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Rohrverbindung, bei welcher die beiden Rohre durch einen die beiden
Flansche umgreifenden Bügel zusammengehalten werden Die Erfindung geht aus von einer
Rohrverbindung, bei welcher die beiden Rohre durch einen die beiden Flansche umgreifenden,
aus einem Stück bestehenden Bügel zusammengehalten werden. Zu diesem Zweck ist bei
den Rohrverbindungen dieser Art der über den einen der beiden Rohrflansche greifende
Teil des Bügels mit unter einem Winkel zu der senkrecht auf der Rohrendquerschnittachse
stehenden Flanschdichtungsfläche geneigten Flächen versehen, und zwischen diesen
keilförmigen Bügelenden und dem Rohrflansch sitzt ein keilförmiger Klemmkörper,
durch den die Rohrverbindung angezogen wird, oder der Bügel ist mit seinen keilförmig
geneigten Teilen auf eine der Neigung dieser Teile entsprechend ausgeführten Flanschoberfläche
aufgeschoben. Schließlich sind 0-förmige Bügel verwendet worden, die so gebogen
sind, daß ihre mittleren Teile auf dem einen Rohrflansch zu beiden Seiten des Rohres
aufliegen, während die Endstücke des Bügels von den mittleren Teilen abgebogen sind
und so weit über den anderen Rohrflansch hängen, daß zwischen diese Teile und den
Rohrflansch die beiden Klemmkeile eines U-förmigen IGemmkörpers eingetrieben werden
können. Da die Herstellung der Rohrflansche sowie der Bügel im allgemeinen mit geringer
Genauigkeit erfolgt, so treten beim Anlegen des Bügels an dem zwischen den Rohrflanschen
und dem Bügel bestehenden Berührungsflächen durch das Eintreiben des keilförmigen
Klemmkörpers ungleichmäßige Belastungen durch die Klemmkräfte auf, die zwar bei
Metallrohren noch als zulässig angesehen werden können, jedoch bei Rohren aus zerbrechlichen
Stoffen ein Zersprengen der Rohrflansche verursachen.
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Um diese Nachteile zu beheben, wird nach der Erfindung eine solche
Rohrverbindung so ausgeführt, daß zwischen dem Bügel und dem Rohrflansch eine Linien-
oder eine Punktberührung oder beides besteht, und dafl
bei einem
oder bei beiden Flanschen die Berührung mindestens durch eine Stellschraube stattfindet.
Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß beim Anziehen der Stellschraube im Gegensatz
zu den eingangs beschriebenen Rohrverbindungen alle Berührungsstellen an den Flanschen
gleichmäßig durch die Spannkraft belastet werden.
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Für die erfindungsgemäße Rohrverbindung ist es vorteilhaft, die Flansche
in an sich bekannter Weise so auszubilden, daß bei jedem der beiden Rohre die von
dem Ende des Rohres abgekehrte Seite des Flansches in dem Sinn vom Rohre aus ansteigt,
daß der Abstand der einzelnen Oberflächenteile von der Rohrachse um so kleiner ist,
je weiter der einzelne Oberflächenteil von der Endfläche des Rohres entfernt ist.
Der Flansch kann dabei z. B. als Kugelzone, als Stumpf einer vierseitigen Pyramide
oder eines Kegels ausgebildet sein.
