DE541739C

DE541739C - Spanntrieb fuer Muffenrohrverbindungen

Info

Publication number: DE541739C
Application number: DE1930541739D
Authority: DE
Original assignee: STANTON IRONWORKS CO Ltd
Current assignee: STANTON IRONWORKS CO Ltd
Priority date: 1930-01-09
Filing date: 1930-01-09
Publication date: 1932-01-18

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
18. JANUAR 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 541739 KLASSE 47 f GRUPPE

The Stanton Ironworks Company, Limited und Percy Hutchinson Wilson in Nottingham, England

Spanntrieb für Muffenrohrverbindungen Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Januar 1930 ab

Die Erfindung bezieht sich auf die besondere Ausbildung eines Spanntriebes für Muffenrohrverbindungen derjenigen Art, bei der ein die Verbindungsmuffe umfassender und in den Dichtungsspalt der Muffe eingreifender Preßring bei seiner Verdrehung durch Schrägflächenführung in axialer Richtung gegen das Dichtungsmittel vorgeschoben wird. Es sind bereits verschiedene Spannvorrichtungen bekannt geworden, die zur Herstellung einer dichten Verbindung zwischen zwei angrenzenden Rohrstücken dienen. Bei diesen Spannvorrichtungen wird die axiale Verschiebung der zu verbindenden Rohrenden durch Spannschrauben bewirkt.

Demgegenüber wird bei dem Spanntrieb gemäß der Erfindung ein über die Muffe leicht abnehmbar aufgeschobener Gegenring mit Zahnkranz verwendet, mit dem in dem Preßring drehbar und leicht herausnehmbar gelagerte Zahnräder in Eingriff stehen, so daß diese sich bei ihrem Drehen an dem Zahnkranz des Gegenringes abwälzen. Bei der hierdurch erzielten Verdrehung und gleichzeitigen Axialverschiebung des Preßringes ist es möglich, auf mechanischem Wege auf das Dichtungsmaterial einen erhöhten Preßdruck auszuüben, wobei mit demselben Spanntrieb bequem der Reihe nach an verschiedenen Verbindungsstellen der Rohrleitung gearbeitet werden kann.

Die Erfindung betrifft außerdem die besondere Durchbildung und Anordnung der beiden den Spanntrieb bildenden Ringe (Preß- und Gegenring).

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt

Fig. ι die Ansicht einer Muffenrohrverbindung in der oberen Hälfte im Längsschnitt, zusammen mit dem Spanntrieb nach der Erfindung,

Fig. 2, 3 und 4 senkrechte Querschnitte nach den Linien 2-2, 3-3 und 4-4 der Fig. 1 in Richtung der Pfeile gesehen,

Fig. 5 die Rohrverbindung ähnlich wie in Fig. i, in axialem Schnitt, wobei die Verbindungsund Spannteile jedoch getrennt gezeichnet sind.

Fig. 6 einen Einzelteil des Spanntriebes in Ansicht.

Das Ende α des einen Rohres b ist mit einer Muffe c versehen, in die das glatte Ende b des anschließenden Rohres e lose eingepaßt ist. Ein loser Ring f, vorzugsweise aus demselben Material wie die zu verbindenden Rohre, ist urn das glatte Ende des Rohres e gelegt. Der Ring f hat einen U-förmigen Querschnitt, der mit der offenen Seite der Muffe c zugekehrt ist. Der innere Rand f_x des Ringes f ist an seiner Ringkante f₂ mit einem Dichtungsring g aus Gummi o. dgl_ in Anlage (Fig. 1) und preßt diesen durch axialen Druck in einen zwischen dem Muff inneren c und der Umfläche des glatten Rohrendes d vorhandenen Ringraum fest. Auf dem äußersten

Umfang der Muffe c sind ringsum einige Vorsprünge h vorzugsweise in gleichen Abständen voneinander angeordnet, die in Keilform ausgebildet sind. Die am Umfang gemessene Länge der keilförmigen Vorsprünge h hängt von deren Anzahl ab. Die eine Endfläche A₁ eines jeden Vorsprunges h fällt im wesentlichen mit der Endfläche C₁ der Muffe c zu sammen. Die anderen Flächen c₂ neigen sich ίο in gleichem Sinn zu der Endfläche C₁ der Muffe c. Diese Schrägflächen bilden eine Anzahl von Schraubenflächen von gleichem Steigungswinkel.

