DE8437061U1 - Rohrverbindung - Google Patents

Description

Anmelder: Fa. Reifen-Ihle GmbH, 8870 Günzburg/Donau

Rohrverbindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden

von zwei in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Rohren,

insbesondere Rundrohren.

10

Zum Verbinden von zwei axial hintereinander angeordneten Rohren werden bisher die Stoßstelle überbrückende Rohrabschnitte in Form von auf die Rohre aufgeschobenen Muffen oder in die Rohre eingreifenden Zapfen verwendet. Da hierbei der Innendurchmesser der Muffen genau auf den
Außendurchmesser der Rohre bzw. der Außendurchmesser der Zapfen genau auf den Innendurchmesser der Rohre abgestimmt sein muß, ergibt sich hierbei ein hoher baulicher Aufwand,

da praktisch für jeden Rohrdurchmesser entsprechende Muffen bzw. entsprechende Zapfen bereitgehalten wanden müssen. Dennoch läßt sich hierbei in der Regel lediglich eine lose Steckverbindung erreichen, die zwar leicht lösbar ist, jedoch keine ausreichende gegenseitige Wackelsicherheit und keine zuverlässige Sicherung der Rohre in axialer Richtung ergibt. Außerdem wirkt sich hierbei bereits ein leichter gegenseitiger Versatz der einander zugewandten Rohrenden etwa infolge von Verzug etc. ungünstig auf den Montageaufwand aus. Hinzu kommt, daß hierbei die Muffen bzw. Zapfen normalerweise an einem Rohr starr befestigt sind. Dies erfordert nicht nur einen hohen baulichen Aufwand, sondern wirkt sich normalerweise auch dann als sehr störend aus, wenn keine Rohrverlängerung benötigt wird. Die bekannten Anordnungen sind demnach nicht nur sehr aufwendig, sondern auch nicht universell verwendbar genug. Hinzu kommt, daß sich bei der Verwendung von Muffen eine vielfach unerwünschte Verdickung des Querschnitts ergibt.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zu schaffen, die einfach aufgebaut und vielseitig verwendbar ist und die eine zuverlässige gegenseitige Befestigung der miteinander zu verbindenden Rohre gewährleistet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch eine in die einander zugewandten Endbereiche der Rohre eingreifende Brücke, die mindestens zwei achsparallele Kanten aufweist und mittels mindestens einer

»«■ ■ · ·■·*«■

radial verlaufenden, von außen betätigbaren Spannschraube im Querschnitt sehnenförmig an den Innenumfang beider Rohre anpreßbar ist.

Diese Maßnahmen ergeben eine einfache Klemmverbindung der beiden Rohre. Da die in die Rdre eingreifende Brücke gegen den Innenumfang beider Rohre verspannt wird, ergibt sich in vorteilhafter Weise eine wackelfreie, auch gegen axiale Kräfte gesicherte gegenseitige Festlegung. Infolge der Konfiguration der Brücke kommt diese mit ihren seitliehen Kanten zum Eingriff mit den zu verbindenden Rohren. Dies ergibt nicht nur eine hohe Pressung im Eingriffsbereich und damit einen guten Halt, sondern infolge des gegenseitigen Abstands der beiden Seiterkanten der Brücke auch eine hohe Stabilität. Ein weiterer Vorteil dieser Maßnahme ist darin zu sehen, daß sich infolge der im Querschnitt sehnenförmigen Anlage der Brücke am Innenumfang der miteinander zu verbindenden Rohre auch eine universelle Verwendbarkeit für viele Rohrdurchmesser erreichen läßt. Die vorstehenden Ausführungen zeigen, daß die Er-.

findung die ihr gestellte Aufgabe mit einfachen und kostengünstigen Mitteln löst.

In vorteilhafter Weiterbildung der übergeordneten Maßnahmen kann die Brücke zwei parallele, vorzugsweise einen flachen, rechteckförmigen Querschnitt aufweisende Spannleisten aufweisen, die mittels der Spannschraube bzw. Spannschrauben radial gegeneinander bewegbar sind. Hierbei ergibt sich in vorteilhafter Weise eine zu einer Mittel längsebene symmetrische Anordnung, was eine besonders hohe Stabilität gegen Relativbewegungen der beiden Rohre in axialer* und radialer Richtung sowie ein besonders

hohes Biegewiderstandsmoment »gibt.

