DE9007463U1

DE9007463U1 - Kupplungsvorrichtung zur Herstellung einer nichtlösbaren Rohrverbindung

Info

Publication number: DE9007463U1
Application number: DE9007463U
Authority: DE
Original assignee: Gebr Beul & Co Kg 5952 Attendorn De GmbH
Current assignee: Gebr Beul & Co Kg 5952 Attendorn De GmbH
Priority date: 1990-03-13
Filing date: 1990-03-13
Publication date: 1992-05-27
Anticipated expiration: 2000-03-14

Description

PATENTANWALT

DlPL-ING.

MARTIN SCHRÖTER

5860 ISERLOHN

IM TÜCKWINKEL 22 TELEFON 02371/20785

03.07. 1991

F &igr; rma

Gebr. Beul GmbH & Co.KG

Kölner Str. 92

5952 Attendorn

"Kupplungsvorrichtung zur Herstellung einer &eegr;icht 1 ösbaren Rohrverbindung"

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zur Herstellung einer nichtlösbaren Rohrverbindung, insbesondere für zu verbindende Kunststoffrohre, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrverbindung mit der beanspruchten Kupplungsvorrichtung.

Bei einer derartigen aus der EP-PS O 159 997 bekannten Kupplungsvorrichtung wird die Rohrendpartie durch zonenweise Kaltverformung mittels eines axial zu verschiebenden Preßringes zu einer formschlüssigen Verbindung mit einem in die Rohrendpartie eingesetzten Stutzen eines Rohrformstückes verpreßt. Die auf die Rohrendpartie aufzuschiebende geschlossene Hülse weist dabei einen ringförmigen Außenwulst auf, der beim Aufpressen des Preßringes so verformt wird, daß durch die Hülse die Rohrendpartie in der Wulstzone radial nach innen verdrängt wird in Ringnuten, die außen am Stutzen vorgesehen sind. Die Verschiebung des Preßringes erfolgt dabei vor Ort über spezielle Werkzeuge,

über die mechanisch oder hydraulisch hohe Drücke aufgebracht werden können. Um diese hohen notwendigen Drücke aufbringen zu können, werden entsprechend stark dimensionierte Werkzeuge benötigt. Die Bedienung der mechanisch wirkenden Werkzeuge erfordert einen relativ großen Arbeitsraum, der in der Praxis vor Ort häufig nicht vorhanden ist. Die bekannten Werkzeuge dieser Art benutzen Spannwerkzeuge, die zur Aufbringung der notwendigen hohen Einpreßkräfte Gewindeübersetzungen verwenden. Die Betätigung dieser Übersetzungen erfordern Angriffsmöglichkeiten für die Bedienungsperson. Wegen der infolge der notwendigen Material verformung erforderlichen hohen Anpreßkräfte ist die Anwendung der bekannten Kupplungsvorrichtungen auf Rohre mit geringem Außendurchmesser beschränkt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die geringere Einpreßkräfte für den axial zu verschiebenden Preßring oder gegebenenfalls auch für die entsprechend zu verschiebende Hülse erfordert bei ausreichender formschlüssiger Verbindung der Rohrendpartie mit dem darin eingeschobenen Stutzen des Rohrformstückes.

Gelöst wird die Erfindungsaufgabe mit einer Kupplungsvorrichtung mit sämtlichen Merkmalen des Anspruches 1. Durch die Verwendung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen geschlitzten Hülse und die Aufbringung des radialen Druckes auf die zur Material Verdrängung der Rohrendpartie nach innen erforderliche Anpreßkraft über die Keilwirkung mit Selbsthemmung zwischen der entsprechenden äußeren Gestaltung der Hülse und der inneren Gestaltung des Preßringes werden die zur Verschiebung des Preßringes notwendigen Kräfte stark reduziert. Die geschlitzte Hülse wird bei dem Aufschieben des Preßringes nicht mehr verformt, sondern nur radial zusammengedrückt infolge des Freiraumes im Schlitzbereich.

Nach einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung verläuft der Schlitz unter einem spitzen Winkel zur Hülsenachse. Auf diese Weise wird erreicht, daß auch der auf die Rohrendpartie wirkende Anpreßdruck in den entsprechenden Bereichen des Schlitzes in ausreichendem Maße auf die Rohrendpartie wirkt.

Neben der Verschiebung des Preßringes wird erfindungsgemäß auch ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Hülse in den Ringraum zwischen dem feststehenden äußeren Preßring und der auf dem Stutzen des Rohrformstückes aufgeschobenen Rohrendpartie eingepreßt wird.

Anhand eines abgebildeten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch die Verbindung einer Rohrendpartie mit einem Rohrformstück sowohl vor der Verschiebung des Preßringes als auch nach der Verschiebung des Preßringes in die endgültige, nichtlösbare Montageposition,

Fig. 2 die teilweise geschnittene Ansicht des zugehörigen Rohrformstückes,

Fig. 3 die teilweise geschnittene Ansicht einer Hülse

und

Fig. 4 die teilweise geschnittene Ansicht eines zugehörigen Preßringes nach Fig. 1.

Dargestellt ist in Fig. 1 die Verbindung der Rohrendpartie eines Kunststoffrohres 1 mit einem Rohrformstück 2 für eine Anschlußverschraubung. Ein Stutzen 21 an diesem Rohrformstück

2 ist dabei in die innen und außen glatte Rohrendpartie 1 des Kunststoffrohres eingeschoben als innere Abstützung. Auf der Außenseite des Stutzens 21 sind ringnutartige Vertiefungen 22 vorgesehen, in die über die nachfolgend beschriebene Kupplungsvorrichtung Material der Rohrendpartie verdrängt wird zur formschlüssigen Verbindung.