Die äußere Ringwand /₃ des Ringes / steht in axialer Richtung gegenüber der Innenwand/^ vor und trägt eine Anzahl einwärts gerichteter Vorsprünge f_v die mit den Vorsprüngen h der Muffe c gleichförmig sind. Die Vorsprünge/₄ sind gleichfalls mit Schrägflächen i versehen, die mit den Flächen c₂ der Vorsprünge h am Umfang der Muffe c in Eingriff gebracht werden können.

Beim Verbinden der Rohre wird der Dichtungsring g beispielsweise durch Hand in den obenerwähnten Ringspalt hineingepreßt und dann der Ring/ dem glatten Rohrende entlang in axialer Richtung so weit vorgeschoben, bis er gegen das Ende C₁ der Muffe c am anderen Rohr stößt.

Durch Drehung des Ringes / werden die Vorsprünge /₄ gegenüber den Zwischenräumen der Vorsprünge h der Muffe c gebracht, so daß dann der Ring / axial über das Ende der Muffe c geschoben werden kann. Wenn nun der Ring / so gedreht wird, daß die Schrägflächen c₂ und i an den Vorsprüngen h, /₄ in Anlage kommen und dann die Drehung des Ringes / noch fortgesetzt wird, so wird dieser in axialer Richtung ähnlich wie bei einer Schraubenführung vorgeschoben und erreicht die in der Fig. 2 dargestellte relative Lage zu der Muffe c. In diesem Fall ist die Schraube mehrgängig. Durch den so vorgeschobenen Ring / wird der Dichtungsring g zusammengepreßt und so eine gut abgedichtete Rohrverbindung erzielt. Aus der unteren Hälfte der Fig. 1 ist die Art des Zusammenwirkens der Angriffsflächen der beiden Kupplungsteile zu ersehen.

Um dem Ring/ die nötige Drehung zu erteilen, ist die folgende Einrichtung vorgesehen. Der Ring/ trägt an seinem Umfang zwei nach außen vorstehende Augen f_s, die vorzugsweise diametral gegenüberliegen und die mit parallel zur Achse des Ringes / geführten Bohrungen/,, versehen sind.

In diesen Bohrungen /₀ sind zwei Achszapfen T₁ leicht herausziehbar eingeschoben, die an ihrem einen Ende je ein kleines Stirnradr tragen, während ihre anderen Enden vierkantig ausgebildet sind, um daran eine geeignete Drehvorrichtung wie Kurbel oder ein Werkzeug anzuschließen.

Wenn die Stirnräder r an den Augen /_s in Lage gebracht sind und der Ring / gegen den Dichtungsring g fertig zum Drehen vorgeschoben ist, so kommen die Räder r über den Umfang der Muffe c so weit zu liegen, daß zwischen ihnen und der Muffe c in radialer Richtung noch ein kleiner Zwischenraum frei bleibt.

Zu der Drehvorrichtung gehört ferner ein Gegenring s von hufeisen- oder C-förmigem Profil, der aus Stahl oder anderem genügend starken Material hergestellt wird. Der Steg des Hufeisenquerschnittes steht von dem glatten Teil b des Rohres α genügend ab, um auf dieses leicht aufgeschoben und so über die Muffe c gestreift werden zu können, wenn die Abdichtung der Rohrverbindung durchgeführt werden soll.

Der Rings ist an seinem InnenumfangJ₁ dem Umfang der Muffe c entsprechend schwach konisch ausgebildet. Nach außen ist der Ring j mit einem verstärkten Endflansch J₂ und mit einem Zahnkranz J₈ versehen, welch letzterer mit den Stirnrädern r in Eingriff steht und für diese als Bahn dient, wenn die Räder r in Drehung versetzt wenden. Durch den Zahnkranz wird dabei das nötige Drehmoment von der Muffe c auf den Ring / übertragen.

Um den den Zahnkranz tragenden Ring j in Lage zu halten und seine Verdrehung zu der Muffe c zu verhindern, ist der Ring s mit einer sich verjüngenden Verlängerung versehen, die in Achsrichtung vorstehende Zungen J₄ trägt, welche genügend dünn und dabei so verteilt sind, daß sie bequem zwischen die Vorsprünge h der Muffe c eintreten und dabei unter den Vorsprüngen /₄ des Ringes / hindurcbgeschoben werden können, selbst wenn die beiden Gruppen von Vorsprüngen h, /₄ aus ihrer ausgerichteten gegenseitigen Ausgangslage zur Vorbereitung des Abdichtungsvorganges herausbewegt worden sind.

