DE3607231A1 - Schubgesicherte steckmuffenverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine schubgesicherte Steck­ muffenverbindung für im Schleudergußverfahren hergestellte, der Schaffung von Wasserversorgungsnetzen dienende Muffenrohre, bei der das Spitzende des einen Rohres in das Muffenende des anderen Rohres unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes einführbar und auf dem Spitzende eine radial vorspringende Stützleiste aus­ gebildet ist, die mit einer am freien Muffenende angeordneten Schubsicherung zusammenwirkt.

Bei bekannten Steckmuffenverbindungen dieser Art (DE-PS 2 20 500 ist die auf dem Spitzende vorgesehene Stützleiste durch eine Schweiß­ raupe gebildet, und die Schubsicherung besteht aus einem geschlitz­ ten Sicherungsring, der in einer besonderen ringkammerförmigen Ausnehmung des Muffenendes des angrenzenden Rohres gelagert ist und sich an der Schweißraupe abstützt. Bei der Montage muß der ge­ schlitzte Sichering aufgeweitet werden, um über die Schweißraupe hinübergeschoben werden können. Durch eine spezielle Neigung der miteinander in Berührung gelangenden Flächen des Sicherungsrings und der Muffenausdehnung soll sicher­ gestellt werden, daß der Sicherungsring bei Schubbe­ lastung der miteinander verbundenen Muffenrohre nicht über die Schweißraupe hinweggleiten kann. Diese bekannte Steckmuffenverbindung ist aufwendig in der Herstellung, ihre Sicherheit läßt zu wünschen übrig und hat sich des­ halb in der Praxis nicht durchsetzen können.

Bei einer weiterhin bekannten Steckmuffenverbin­ dung (DE-PS 20 16 440) umfaßt die Schubsicherung zwei in einem Spalt zwischen Spitzende und Muffenende einschieb­ bare, sich der Krümmung des Spitzendes anpassende Ver­ riegelungsglieder, durch deren Einsatz eine Relativver­ drehung von Teilen der Rohrverbindung um einen großen Win­ kelbereich vermieden, insbesondere eine Relativverdrehung der miteinander zu verbindenden Rohre in Bezug zueinan­ der eingeschlossen werden soll, da eine solche Verdre­ hung von größenordnungsmäßig mindestens etwa 90° bei Ver­ legung derartiger Muffenrohre mit großem Durchmesser in einem Graben als in der Praxis undurchführbar anzuse­ hen ist. Diese zusätzlichen Verriegelungsglieder setzen die Einhaltung genauester Abmessungen der miteinander in Wirkverbindung tretenden Elemente bzw. Flächen voraus, und es hat sich gezeigt, daß auch diese Steckmuffen­ verbindung sehr kostenaufwendig ist und in der Praxis keine Aufnahme fand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die schubgesicherte Steckmuffenverbindung der eingangs ge­ nannten Art so weiter auszugestalten, daß unter Besei­ tigung der Nachteile der vorgenannten Ausführungen eine vergleichsweise einfache und preisgünstige Steck­ muffenverbindung geschaffen wird, die sich dennoch durch ihre Praktikabilität auszeichnet.

Die erfindungsgemäße Steckmuffenverbindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Schub­ sicherung bajonettartig ausgebildet ist, wie an sich bekannt, und n am Muffenende radial nach innen vorste­ hende Bundabschnitte mit einem Umfangswinkelbereich δ 360° : 2n, wobei n 4 ist, sowie n sich praktisch über den gleichen Umfangswinkelbereich δ erstreckende, in gekuppeltem Zustand die Bundabschnitte hintergrei­ fende Leistungssegmente des Spitzendes umfaßt.

Die Elemente der Steckmuffenverbindung können nicht nur in rationeller Weise durch Einsatz von Form­ kernen im Spitzenden- bzw. Muffenbereich während der Schleudergußfertigung der Muffenrohre ausgebildet wer­ den. Die Steckmuffenverbindung läßt sich vielmehr darüber hinaus entgegen der ursprünglich in der Fachwelt ver­ tretenen Ansicht auch einfach handhaben, da der Winkel, um den zwei miteinander zu verbindende Rohre relativ zu­ einander verdreht werden müssen, im Falle der Verwen­ dung von n = 4 und Abschnitten bei nur 45° liegt. Die­ ser Winkel ist sogar noch kleiner, wenn mehr als vier Bundabschnitte am Muffende vorgesehen werden, was einen einwandfreien Verbindungsschluß keineswegs in Frage stellt.