Die Rohrendpartie 1 ist auf den Stutzen 21 über die Auflaufschräge 25 aufgeschoben bis zum Anschlag in eine Nut 24 des Flansches 23 am Rohrformstück 2. Auf diese Rohrendpartie ist ebenfalls bis zum Anschlag in der Nut 24 die geschlitzte Hülse

3 aufgeschoben, die in ihren Einzelheiten aus Fig. 3 ersichtlich ist. Diese Hülse 3 weist einen schmalen Schlitz 33 auf, der unter einem spitzen Winkel zur Hülsenachse verläuft. Ein vorderer Abschnitt 32 der Hülse 3 ist zylindrisch ausgebildet, daran schließt ein konischer Abschnitt 31 an. Der Neigungswinkel dieses konischen Abschnittes 31 beträgt zwischen 1 3° , vorzugsweise 1° 30'.

Auf diese Hülse 3 wird wie aus Fig. 1 ersichtlich der mit der Ziffer 4 bezeichnete Preßring aufgeschoben. Abgestimmt auf die Winkel- und Längenverhältnisse der Hülse 3 ist innen in diesem Preßring 4 ein konischer Abschnitt 41 und daran ein anschliessender zylindrischer Abschnitt 42 vorgesehen. Beim Aufschieben dieses Preßringes 4 wird die Hülse 3 radial zusammengedrückt, den notwendigen Freiraum gewährt der Schlitz 33. Gleichzeitig wird dabei ein radialer Druck auf die Rohrendpartie 1 ausgeübt, wobei unter Kaltverformung Material dieser Rohrendpartie in die Vertiefungen 22 des Stutzens 21 verdrängt wird, wodurch eine formschlüssige Verbindung erreicht wird. In der Endmontageposition schlägt der Preßring 4 an dem Flansch 23 des Rohrformstückes 2 an. In dieser Position besteht zwischen den

Keilflächen des konischen Abschnittes 31 der Hülse 3 und dem konischen Abschnitt 41 des Preßringes 4 im Berührungsbereich Selbsthemmung, so daß sich der Preßring nicht lösen kann.

Statt der Aufpressung des Preßringes 4 ist auch ein Montageverfahren möglich, bei dem die geschlitzte Hülse in den Ringraum zwischen dem feststehenden äußeren Preßring und der auf dem Stutzen des Rohrformstückes aufgeschobenen Rohrendpartie eingepreßt wird.

Infolge der Möglichkeit, die Hülse radial in einem relativ weiten Bereich zusammenzudrücken, können mit der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung auch hohe Toleranzen in den Abmessungen der miteinander kraftschlüssig wirkenden Teile überwunden werden. Da die Anpreßkräfte bei der Montage einer solchen Kupplungsvorrichtung relativ gering sind, ist die Verwendung der vorgeschlagenen Kupplungsvorrichtung auch für große Rohrdurchmesser möglich.

Zusammenstellung der Bezugszeichen Rohrendpartie

2	Rohrformstück
21	Stutzen
22	Vert iefung
23	Fl ansch
24	Nut
25	Auf 1 auf schräge
3	Hülse
31	konischer Abschnitt
32	zylindrischer Abschnitt
33	Schiitz
4	Preßri ng
41	konischer Abschnitt
42	zylindrischer Abschnitt

Claims

Schutzansprüche

1. Kupplungsvorrichtung zur Herstellung einer &eegr;icht1ösbaren Rohrverbindung, bei der die außen glatte Rohrendpartie durch Kaltverformung mittels eines axial zu verschiebenden Pressringes zu einer formschlüssigen Verbindung mit einem in die Rohrendpartie eingesetzten Stutzen mit einer oder mehreren äußeren radialen Vertiefungen eines Rohrformstückes verpreßt wird, wobei eine auf die Rohrendpartie aufzuschiebende Hülse vorgesehen ist, die beim Aufpressen des Preßringes Rohrendpartiematerial radial nach innen in die Vertiefungen des Stutzens verdrängt, und wobei das Rohrformstück einen Flansch aufweist, an dem die Rohrendpartie, die Hülse und der Preßring zum Anschlag kommen, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa in Achsrichtung geschlitzte Hülse (3) außenseitig einen vorderen konischen Abschnitt (31) und einen daran anschließenden zur Anschlagseite gerichteten zylindrischen Abschnitt (32) aufweist und innen am aufzuschiebenden Preßring (4) in Aufschiebrichtung gesehen ein korrespondierender konischer Abschnitt (41) und ein daran anschließender zylindrischer Abschnitt (42) vorgesehen sind, wobei die Abmessungen dieser Abschnitte (31, 32 bzw. 41, 42) so aufeinander abgestimmt sind, daß mindestens in der montierten Anschlagposition Selbsthemmung zwischen den konischen Abschnitten (32 bzw. 42) eintritt.

2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (der Hülse) unter einem spitzen Winkel zur Hülsenachse verläuft.

3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel des konischen Abschnittes (31) der Hülse (3) 1 - 3°, vorzugsweise 1° 30' beträgt.

4. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Flansch (23) des Rohrformstückes (2) stirnseitig eine Nut (24) vorgesehen ist, in der in der

Montageendposition die Rohrendpartie (1) und die Hülse (3) bzw. deren zylindrischer Abschnitt (32) zum Anschlag kommen, wobei der aufgeschobene Preßring (4) außerhalb dieser Nut (24) anschlägt.