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Gehört der von dem Ende des Rohres abgekehrte Teil des Flansches einer
Halbkugel an, deren Mittelpunkt auf der Rohrachse liegt, und sind die Berührungsflächen
der Flansche plan ausgeführt, so kann der Fall eintreten, daß bei einem der Flansche
die Berührungsfläche zu weit abgeschliffen ist, so daß dadurch seine kugelige Flanschoberfläche
beim Zusammensetzen der beiden Rohrenden innerhalb der der anderen Flanschoberfläche
angehörenden Kugel zu liegen kommt. Wird nun zur Verbindung der beiden Rohre ein
Bügel mit nur einer Stellschraube benutzt, so ist das auf der Seite der Stellschraube
liegende Rohr beim Anziehen dieser Stellschraube so weit seitlich zu verschieben,
bis es an der festen Stützstelle anliegt, gleichzeitig tritt aber dadurch auch eine
gegenseitige Versetzung der beiden Rohrachsen ein. Bei durch einen Kugelsitz miteinander
verbundenen Rohren, bei denen also die eine der beiden einander berührenden Stirnflächen
der Rohrenden als Teil einer erhabenen Kugelfläche und die andere schalenförmig
ausgeführt ist, um die Achsen der beiden zu verbindenden Rohre zueinander ausrichten
zu können, würde, wenn eine der Berührungsflächen der Flansche zu weit abgeschliffen
worden ist, überhaupt keine Berührung mit der auf der Seite der Stellschraube liegenden
Stützstelle stattfinden. Diese Nachteile lassen sich vermeiden, wenn die Ausführungsform
so getroffen ist, daß bei gestreckter Lage der Rohre und bei Berührung der beiden
Rohrflansche der gegenseitige Abstand der beiden Halbkugelscheitel größer als der
Durchmesser der Halbkugel ist.
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Bei Rohren mit Kugelsitz, die mit einem auf jedem der beiden Flanschen
mir an -zwei Stützstellen anliegenden Bügel verbunden sind, ergibt sich, eine vorteilhafte
Ausfülirungsform, wenn bei jedem der beiden Rohre der von dem Ende des Rohres abgekehrte
"feil des Flansches einem Umdrehungskörper angehört, dessen Achse die Rohrachse
schneidet, und der gegenseitige Abstand der Schnittpunkte der beiden Umdrehungskörper
mit der Rohrachse bei gestreckter Lage der Rohre größer als die Summe der Krümmungshalbmesser
der Umdrehungskörper ist.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des die Rohrflansche umgreifenden
Bügels ergibt sich, wenn er rohrförmig gestaltet und zur Einführung der Rohrenden
über seine ,ganze Länge hin einseitig offen ist.
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Am Wesen der Erfindung ändert sich nichts, wenn in den vorhergenannten
Fällen der Flansch nur an seinen wirklichen Stützstellen der Oberfläche einer vierseitigen
Pyramide, eines Kegels, eines zylindrischen Umdrehungskörpers oder einer Halbkugel
angehören, während der übrige Teil der Oberfläche des Flansches beliebig gestaltet
sein kann.
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Der Gegenstand der Erfindung läßt sich mit besonderem Vorteil bei
Rohren aus zerbrechlichen Stoffen, z. B. Glas, keramischen Stoffen, Kunstharz u.
dgl., verwenden, da keine Verspannungen in den Flanschen auftreten.
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Beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung sind
in den Abb. z bis 6 der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Abb. i und 2 in Ansicht
und Seitenansicht die Vorrichtung zum Verbinden zweier mit pyramidenstumpfförmigen
Flanschen versehener Glasrohre, Abb.3 und q. in Ansicht und Seitenansicht die Vorrichtung
bei einer Glasrohrverbindung mit Kugelsitz und zylinderförmigen Flanschen und Abb.
5 und. 6 in Ansicht und Seitenansicht eine weitere Ausführung der Vorrichtung nach
der Erfindung bei einer Glasrohrverbindung mit Kugelsitz und halbkugelförmigen Flanschen.