Eine weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der übergieordneten Maßnahmen kann darin bestehen, daß der Brücke ein von dieser durchsetzter, mit einer der Radialiichraube zugeordneten Umf angsausnehmung bzw. mit den Radialschrauben zugeordneten Umfangsausnehmungen versehener, vorzugsweise als Rohrabschnitt ausgebildeter Haltering zugeordnet ist, der zwischen die miteinander zu verbindenden Rohre einsetzbar ist. Dieser Haltering bildet hierbei in vorteilhafter Weise ein Zwischenglied, in das die der Spannschraube bzw. den Spannschrauben zugeordnete Ausnehmung bzw. zugeordneten Ausnehmungen iiingeformt sein können. Im Bereich der miteinander zu verbindenden Rohre selbst sind daher hierbei keinerlei Eingriffe erforderlich, was die Herstellung, Lagerhaltung und Montage sehr erleichtert und vereinfacht und das Einsatzfeld der erfindungsgemäßen Anordnung noch weiter verbreitern kann.

In weiterer zu bevorzugender Ausgestaltung können die Radialschraube bzw. die Radialschrauben in eine jeweils zugeordnete, im Bereich einer Spannleiste vorgesehene Gewindebohrung eingeschraubt sein, mit ihrem vorderen Ende auf die ja/eils andere Spannleiste drückend und mit ihrem hinteren Ende in ein jeweils zugeordnetes, vorzugsweise halteringseitiges Durchsteckloch eingreifen. Die die Brücke bildenden Spannleisten können eine im Vergleich zur Wanddicke der Rohre vergleichsweise große Dicke aufweisen, so daß sich hierbei in vorteilhafter Weise ein langer Gewindeeingriff und damit eine hohe Tragfähigkeit ergeben. Das umfangsseitige Durchsteckloch dient hierbei

« t ♦ · * ♦ i i I i ti * 1

«·« i ft »III

«•(I* It έ * » I

« B · · ft »

r · α ti

lediglich zur Gewährleistung einer Betätigung der zugeordneten Spannschraube von außen. Diese greift jedoch an den Rohren bzw. dem vorzugsweise durch einen Rohrabschnitt gebildeten Haltering selbst nicht an, so daß in vorteilhafter Weise auch bei hohen Schraubenanzugskräften keine Verformung der eine vergleichsweise dünne Wandstärke aufweisenden Elemente bzw. kein Ausreißen des Gaändes etc. zu befürchten sind. Hierbei kann daher in vorteilhafter Weise bereits eine mittig angeordnete Spannschraube ausreichend sein, was sich nicht nur vorteilhaft auf den Montageaufwand, sondern auch auf die Verkantungsfreiheit auswi rkt.

Die Spannleis+en der Brücke können zweckmäßig als Flachschienenabschnitte ausgebildet sein, was eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung ergibt.

In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen können die beiden, die Brücke bildenden Spannleisten in axialer Richtung aneinander abgestützt sein. Diese Maßnahme verhindert in vorteilhafter Wase ein gegenseitiges Verrutschen und ergibt gleichzeitig eine gegenseitige Führung in radialer Richtung.

In manchen Fällen kann es ferner zweckmäßig sein, wenn zumindest die axialen Enden der Spannleisten leicht nach r-adial außen gekrümmt sind. Die Spannleisten legen sich hierbei zunächst mit ihren axialen Enden und bei weiterem Anzug der Spannschraube bzw. Spannschrauben unter entsprechender elastischer Verformung auf ihrer ganzen Eingriffslänge zuverlässig am Innenumfang der Rohre an.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restliehen Unteransprüchen.

In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Rohrverbindung mit zwei parallelen Spannleisten und Haltering und

Figur 2 einen Radialschnitt durch die Anordnung

gemäß Figur 1.

Die den Figuren zugrundeliegende Vorrichtung zur Verbindung von zwei in axialer Richtung aufeinanderfolyentJen Rohren 1 bzw. 2 besteht aus einer durch zwei parallele, in radialer Richtung gegeneinander bewegbare Spannleisten 3, 4 gebildeten Brücke 5 und einem den mittleren Bereich der Brücke 5 umfassenden Haltering 6, an dein die miteinander zu verbindenden Rohre 1, 2 satt anliegen. Die die Brücke 5 bildenden Spannleisten 3, 4 sind über die seitlichen Stirnseiten des Halterings 6 hinaus verlängert und greifen mit ihren den Haltering Seitlich überragenden Bereichen in die einander zugewandten Endbereicheder am Haltering 6 anliegenden Rohre 1, ü ein. Die Eingriffslä'nge beträgt dabei zwackmäßig etwa das 1,5- bis 2-fache des Innendurchmessers der miteinander zu verbindenden Rohre 1, 2.

