WO2017102124A1 - Rohrverbinder - Google Patents

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WO2017102124A1
WO2017102124A1 PCT/EP2016/073343 EP2016073343W WO2017102124A1 WO 2017102124 A1 WO2017102124 A1 WO 2017102124A1 EP 2016073343 W EP2016073343 W EP 2016073343W WO 2017102124 A1 WO2017102124 A1 WO 2017102124A1
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pipe
spring
shaped
base body
sliding sleeve
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PCT/EP2016/073343
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English (en)
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Inventor
Vinko Rebersek
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Transitron Gmbh
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/22—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses with means not mentioned in the preceding groups for gripping the hose between inner and outer parts
    • F16L33/228—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses with means not mentioned in the preceding groups for gripping the hose between inner and outer parts a flexible wire being coiled upon the hose
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L13/00—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
    • F16L13/14—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints made by plastically deforming the material of the pipe, e.g. by flanging, rolling
    • F16L13/146—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints made by plastically deforming the material of the pipe, e.g. by flanging, rolling by an axially moveable sleeve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L33/22—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses with means not mentioned in the preceding groups for gripping the hose between inner and outer parts
    • F16L33/225—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses with means not mentioned in the preceding groups for gripping the hose between inner and outer parts a sleeve being movable axially

Definitions

  • the invention relates to a pipe connector for liquid and gas pipes according to the preamble of claim 1.
  • a predecessor of such a pipe connector is the subject of German patent 10 2007 006 816 of the applicant.
  • Klemmringschraubharmen with rubber-elastic seals and metallic spacers and compression joints in which the tube is pressed by plastic deformation of a compression sleeve against the main body of the pipe joint, and sliding sleeve joints in which an additional metal sleeve is placed on the pipe end and on the base body of the compound.
  • These are used in both drinking water and heating and cooling installations as well as gas installations and are manufactured in the form of coupling, T-piece, angle, elbow, distributor parts and fittings.
  • the sliding sleeve consists of two parts, namely an outer sleeve made of metal and an inner sleeve made of plastic.
  • the invention has for its object to provide a pipe joint, which is inexpensive to manufacture and easy to assemble and in particular is stable and tight even at higher temperatures and pressures.
  • a pipe joint with the features of claim 1 which provides a spring-shaped pipe backup.
  • This spring-shaped pipe lock is pushed onto the pipe to be connected like a classic sliding sleeve.
  • the main body of the pipe joint may have a Einrastrille, engages in one end of the spring-sliding sleeve. In this embodiment, both are pressed by axial displacement of the spring-sliding sleeve frictionally into each other and thus hooked.
  • the cross-sectional profile of the detent groove may be semi-circular, conical, rectangular or otherwise shaped to receive the end of the spring and secure it to the body.
  • the spring-sliding sleeve according to the invention consists of metal, preferably made of stainless steel.
  • the spring sliding sleeve may also consist of another material, which has the required properties for the function of securing the tube on the body. Compared with the predecessor model explained above, the spring-sliding sleeve connects due to their features of claim 1 elasticity and stability in one part.
  • One embodiment of the pipe joint has a cap which bears against one end of the spring-sliding sleeve.
  • This cap provides a better contact surface for the previously used assembly tool, which is designed for plastic-metal sliding sleeves. It acts as an adapter for the assembly tool and thus ensures compatibility with the older system and can be made of plastic or metal.
  • Another embodiment has an additional sleeve in the interior of the spring-sliding sleeve.
  • This sleeve is preferably made of plastic.
  • the spring-sliding sleeve is supplemented in this way with the inner sleeve, which has a Einrast leopard with the features of DE 10 2007 006 816.
  • the inner sleeve version offers the possibility of combining older fittings with the new spring technology. It thus represents an intermediate stage and consequently makes possible a gradual transition from the predecessor system to the spring-sliding sleeve system presented here.
  • a sealing ring made of elastic material can be used between the sliding sleeve and the base body to prevent penetration of the liquid or gaseous medium.
  • a sealing ring made of elastic material can be used between the sliding sleeve and the base body.
  • this compound proved to be extremely stable even under high thermal and mechanical loads. This is due to the mechanical property of the spring-sliding sleeve, which can expand and contract with temperature fluctuations, without significantly changing the pressure on the underlying pipe end. Thus, the tube end is frictionally enclosed under all temperature conditions and preserved from sliding off the body.
  • the spring-shaped fuse offers instead of a classic sliding sleeve also better grip with axial and radial pressure changes of the connected pipe, especially in the execution of the connection with a Einrastrille on the body in which the spring hooks and prevents them from slipping mechanically. In classical systems, this sliding occurs mostly after some time with frequent and large temperature fluctuations as a result of the linear expansion of the tube and because of different expansion coefficients of different materials of the sliding sleeves.
  • the spring-sliding sleeve is compared to the previous model very easy and inexpensive to produce.
  • the assembly effort is low with this system.
  • the installation is hardly different from that of the previously common sliding sleeve systems.
  • the body remains unchanged in this type of pipe joint compared to the previous model (DE 10 2007 006 816).
  • the pipe connection portion of the body may have on its Rohranliege Chemistry
  • Sge leopardpro fil in which the teeth may be formed in different sizes and shapes. These points can be aligned left, right or in both directions and can have a triangular, V, M or U profile in cross section.
  • FIG. 1 shows a longitudinal sectional view through a pipe connection of a base body in engagement with a plastic or plastic-metal-plastic composite pipe, on which a spring-sliding sleeve is pushed and the connection is thus tight and secured,
  • FIG. 2 shows a variant of Figure 1, in which the base body has a Einrastrille, in which one end of the spring-sliding sleeve is engaged and this additionally secures on the pipe end,
  • FIG. 3 shows a further variant of the invention, in which the spring-sliding sleeve has an adapter cap, which is designed so that it bears against the corresponding assembly tool, which can be used appropriately,
  • Figure 4 shows a further variant of the invention, in which the spring-sliding sleeve inside a sleeve having a Einrast leopard which hooks in axial displacement with the base body
  • Figure 5 shows a further variant of the invention, in which the inner sleeve has at its end an additional peripheral edge, which prevents slipping of the spring sleeve of the inner sleeve.
  • the pipe connection shown in Figure 1 consists of a base body 1 and a pipe connection portion la of the fitting and a spring-sliding sleeve 2 for fixing the end of a hose or pipe 3. This is pushed onto the pipe connection portion la and is located between the base body 1 and the spring Slide sleeve 2 frictionally and tightly engaged.
  • the pipe connection portion la of the fitting has an outer surface with a sawtooth profile lb. On this the previously expanded end of the pipe to be connected 3 is pushed.
  • the base body 1 While in the embodiment of Figure 1, the base body 1 has no additional assurance for the spring-sliding sleeve 2, it is externally provided in Figure 2 with a circumferential, barb-shaped Einrast leopard ld, which prevents slipping of the spring sliding sleeve 2.
  • the spring-sliding sleeve 2 is additionally equipped with a cap 5, which is needed in some cases as an adapter for a mounting tool.
  • the inner sleeve 6 at its end a circumferential projection 6a, which prevents the sliding of the spring-sliding sleeve 2 of the inner sleeve 6.