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In Abb. i sind die beiden miteinander ztt verbindenden Glasrohre mit
i und 2 bezeichnet, und ihre Anschlußflansche 3 und 4. sind so gestaltet, daß ein
_ jeder ein vierseitiger Pyramidenstumpf ist, dessen Grundfläche die Stirnfläche
des Flansches bildet. An Stelle des hier zur Verbindung der beiden Glasrohre benutzten
Planschliffes läßt sich auch ein Konusschliff verwenden. je nach der Größe des Druckes
der in der Rohrleitung . befindlichen Flüssigkeit ist gegebenenfalls eine Dichtungsscheibe
zwischen die Rohrenden einzulegen. Über die beiden Rohrflansche ist ein U-förmig
gebogener Bügel, wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, geschoben, bei dem der eine
Schenkel
mit den beiden Schneiden 6 und 7 versehen ist, während der andere Schenkel eine
Schneide 8 und eine verstellbare Druckschraube g trägt, wobei die drei Schneiden
parallel zueinander angeordnet liegen. Beim Verbinden der beiden Rohre wird der
Bügel 5 so angelegt, daß zunächst die drei Schneiden an den Seitenflächen der Flansche
anliegen, dann wird die Druckschraube 9 mittels eines Schraubenschlüssels am Vierkantkopf
io angezogen, wodurch die beiden Rohrenden aufeinandergepreßt werden.
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In Abb.3 und q. ist eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Glasrohre
mit Kugelsitz veranschaulicht, bei denen an der Verbindungsstelle der beiden Rohre
die Stirnfläche des Rohres 2 als Teil einer erhabenen Kugelfläche und die des Rohres
-i schalenförmig geschliffen ist, Die Oberfläche des dem Rohrende abgekehrten Teils
des Flansches 3' bzw. q.' gehört einem zylindrischen Umdrehungskörper mit dem Krümmungsradius
R1 und R2 an, dessen Achse X-X- bzw. Y-Y die Achse des Rohres innerhalb des Rohres
i bzw. 2 schneidet. Zum Verbinden der beiden Rohre dient ein über die Flansche greifender
Bügel i i, der mit drei festen Stützspitzen 12, 13 und 14 und einer verstellbaren
Stützspitze in Gestalt einer unmittelbar von Hand aus an dem Kordelknopf 15 verstellbaren
Druckschraube 16 versehen ist, die in einer gemeinsamen, die Rohrachse enthaltenden
Ebene so angeordnet sind, daß die beiden Spitzen 12 und 13 bzw. 14 und 16 zu beiden
Seiten des Rohres 2 bzw. i den Flansch q.' bzw. 3' berühren. Das Aneinanderpressen
der beiden Rohrenden wird in gleicher Weise wie bei der Vorrichtung nach Abb. i
und 2 mittels der Schraube 16 erzielt.
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Abb. 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Glasrohre
mit Kugelsitz, bei denen die dem Rohrende abgekehrte Oberfläche des Flansches je
einer Halbkugel mit dem Radius R3 bzw. R4 angehört, deren Mittelpunkt Ml bzw. M2
auf der Rohrachse innerhalb des Rohres von der Stirnfläche des Rohres entfernt liegt.
Der zum Verbinden der beiden Rohre dienende Körper 17 ist hier ein Umdrehungskörper,
dessen Achse mit der Rohrachse zusammenfällt. Dieser teilweise in einem seine Achse
enthaltenden Längsschnitt dargestellte Körper ist über seine ganze Länge hin einseitig
offen, wobei diese Aussparung sich ungefähr auf ein Drittel des Umfanges des Umdrehungskörpers
erstreckt, so daß der Umdrehungskörper bequem über die beiden Rohrflansche gelegt
werden kann. Der Körper 17 liegt an dem Flansch q." mit einer Schneide 18 an, die
in einer zu der Achse des Umdrehungskörpers senkrecht stehenden Ebene verläuft.
Parallel zu dieser Schneide 18 ist innerhalb des Umdrehungskörpers eine zweite Schneide
i9 angeordnet, die an dem Flansch 3" bis in die Nähe einer am Körper 17 vorgesehenen
Druckschraube 2o anliegt, wo sie in den Umdrehungskörper zurücktritt. Durch Anziehen
der Schraube 2o werden die beiden Rohrenden aufeinandergepreßt.