchmesser des zylindrischen Rohrteiles gewählt ist Die Länge des Bördelringes 2 wird in Abstimmung mit dem Druckring so gewählt, daß in dem fertig montierten Zustand gemäß Fig. 2,der Druck- ring 7 etwa mit dem inneren Ende des Bördelrines 2 fluchtet.
Da das Festlegen des Bördelringes 2 über den Druckring 7 erfolgt, ist das bisher sonst übliche genaue und gleichmäßige Anziehen der Schrauben des eigentlichen Verbindungsbauteiles nicht mehr notwendig, sondern diese Schrauben übernehmen nur den Abdichtungseffekt zwischen den Anlageflächen des zylindrischen Ansatzes 3 des Bördelringes 2 mit dem daran anzuschließenden Ansatzstück.
Werden Splitflansche, d.h. also Flanschh#lften,als Verbindungsbauteil 8 eingesetzt, kann dieses Flanschsystem anschließend an das Herstellen der Aufweitung und an das Aufbringen des Druckringes 7 erfolgen und außerdem ergeben sich erheblich vereinfachte Lagerhalterungsprobleme. Schließlich können als Flanschsysteme Systeme eingesetzt werden, die nicht aus hochvergüteten Metallen bestehen, so dalA dadurch die Gestehungskosten für die Gesamtverbindung erheblich herabgesetzt werden können.

Claims

"Rohranschlußvorrichtung" Patentansprüche: 1. Rohranschlußvorrichtung für ein Metallrohr mit einem dichtend in das Rohrende (1) eindrückbaren und dieses aufweitenden konischen, metallischen Bördelring (2), der mit einem aus dem Rohrende ragenden, als zylindrischer Ansatz (3) ausgebildeten Ende in axialer Richtung abdichtend gegen ein Anschlußstück anpreßbar ist, das mittels eines Verbindungsbauteiles (8) mit dem aufgeweiteten Rohrende in Verbindung steht, wobei das Verbindungsbauteil (8) unter Zwischenschaltung eines Ringbauteiles (7) mit Innenkonus das Rohrende (1) und das Anschlußstück in axialer Richtung gegeneinander zieht, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringbauteil (7) als Druckring ausgebildet ist und nach Einsetzen des Bördelringes (2) in das freie Rohrende (1) das Rohrende (1) auf die konische Außenseite des Bördelringes (2) aufpressend auf der Außenseite des Rohrendes (1) festgelegt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Außenseite des Bördelringes (2) im Bereich des überganges der konischen Außenseite zum zylindrischen Ansatz (3) eine nutartige Hinterschneidung (6) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Druckringes (7) wenigstens auf einem Teil ihrer Länge mit einer Verzahnung (9) versehen ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vom freien Rohrende (1) wegweisende Ringende des Druckringes (7) eine im wesentlichen senkrecht zur Rohrlängsachse stehende Anlagefläche aufweist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des konischen Teiles des Bördelringes (2) kürzer als das aufgeweitete Rohrende (1) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im fest aufgeschobenen Zustand des Druckringes (7) die Anlage- fläche des Druckringes (7) etwa mit dem Innenende des konischen Teiles des Bördelringes (2) abschließt.
7 Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gradzahl im Konus (Innenseite des aufgeweiteten Rohrendes (1) bzw. Außenseite des konischen Teiles des Bördelringes (2)) etwa 8° C beträgt.
8. Vorrichtung wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsbauteil (8) aus Splitflanschen gebildet ist.
9. Vorrichtung wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bördelring (2) einen Innendurchmesser aufweist, der dem Innendurchmesser des Rohres entspricht.