Die Zungen J₄ an dem Ring j und die die Zapfen r_x tragenden Augen /_B an dem Ring / sind außerdem am Umfang derart angeordnet, daß, wenn der Teil j über die Muffe c geschoben und in axialer Richtung in die in der Fig. ι dargestellte Lage bewegt worden ist, ein bis zwei Zähne des Zahnkranzes J₃ mit einem Zahn des einen Stirnrades r in Eingriff kommen und das Ganze die in der Fig. 3 dargestellte Lage einnimmt.

Die Abdichtung der Rohrverbindung erfolgt dann in der Weise, daß man die Stirnräder r gewöhnlich durch ein Schaltwerk, Ratsche oder einen Schraubenschlüssel in Richtung der Pfeile A in Drehung versetzt. Die Stirnräder r walzen sich dabei um den

Zahnkranz s_s, dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt, ab (vgl. Fig. 3 und 4) und nehmen den Ring / soweit mit bis die Vorsprünge h, f± im großen ganzen zum Überdecken gebracht werden. Dabei wird der Dichtungsring g in den Dichtungsspalt gänzlich eingepreßt.

Nachdem dies geschehen ist, wird der Ring s und die Stirnräder r sowie deren Drehwerkzeug von der Muffe c und dem Ring f entfernt. Sie können dann in ähnlicher Weise zur Abdichtung einer anderen Verbindungsstelle der Rohrleitung verwendet werden.

Das Lösen der Rohrverbindung kann selbstverständlich in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, erfolgen. Hierzu ist nur nötig, den Ring s wieder in die in Fig. 1 dargestellte Stellung auf die Muffe c aufzuschieben und die in die Augen /₅ eingesetzten Stirnräder r in entgegengesetzter Richtung

ao wie beim Abdichten zu drehen.

Bei einer Abänderung, besonders wenn große, unhandliche oder schwere Rohrstücke zu verbinden sind, kann der Spanntrieb aus einem Schneckengetriebe bestehen und bei richtiger Wahl der Schnecke kann die axiale Kraft, die auf den Ring / bei seiner Drehung in einer oder der anderen Richtung für das Abdichten bzw. Lösen der Rohrverbindung übertragen wird, erhöht werden.

Selbstverständlich stellt die oben beschriebene Ausführungsform lediglich ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes dar. Es können Abweichungen an den Einzelvorrichtungen vorgenommen werden, ohne daß dabei der Erfindungsgedanke abgeändert wird. Insbesondere kann die Verhütung der Drehbewegung des Spurkranzes des Spanntriebes auf der Rohrmuffe auf andere Weise erfolgen.

Claims

Patentansprüche:

1. Spanntrieb für Muffenrohrverbindüngen mit einem die Verbindungsmuffe umfassenden und in deren Dichtungsspalt eingreifenden Preßring, der bei seiner Verdrehung durch Schrägflächenführung (Keilflächen) in axialer Richtung gegen das Dichtungsmittel vorgeschoben wird, gekennzeichnet durch einen über die Muffe (c) leicht abnehmbar aufgeschobenen, paßrechten Gegenring (s), an dessen Umfang ein Zahnkranz (s₃) vorgesehen ist, mit welchem ein oder mehr in dem drehbaren Preßring (/) leicht herausnehmbar gelagerte gezahnte Triebräder (r) in Eingriff stehen, und zwar so, daß sie sich bei ihrem Drehen an dem Zahnkjranz (s₃) um den Gegenring (s) herum abwälzen.

2. Spanntrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenring (s) mittels an ihm angeordneter in axialer Richtung in paßrechte Aussparungen des Muffenrandes eingreifender Zungen (S₄) mit der Rohrmuffe unverdrehbar gekuppelt wird.

3. Spanntrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Preßringes (/) eine Anzahl nach außen vorstehender Ohren oder Augen (f₅) mit zur Rohrachse parallelen Bohrungen zur Lagerung der Triebräder (r) vorgesehen ist.

4. Spanntrieb nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenring (s) zugleich als Anschlagbegrenzung für den axialen Vorschub des Preßringes (f) dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen