DK151078B - Roerkobling til fremstilling af en permanent roersamling - Google Patents

Description

i 151078 o

Opfindelsen angår en rørkobling af den i indledningen til krav 1 angivne art. Sådanne rørkoblinger er f.eks. kendt fra USA-patentskrifterne nr. 3.149.860, nr. 3.375.026, nr. 3.498.648, nr. 3.528.689 og nr. 4.061.367.

5 Ved hjælp af en rørkobling af denne art kan der også på simpel måde og med forholdsvis ringe tids- og materialeforbrug fremstilles en rørsamling med gode fysiske egenskaber såsom mekanisk styrke og stor tæthed.

I praksis har det imidlertid vist sig, at der i 10 visse tilfælde ikke i sådanne rørsamlinger vedvarende opnås de nævnte fysiske egenskaber, men at der tværtimod under påvirkning af korrosion og erosion på forholdsvis kort tid under driften i utilladelig grad kan forekomme en sådan forringelse af rørsamlingerne, at der kan opstå 15 brud.

Hvis enden af røret befinder sig inden i studsen, som det f.eks. er tilfældet ved rørforbindelserne ifølge USA-patenterne nr. 3.375.026 (fig. 3) og nr. 4.061.367 (fig. 5), så opstår der ved stor hastighed af et gennem 20 rørledningen strømmende flydende medium turbulens ved en den af røret hhv. ved sammenstødningsstedet mellem to rørender som følge af aflejringer eller revner. Denne turbulens fremkalder erosionsvirkninger på studsens inder-væg, dvs. at der fra studsen (og fra rørenden) bortføres 25 materiale, indtil der til sidst sker brud på studsen. Ved hensigtsmæssig konstruktion af koblingsdelene og en mere nøjagtig fremstilling af rørsamlingen, kan disse ulemper ganske vist i vid udstrækning afhjælpes. En nøjagtig tilskæring af rørenden er her først og fremmest vigtig. Un-30 der alle anvendelsesforhold, hvor rørsamlingen ikke fremstilles fabriksmæssigt, f.eks. på byggepladser, er der dog ingen sikkerhed for at den forlangte store nøjagtighed overholdes.

Færre problemer i denne henseende forekommer ved 35 rørsamlinger, hvor rørenden er anbragt uden på studsen, f.eks. som det fremgår af USA-patentskrifterne nr.

2 151078

O

3.528.689 (fig. 3) og nr. 4.061.367 (fig. 10). Ved disse udførelsesformer er der ikke på indervæggen af det med studsen eller studsene forsynede rørformsstykke nogen diskontinuitet i forløbet af det aksiale tværsnit. Derimod 5 er der her risiko for overgangszonen ved studsenden, idet der ved kapillarindtrængning af ledningsvæske i spalten mellem studsen og den denne med glidepasning omgivende rørvæg kan optræde spaltekorrosion, hvorved røret angribes indefra og efterhånden ødelægges. En uregelmæssig ændring 10 af gennemstrømningstværsnittet ved studsenden kan desuden ligeledes medføre turbulens og heraf følgende erosion i denne forbindelseszone.

Det er med opfindelsen tilstræbt at tilvejebringe en rørkobling af den omhandlede art, hvor de forannævnte 15 ulemper kan undgås, så der opnås en længere levetid af rørsamlingen.

Opfindelsen vedrører en videreudvikling af den i fig. 5 i USA-patentskrift nr. 3.528.689 viste rørkobling til fremstilling af en permanent rørsamling, og rør-20 koblingen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at presseringen ved sin bort fra flangen vendende bageste ende har en ringformet indervulst, som ved påpresningen af presseringen på bøsningen kan trænge bøsningsmaterialet ved bøsningens bort fra flangen vendende bageste ende 25 radialt indad, og at længden af studsen i forhold til længden af presseringen og dermed i forhold til den aksiale stilling af en ved den bageste bøsningende opstående indbugtning i rørenden er valgt således, at studsens fri ende ikke strækker sig forbi denne indbugtning.