Als in weiterer Ausgestaltung sehr zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die Bundabschnitte eine zum Muffenrand hin praktisch gleichbleibende Stärke besitzen und mit radialen Einfräsungen für die Auf­ nahme der Leistensegmente versehen sind.

Besonders vorteilhaft ist es jedoch im Hinblick auf eine selbsttätige Rohrzentrierung bei Aufbau des Innendrucks, wenn die Bundabschnitte aufgrund der zum Muffenrand hin zunehmenden Stärke im Querschnitt keil­ förmig ausgebildet sind und die mit den Bundabschnitten zusammenwirkenden Leistungssegmente entsprechend konisch geformte Anlageflächen aufweisen.

Um sicherzustellen, daß die Schubsicherung stets ihre optimale Position beibehält, ist es von Vorteil, wenn der Schwenkweg mit dem Umfangswinkelbereich von etwa δ durch Anschläge begrenzt ist. Zweckmäßigerweise ist dabei einer der Anschläge angegossen und der andere Anschlag durch einen Kerbnagel oder dergleichen gebildet.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich aller nicht im Text beschrieben Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch das Spitzende eines Rohres mit übergeschobenem Muffenende des angrenzenden Rohres,

Fig. 2 eine Schnittansicht entsprechend der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine abgewandel­ te Ausführung, und

Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine weitere abge­ wandelte Ausführung.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist das veranschaulichte im Schleudergußverfahren hergestell­ te Muffenrohr 1 an seinem einen Ende, dem Muffenende 2 eine Muffe auf, in die mit radialem Spiel das Spitz­ ende 3 eines angrenzenden Muffenrohres 1 eingeschoben werden kann. Im Inneren der Muffe ist eine Ausnehmung 4 vorgesehen, die in bestimmten Grenzen eine Relativ­ verschwenkung der Rohre 1 zuläßt. Im Anschluß an diese Ausnehmung ist eine Abdichtungskammer 5 gebildet, die axial nach außen durch eine radial verlaufende Innen­ schulter 6 des Muffenendes 2 begrenzt ist. Im Abstand von der Innenschulter 6 verläuft im Bereich der Abdich­ tungskammer 5 ein Ringwulst 7. Dieser dient der Lage­ sicherung eines Dichtrings 8, der einen Kopfabschnitt 9 aus weicherem elastomerem Material und einen Fußab­ schnitt 10 aus härterem elastomerem Material aufweist. Dieser Fußabschnitt 10 befindet sich in einer Ringnut 11, die einerseits von dem Ringwulst 7 und anderer­ seits von einer Stützschulter 12 begrenzt ist. Der Dicht­ ring 8 ist auf diese Weise in seiner Position festge­ legt und behält die veranschaulichte Position auch dann bei, wenn das Spitzende 3 unter Verformung des Kopf­ abschnittes 9 in das Muffenende 2 eingeführt wird. Der Kopfabschnitt 9 kann auch anders als im gezeigten Bei­ spiel, nämlich in Form einer Lippendichtung ausgebildet sein. Zwischen der Stützschulter 12 und dem stirnsei­ tigen Ende des Muffenendes 2 befindet sich eine bajonett­ artig ausgebildete Schubsicherung. Sie umfaßt am Muffen­ ende 2 vier oder mehr radial nach innen vorstehende Bund­ abschnitte, die sich über einen Umfangswinkelbereich δ von 45° erstrecken. Diesen Bundabschnitten 13 sind ent­ sprechend viele Leistensegmente 14 an der Außenseite des Spitzendes 3 jedes Muffenrohres 1 zugeordnet. Auch diese Leistensegmente 14 erstrecken sich praktisch über den gleichen Umfangswinkel δ = 45°. Beim Einführen des Spitzende 3 des einen Muffenrohres 1 in das Muffenende 2 des anderen Rohres können die Leistensegmente 14 zwischen den beiderseits angrenzenden Bundabschnitten 13 hindurchgeführt werden. Durch anschließende Rela­ tivverdrehung des einen Muffenrohres in Bezug auf das andere gelangen die Leistensegmente 14 bei gekuppeltem Rohrzustand in eine die Bundabschnitte 13 hintergreifende Position. Diese ist in Fig. 2 veranschaulicht.