Zur Bewerkstel !igung eines festen Klemmverschlusses werden

11

JIlI ti i I I I

( I I lilt

die die Brücke 5 bildenden Spannleisten 3, 4 in radialer Richtung so weit auseinander bewegt, daß sie mit ihren seitlichen Kanten zum Eingriff mit dem Innenumfang der Rohre 1, 2 kommen. Die die Brücke 5 bildenden Spannleisten 3. 4 stellen sich dabei automatisch praktisch achsparallel und symmetrisch zu einer Mittel längsebene ein. Zur Bewerkstelligung der radialen Bewegung der Spannleisten 3, 4 ist hier eine mittig angeordnete, in radialer Richtung verlaufende Spannschraube 7 vorgesehen, die durch ein zugeordnetes Durchgangsloch 8 des Halterings 6 hindurchgreiftj in eine Gewindebohrung 9 der durchgangslochseitigen Spannleiste 3 eingeschraubt ist, und mit ihrem vorderen Ende auf die gegjiüberl iegende Spannleiste 4 drückt. Im dargestellten AusfUhrungsbeispiel ist die Spannschraube 7 hierzu mit einem ihr vorderes Ende bildenden, gewindefreien Zapfen 10 versehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der Zapfen 10 mit seiner vorderen Stirnseite einfach auf der zugeordneten Spannleiste 4 auf. In manchen Fällen kann es zur Gewährleistung einer gegenseitigen Fixierung vorteilhaft sein, wenn der Zapfen 10 in eine zugeordnete Sackausnehmung der Spannleiste 4 eingreift, wie gestrichelt angedeutet ist. Die Spannschraube 7 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als sogenannte Imbusschraube ausgebildet, die mittels eines geeigneten Steckschlüssels betätigbar ist. Hierdurch ist sichergestellt, daß sich im Montagezüstand kein nennenswerter Überstand über den Außendurchmesser des Halterings 6 ergibt. Anstelle einer mittig angeordneten Spannschraube könnten auch mehrere, in axialer Richtung gegeneinander versetzte, zweckmäßig symmetrisch zu einer mittleren Radialebene angeordnete Spannschrauben vorgesehen sein. Bei der dargestellten Ausführung mit einer mittig ange-

ordneten Spannschraube ergibt sich jedoch eine einfache Montage. Im Falle mehrerer Spannschrauben können diese u. U. um 180° am Umfang gegeneinander versetzt sein, wobei dann jede Spannleiste im Gewindeeingriff mit mindestens einer Spannschraube ssin kann, sü daß sich automatisch eine gegenseitige Fixierung ergibt und gleichzeitig sichergestellt ist, daß praktisch identische Spannleisten Verwendung finden können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer mittig angeordneten, an der Spannleiste 4 Iediglich aufliegenden Spannschraube sind die beiden Spannleisten 3, 4 auf andere Weise in axialer Richtung gegeneinander abgestützt. Hierzu kann, wie in Figur 1 links angedeutet ist, ein an einer Spannleiste befestigter, spannschraubenparalleler Stift 11 vorgesehen sein, der in eine zugeordnete Bohrung 12 der anderen Spannleiste eingreift. Bei der in Figur 1 rechts angedeuteten Ausführung ist lediglich eine an der Stirnseite einer Spannleiste befestigte Anschlaglasche 13 vorgesehen, die die Stirnseite der gegenüberliegenden Spannleiste hintergreift. Durch die gegenseitige axiale Abstützung der beiden Spannleisten ergibt sich ersichtlich auch eine gegenseitige Führung in radialer Richtung.

Die mit einaider zu verbindenden Rohre 1, 2 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel Rundrohre. Die die Brücke 5 bildenden Spannleisten 3, 4 besitzen einen flachen Rechteckquerschnitt. Die Spannleisten 3, 4 können einfach als Flachschienenabschnitte ausgebildet sein. Die Spannleisten 3, 4 legen sich, wie am besten aus Figur 2 erkennbar ist, im Querschnitt sehnenförmig an den Innenumfang der Rohre 2, 3 an, wobei die seitlichen Längskanten 14 der von einander abgewandten Seiten der beiden

Spannleisten 3, 4 zum Eingriff mit dem Innenumfang der miteinander zu verbindenden Rohre 1, 2 kommen. Die Breite der Spannleisten 3, 4 kann dabei so bemessen sein, daß die seitlichen Kanten 14 etwa auf mittlerer Höhe am In-¹I 5 nenumfang der Rohre 1,2 zur Anlage kommen, d. h. daß der Abstand der voneinander abgewandten Seitenflächen der Spannleisten 3, 4 in der Spannstellung etwa dem halben Innendurchmesser der Rohre 1, 2 entspricht. Hierdurch ergibt sich eine ausgezeichnete Steifigkeit der Rohrverbindung nach allen Richtungen. Die Dicke der Spannleisten ist in der Praxis zweckmäßig dicker als die Wandstärke der miteinander zu verbindenden Rohre, so daß sich ein zuverlässiger Gewindeeingriff und eine hohe Biegesicherfieit ergeben. Im Falle der hier verwendeten, geraden Spann-15 leisten ergibt sich automatisch eine koaxiale Ausrichtung ™ der miteinander zu verbindenden Rohre 1, 2 und ggf. des

Halterings 6. Sofern ein Achsversatz der miteinander zu verbindenden Rohre erwünscht ist, läßt sich dies einrach dadurch erreichen, daß die Spannleisten 3, 4 eine entsprechende Kröpfung aufweisen. Dasselbe gilt für den

Fall von Durchmesserunterschieden zwischen den miteinander zu verbindenden Rohren.

Der Haltering 6 ist hier einfach als Rohrabschnitt ausgebildet. Zweckmäßig findet hierbei ein Abschnitt eines den miteinander zu verbindenden Rohren 1, 2 entsprechenden Rohrs Verwendung, so d-aß sich gleiche Innen- und Außendurchmesser ergeben. Dadurch, daß der Hältering 6 denselben Außendurchmesser aufweist, wie die miteinander zu verbindenden Rohre, ergibt sich eine durchgehende, stufenlose Außenoberfläche, was vielfach aus ästhetischen und/oder funktionel!en Gründen erwünscht ist. Dadurch,

i.

• 4 · 4

Il * m 4

t I I IMt I I · ·

I » I I 4 · ·

■I

- 10 -

daß der Haltering 6 denselben Innendurchmesser aufweist, wie die miteinander zu verbindenden Rohre, ergibt sich auch eine mittige Abstützung der Spannleisten 3, 4, was einer nach außen konvexen Durchwölbung der Spannleisten

K O A im Mnn+ann^tic+anH nnH /Harni+ λ ί η ο κ» l^yaffilhorfyanimn

w vs) τ Afii iiisifuu^wcukjvufiu uffu uu if IA w wAiiwf f^fuf wurvwf ν ι ν* y μ »· y

lediglich im Bereich der Stirnkanten der miteinander zu verbindenden Rohre 1, 2 entgegenwirkt. Dem läßt sich auch dadurch entgegenwirken, daß die axialen Enden der Spannleisten 3, 4 im ungespannten Zustand leicht nach radial außen vorstehen, was etwa durch eine leichte nach außen konkave Krümmung der Enden der Spannleisten 3, 4 erreich-bar ist. In einem derartigen Fall legen sich zunächst die axialen Enden der Spannleisten und erst im Verlaufe des weiteren Anzugs der Spannschraube 7 die Längskanten 14 auf ihrer ganzen Eingriffslänge am Umfang der Rohre 1, 2 an. Der dem Innenumfang der Rohre entsprechende Innenumfang des Halterings 6 ergibt dabei eine automatische Begrenzung der Streckung der Spannleisten 3, 4, so daß diese auf ihrer ganzen Länge tragen. In manchen Fällen kann es auch erwünscht sein, wenn der Innendurchmesser des Halterings 6 gegenüber dem Innendurchmesser der miteinander zu verbindenden Rohre leichtes Übermaß besitzt um sicherzustellen, daß die RadialbewegunQ der Spannleisten 3, 4 durch den Haltering 6 nicht behindert wird.