30 Herved opnås, at den på bøsningen udøvede presning er størst ved studsens bort fra flangen vendende ende, og at der her fremkommer en koldsvejsning. På denne måde kan der ved korrekt fremstilling af rørsamlingen skabes sikkerhed for, at der ved studsenden dannes en virksom sam-35 menpresningsforbindelse mellem studsen og rørenden, så der ikke opstår nogen spalte mellem rørenden og studsen, 3 151078

O

hvorved risikoen for spaltekorrosion er elimineret.

Studsen er fortrinsvis udformet som en glat hulcylinder i modsætning til studsen i fig. 5 i USA-patent-skrift nr. 3.528.689, der til opnåelse af en formslutten-5 de forbindelse med rørenden har en ringnot på sin yderside. Der er derved ikke anvendt deformering af studsen under fremstillingen af rørsamlingen. Vægtykkelsen af studsen er tilsvarende stor, hvorved der i området ved rørsamlingen sker en forholdsvis kraftig forøgelse af gennem-10 strømningshastigheden af det strømmende medium, og derved opstår forøget risiko for, at der optræder erosionsfremkaldende turbulens ved studsens indstrømningskant. I modsætning hertil skal vægtykkelsen i den glatte studs være mindre, for at det ved fremstilling af rørsamlingen er 15 muligt at opnå en fælles deformering af rørenden og studsen. Herved formindskes samtidig risikoen for erosion.

En yderligere formindskelse af risikoen for erosion kan opnås ved, at studsens indervæg ved dens fri ende i det mindste med tilnærmelse udvider sig jævnt, 20 indtil den skærer ydervæggen. På denne måde kan der inden i rørforbindelsen opnås et aksialt tværsnitsforløb, der praktisk taget ikke har nogen uregelmæssigheder, som kan fremkalde turbulens.

Ifølge opfindelsen kan bøsningen ved sin mod flan-25 gen vendende forreste ende have en ringformet udvendig vulst, som ved presseringens påpresning på bøsningen kan trykkes radialt indad mod rørendens randparti. Herved sikres god tætning mod indtrængning af medier udefra ved overgangen mellem rørenden og flangen.

30 Når studsen er udformet som en glat hulcylinder, kan trækspændingen i den påpressede pressering i visse tilfælde blive overmåde stor, og det sammenpressede materiale i bøsningen, rørenden og studsen kan stedvis blive påvirket til op over flydegrænsen. I sådanne tilfælde 35 kan studsen på kendt måde ved sin mod flangen vendende forreste ende have mindst én ringnot til optagelse af materiale, 4 151078

O

der fortrænges af presseringen, og ifølge opfindelsen kan en sådan studs på ydersiden i området ved en ringnot have i det mindste én rundtgående ribbe med en radialt udadrettet fortrinsvis skarp kant. Ved sammenpresning af rø-5 rene afbrydes og tætnes herved eventuelle længderiller, som kan forekomme på indervæggen af trukne og pressede rør og bevirke utætte samlinger. De rundtgående ribber anbringes hensigtsmæssigt, der hvor pressetrykket er størst.

På tegningen er udførelsesformer for opfindelsen 10 vist i længdesnit, og fig. 1 og 2 viser hver en rørkobling, der forbinder to rør med hinanden, idet den venstre side af hver figur viser koblingens dele i monteret tilstand før på-presningen af presseringen, medens den højre side af fi-15 gurerne viser de færdige rørsamlinger, og fig. 3 en anden udførelsesform for rørformstykket. Rørkoblingen i fig. 1 består ved hver forbindelse med et rør af en studs 1, et rørformstykke 2, en bøsning 3 og en pressering 4. Studsen 1 er udformet som en glat 20 hulcylinder og indsættes i den retliniet forløbende rørende 5. Rørformstykket 2 har en flange 6 mod hvilken rørenden 5, bøsningen 3 og presseringen 4 kan bringes til anlæg. Bøsningen 3, der skal skydes ind over rørenden 5, er forsynet med en ringformet udvendig vulst 7. Ved på- 25 presning af presseringen 4 i pilretningen deformeres bøsningen 3, således at bøsningsmaterialet i vulstzonen 8 fortrænges indad, hvorved rørenden 5 og studsen 1 på dette sted får en ringformet indbugtning 9 og derved sammenpresses i en formsluttende, tæt forbindelse med hinanden.