Aus den Fig. 3 und 4 geht hervor, daß die Bund­ abschnitte 13 eine zum Muffenrand hin praktisch gleich­ bleibende Stärke besitzen und mit radialen Einfräsungen 15 für die Aufnahme der Leistensegmente 14 versehen sind. Vorzugsweise weisen die Bundabschnitte 13 jedoch eine zum Muffenrand hin zunehmende Stärke auf, sind also im Querschnitt keilförmig ausgebildet, und die mit den Bundabschnitten 13 zusammenwirkenden Leisten­ segmente 14 sind mit entsprechend konisch geformten Anlageflächen 16 versehen. Bei Druckbeaufschlagung der miteinander gekuppelten Muffenrohre 1 sorgt diese konische Formgebung der Anlageflächen 16 für eine koaxiale Ausrichtung der Rohre in Bezug zueinander.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist das Muffenende mit einem radial nach innen vorstehenden Anschlag 17 ver­ sehen, an dem das angrenzende Leistensegment 14 nach Zurücklegung des Schwenkweges mit dem Umfangswinkel­ bereich von etwa δ zur Anlage gelangt. Durch Eintreiben eines Kerbnagels 18 in eine Bohrung am Muffenende 2 läßt sich anschließend sicherstellen, daß das Spitzende 3 des einen Muffenrohres 1 nicht in entgegengesetzter Rich­ tung in Bezug auf das Muffenende 2 des anderen Rohrs verdreht und so die Steckmuffenverbindung wieder unge­ wollt gelöst werden kann. Zum Trennen beider Muffen­ rohre ist vielmehr eine vorherige Entfernung des Kerb­ nagels 18 erforderlich.

Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel einer schubgesicherten Steckmuffenverbindung nach der Erfindung sind am Umfang des Muffenendes bzw. des Spitzende jedes Muffenrohres 1 jeweils vier Bundab­ schnitte 13 bzw. Leistensegmente 14 vorgesehen. Statt­ dessen können auch jeweils fünf oder mehr Bundabschnitte bzw. Leistensegmente gleichmäßig verteilt vorgesehen sein, was mit einer entsprechenden Verminderung des von ihnen jeweils eingenommenen Umfangswinkelbereichs δ verbunden ist. Bei n am Muffenende radial nach innen vor­ stehenden Bundabschnitten mit einem Umfangswinkelbereich δ 360° : 2n , wobei n 4 ist, sind dementsprechend n sich praktisch über den gleichen Umfangswinkelbereich δ erstreckende Leistensegmente vorzusehen, die in gekuppel­ tem Zustand die Bundabschnitte hintergreifen.

Die schubgesicherte Steckverbindung der vorstehend beschriebenen Ausführung ist nicht nur bei Schaffung von Wasserversorgungsnetzen dienenden Muffenrohren mit besonderem Erfolg einsetzbar, sondern auch in Verbindung mit Armaturen, bei denen die Verbindung jederzeit wieder demontierbar sein soll, wie z.B. Hydranten und Schiebern.

Claims (5)

1. Schubgesicherte Steckmuffenverbindung für im Schleudergußverfahren hergestellte, der Schaffung von Was­ serversorgungsnetzen dienende Muffenrohre (1), bei der das Spitzende (3) des einen Rohres (1) in das Muffenende (2) des anderen Rohres unter Zwischenschalten eines Dichtungs­ ringes (8) einführbar und auf dem Spitzende (3) eine radial vorspringende Stützleiste ausgebildet ist, die mit einer am freien Muffenende angeordneten Schubsicherung zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schub­ sicherung bajonettartig ausgebildet ist, wie an sich be­ kannt, und n am Muffenende (2) radial nach innen vorste­ hende Bundabschnitte (13) mit einem Umfangswinkelbereich δ 360° : n, wobei n 4 ist, sowie n sich praktisch über den gleichen Umfangswinkelbereich δ erstreckende, in gekuppeltem Zustand die Bundabschnitte hintergreifende Leistensegmente des Spitzendes (3) umfaßt.

2. Steckmuffenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bundabschnitte (13) eine zum Muffenrand hin praktisch gleichbleibende Stärke besitzen und mit radialen Einfräsungen (15) für die Aufnahme der Leistensegmente (14) versehen sind.

3. Steckmuffenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bundabschnitte (13) aufgrund der zum Muffenrand hin zunehmenden Stärke im Querschnitt keil­ förmig ausgebildet sind und die mit den Bundabschnitten (13) zusammenwirkenden Leistensegmente (14) entsprechend konisch geformte Anlageflächen (16) aufweisen.

4. Steckmuffenverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkweg mit dem Umfangswinkelbereich von etwa δ durch Anschläge (17, 18) begrenzt ist.

5. Steckmuffenverbindung nach Anspruch 4, da­ durch gekennzeichnet, daß einer der Anschläge (17) angegossen und der andere Anschlag durch einen Kerbnagel (18) oder dergleichen gebildet ist.