In einer einfachen Ausführung wäre es auch denkbar, auf den Haltering 6 zu verzichten und im Endbereich der miteinander zu verbindenden Rohre 1, 2 eine odernehrere,

der Spannschraube bzw. den Spannschrauben zugeordnete

__n bzw. stirnseitige Bandausnehmungen . . ,.. . _...

Wandausnenmungen/vorzusenen. Der dargestellten Ausführung

mit Haltering ist jedoch der Vorzug gegeben, da hierbei

■Λ'¹

- 11 -

10

kein Eingriff in die miteinander zu verbindenden Rohre erforderlich ist. Eine andere einfache Ausführung könnte darin bestehen, daß die Brücke 5 lediglich eine Spannleiste aufweist und daß die dieser zugeordnete Spannschraube bzw. zugeordneten Spannschrauben in ein im Bereich des Mantels des Halterings 6 bzw. der miteinander zu verbindenden Rohre 1₉ 2 angeordnete Gewinde eingreift. Auch demgegenüber ist der gezeichneten Ausführung mit zwei Spannleisten der Vorzug zu geben, da sich hierbei eine symmetrische Anordnung und damit auch eine zu einer Axialebene symmetrische Krafteinleitung in die miteinander zu verbindenden Rohre ergibt.

Claims (1)

1. Ansprüche

   10 2,

   15

   Vorrichtung zum Verbinden von zwei in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Rohren (1, 2), insbesondere Rundrohren, gekennzeichnet durch eine in die einander zugewandten Endbereichtder Rohre (1, 2) eingreifende Brücke (5), die mindestens zwei achsparallele Kanten (14) aufweist und mittels mindestens einer radial ver-. laufenden, von außen betätigbaren Spannschraube (7) im Querschnitt sehnenförrnig an den Inenumfang beider Rohre (1, 2) anpreßbar ist.

   Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (5) zwei parallele, vorzugsweise einen flachen, rechteckförmigen Querschnitt aufweisende Spannleisten (3, 4) aufweist, die mittels der Spannschraube (7) bzw. der Spannschrauben (7) radial gegeneinander bewegbar sind.

   3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

   ff · · ι · *

   -Z-

   dadurch gekennzeichnet, daß der Brücke (5) ein von dieser durchsetzter, mit einer der Spannschraube (7) zugeordneten Umfangsausnehmung (8) bzw. mit den Spannschrauben (7) zugeordneten Umfangsausnehmungen (8) versehener, vorzugsweise als Rohrabschnitt ausgebildeter Haltering (6) zugeordnet ist, der zwischen die miteinander zu verbindenden Rohre (1, 2) einsetzbar ist.

   4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (7) .bzw. Spannschrauben (7) in eine jeweils zugeordnete, im Bereich einer Spannleiste (3) vorgesehene Gewindebohrung (9) eingeschraubt ist bzw. sind, mit ihrem vorderen Ende auf die jeweils andere Spannleiste (4) drückt bzw. drücken und mit ihrem hinteren Ende in

   ein jeweils zugeordnetes, vorzugsweise spannringsei J; i g • vorgesehenes Durchsteckloch (8) eingreift bzw, ein

   greifen.

   5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspiüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannleisten (3, 4)

   aus jeweils einem Flachschienenabschnitt bestehen.

   6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Hai! der Innendurchmesser des Halterings (6) dem Innendurchmesser der miteinander zu verbindenden Rohre (1, 2) entspricht.

   ' 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesset" des

   Halterings (6) dem Außendurchmesser derMteinander

   i * I t * « 4 «

   zu verbindenden Rohre (1, 2) entspricht.

   8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannleisten (3, 4) in axialer Richtung aneinander abgestützt sind.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (7) bzw. Spannschrauben (7) jeweils einen in eine zugeordnete Sackausnehmung der gewindelochfraen Spannleiste (4) eingreifenden Zapfen (10) aufweisen.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der axialen Enden der Spannleisten (3, 4) jeweils eine einerseits befestigte und andererseits mit Verschiebesitz anliegende Stützleiste (13) vorgesehen ist.

   11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich eine im Bereich, der Brücke (5) angeordnete Spannschraube (7) vorgesehen ist.

   12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Enden der Spannleisten (3, 4) nach radial außen vorstehen.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die axialen Enden der Spannleisten (3, 4) nach außen konkav gekrümmt sind.

   14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

   • * I Mt π · *

   it ι ti * ι* t

   1 · I 9 * 4 -

   I * I * t

   • ■ i . r i t « i ti

   Sf

   dadurch gekennzeichnet, daß die rohrseitige Eingriffslänge der Brücke (5) zumindest dem Rohrinnendurchmesser entspricht, vorzugsweise dem 1,5- bis 2-fachen des Rohrinnendurchmessers entspricht.

   15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der voneinander abgewandten Flächen der Spannleisten (3, 4) im Spannzustand etwa dem halben Innendurchmesser der Rohre (1, 2) ent^richt*