30 Presseringen 4 har ved sin bageste ende en ring formet indervulst 10, som ved påpresning af presseringen 4 på bøsningen 3 fortrænger materialet i bøsningens bageste ende radialt indad. Derved opstår endnu en ringformet indbugtning 11 i rørenden 5 og i studsen 1 og en sammen- 35 presning af disse dele ved bøsningens ende. Længden af studsen 1 er nu valgt således i forhold til længden af 5 151078

O

presseringen 4 og dermed til indbugtningens 11 aksiale stilling, at den fri ende af studsen 1 ikke rager ud forbi det dybeste punkt af indbugtningen 11. Derved opnås, at graden af den ved bøsningenden på studsen 1 udøvede 5 presning er størst ved enden af studsen, således at der fremkommer en koldsvejsning. For at opnå en mest mulig jævn overgang af gennemstrømningstværsnittet ved enden af studsen, skal studsenden 12 ikke have nogen endeflade, men blot en endekant. Til dette formål udvider indervæg-10 gen i studsen 1 sig i det mindste tilnærmelsesvis jævnt indtil den skærer studsens ydervæg.

I visse tilfælde kan det være hensigtsmæssigt, at beskytte stødsamlingsstedet ved rørformstykkets 2 flange 6 mod indtrængning af flydende eller gasformige medier 15 udefra ved overgangsstedet mellem rørenden 5 og rørformstykket 2. Tætning i denne henseende opnås også her hensigtsmæssigt ved hjælp af en af presseringen 4 frembragt sammenpresning. Bøsningen 3 har til dette formål ved sin forreste ende endnu en ringformet udvendig vulst 13, som 20 ved påpresning af presseringen 4 på bøsningen trykkes radialt indad mod randpartiet 14 på rørenden 5.

Ved randpartiet 14 er røret konisk udboret for at lette indsætningen af studsen 1 i rørenden 5.

Rørkoblingen i fig. 2 består ved hver rørsamling 25 af en studs 21 på et rørformstykke 22, en bøsning 23 og en pressering 24. Studsen 21 har form som en hulcylinder og indsættes i den retliniet forløbende rørende 25. På ydersiden af studsen 21 er udformet to ringnoter 35 og 36 til optagelse af materiale, som fortrænges af presse-30 ringen 24. Rørformstykket 22 har en flange 26, mod hvilken rørenden 25, bøsningen 23 og presseringen 24 kommer til anlæg. Bøsningen 23, som skal skydes ind over rørenden 25, er forsynet med en ringformet, udvendig vulst 27. Ved påpresning af presseringen 24 i pilens retning 35 deformeres bøsningen 23, således at materialet i bøsningen fortrænges radialt indad i vulstzonen 28, hvorved 6 151078

O

rørenden 25 på dette sted får en ringformet indbugtning 29 og derved sammenpresses i en formsluttende, tæt forbindelse med studsen 21.

Presseringen 24 har ved sin bageste ende en ring-5 formet indervulst 30, som ved påpresning af presseringen 24 på bøsningen 23 fortrænger materialet i bøsningens bageste ende radialt indad. Derved opstår endnu en ringformet indbugtning 31 i rørenden25 og i studsen 21 og en sammenpresning af disse dele ved enden af bøsningen. Læng-10 den af studsen 21 er valgt således i forhold til længden af presseringen 24 og dermed i forhold til indbugtningens 31 aksiale stilling, at den fri ende af studsen 21 ikke rager ud forbi det dybeste punkt af indbugtningen 31.

Herved opnås at graden af den ved bøsningenden på studsen 15 21 udøvede presning er størst ved enden af studsen, såle des at der sker en koldsvejsning. For at opnå jævnest mulig overgang af gennemstrømningstværsnittet ved enden af studsen, skal studsenden 32 ikke have nogen endeflade, men blot en endekant. Til dette formål udvider indervæg-20 gen i studsen 21 sig i det mindste med tilnærmelse jævnt, indtil den skærer ydervæggen.

Undertiden kan det være hensigtsmæssigt at beskytte stødstederne ved rørformstykkets 22 flange 26 mod indtrængning af flydende eller gasformige medier 25 udefra ved forbindelsesstedet mellem rørenden 25 og rørformstykket 22. En sådan tætning tilvejebringes også her hensigtsmæssigt ved hjælp af en af presseringen 24 frembragt sammenpresning. Bøsningen 23 har til dette formål ved sin forreste ende endnu en ringformet udvendig 30 vulst 33, som ved presseringens 24 påpresning på bøsningen 23 trykkes radialt indad mod randpartiet 34 af rørenden 25, hvorved dette randparti 34 fortrænges ind i den ringformede ydernot 36 på studsen 21.

I fig. 3 er vist endnu en udførelsesform for 35 et rørformstykke, der ligesom rørformstykket 22 i fig. 2 har en ringnot 42 på ydersiden af hver studs 41. Desuden

O

7 151078 er der i området ved ringnoten 42 anbragt to rundtgående ribber, som har trekantformet tværsnit og en radialt udadrettet skarp kant. Disse rundtgående ribber 43 trænger ved påpresning af røret ind i rørets indervæg. Herved 5 afbrydes og tættes eventuelle længderiller i rørets indervæg .

Til frembringelse af rørsamlingen anvendes på kendt måde en specialtang med udskiftelige gribere, som i det beskrevne eksempel enten sættes mod en pres- 10 sering og flangen på rørformstykket eller mod de to presseringe.

Den beskrevne rørkobling egner sig til rørsamlinger af enhver art og til samlingen af såvel metal- som plastrør.

15 Rørformstykket består fortrinsvis af samme deformerbare materiale som de rør, det skal forbindes med. Foruden til bygning af rørledninger kan rørkoblingen også være anvendelig i mekaniske rørkonstruktioner, f.eks. i stiladser.

20 Metalrørene kan f.eks. bestå af aluminium, kobber og disses legeringer eller af egnede stålsorter.

Claims (5)

151078 O' PATENT- KRAV.

1. Rørkobling til fremstilling af en permanent rørsamling, hvor rørenderne (5) ved zonevis kolddeforme-ring ved hjælp af en pressering (4), som er aksialt for-5 skydelig, kan sammenpresses i en formsluttende forbindelse med en i rørenden indsat studs (1) på et rørformstykke (2) , og hvor en bøsning (3), som er aksialt forskydelig ind på rørenden, er forsynet med en ringformet, udvendig vulst (7), som ved presseringens påpresning er indrettet 10 til at kunne deformeres, så bøsningsmaterialet i vulst-zonen (8) fortrænges radialt indad, hvorhos rørformstykket har en flange (6) mod hvilken rørenden (5), bøsningen (3) og presseringen (4) kan komme til anlæg, kendetegnet ved, at presseringen (4) ved sin bort fra 15 flangen (6) vendende bageste ende har en ringformet inder-vulst (10), som ved presseringens påpresning på bøsningen (3) kan trænge bøsningsmaterialet ved bøsningens bort fra flangen (6) vendende bageste ende radialt indad, og at længden af studsen (1) i forhold til længden af presse- 20 ringen (4) og dermed i forhold til den aksiale stilling af en ved den bageste bøsningende opstående ringformet indbugtning (11) i rørenden (5) er valgt således, at studsens fri ende (12) i retning bort fra nævnte flange (6) ikke strækker sig forbi denne indbugtning. 25 2. Rørkobling ifølge krav 1, kendetegnet ved, at studsen (1) er udformet som en glat hulcylinder.

3. Rørkobling ifølge krav 2, kendetegnet ved, at studsens (1) indervæg ved studsens fri ende i det mindste med tilnærmelse udvider sig jævnt, indtil den 30 skærer studsens ydervæg.

4. Rørkobling ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bøsningen (3) ved sin mod flangen (6) vendende forreste ende har en ringformet udvendig vulst (13), som ved presseringens (4) påpresning på bøsningen (4) kan tryk- 35 kes radialt indad mod rørendens (5) randparti (14). O 151078

5. Rørkobling ifølge krav 1, hvor studsen (21,41) på ydersiden har mindst én ringnot (35,36,42) til optagelse af materiale, som fortrænges af presseringen (24), kendetegnet ved, at studsen (41) på ydersiden 5 i området ved en ringnot (42) har i det mindste én rundt-gående ribbe (43) med en radialt udadrettet fortrinsvis skarp kant.