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Abstract

Der Rohrverbinder dient für Flüssigkeits-oder Gasleitungen und hat einen Grundkörper (1) mit einem Rohranschlußabschnitt (1a) zur Aufnahme eines anzuschließenden Rohres (3) sowie eine federförmige Rohrsicherung (2), die sich im montierten Zustand in einer Einrastrille (1c) des Grundkörpers (1) verhakt.

Description

Rohrverbinder
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Rohrverbinder für Flüssigkeits- und Gasleitungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein Vorgänger eines solchen Rohrverbinders ist Gegenstand des deutschen Patents 10 2007 006 816 des Anmelders.
Es wird allgemein verlangt, dass eine Rohrverbindung, bestehend aus einem Kunststoffrohr oder einem Kunststoff-Metall-Kunststoff-Verbundrohr und dem Grundkörper der Rohrverbindung dicht ist. Besonders bei hohen Temperaturen und Druckbelastungen ist die Dichtheit der Rohrverbindung von entscheidender Bedeutung.
Des weiteren wird ein Produkt verlangt, dessen Installation einfach und schnell auszuführen und zudem günstig in der Herstellung ist.
Bekannt sind Klemmringschraubverbindungen mit gummielastischen Dichtungen und metallischen Zwischenringen sowie Pressverbindungen, bei denen das Rohr durch plastische Verformung einer Presshülse gegen den Grundkörper der Rohrverbindung gepresst wird, als auch Schiebehülsenverbindungen, bei denen eine zusätzliche Metallhülse auf das Rohrende und auf den Grundkörper der Verbindung aufgesetzt wird. Diese werden sowohl bei Trinkwasser- als auch für Heizungs- und Kühlungsinstallationen sowie Gasinstallationen angewandt und werden in Form von Kupplungs-, T-Stück-, Winkel-, Winkelbogen-, Verteilerteilen und Fittingen gefertigt.
Alle der bereits bekannten Rohrverbindungen erfüllen zwar das Kriterium der Dichtheit, manche auch unter Druck- und Temperaturbelastungen. Jedoch sind meistens die Herstellungskosten sehr hoch und häufig sind diese nur unter großem Zeitaufwand montierbar. Die genannten bisherigen Rohrverbindungen nach dem Schiebehülsenprinzip sind erfahrungsgemäß besonders bei hohen Temperatur- und Druckschwankungen für Abrutschen des Rohres vom Grundkörper anfällig.
Bei der genannten Rohrverbindung nach dem Schiebehülsenprinzip besteht die Schiebehülse aus zwei Teilen, nämlich einer Außenhülse aus Metall und einer Innenhülse aus Kunststoff.
In der Praxis hat sich erwiesen, dass sich die Stabilität dieser zweiteiligen Schiebehülsen aus Kunststoff und Metall aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffiziente der Bauelemente verringern kann.
Darüber hinaus ist die Herstellung zweiteiliger Schiebehülsen relativ aufwendig. Die separat gefertigten Kunststoff- und Metallteile müssen einzeln geprüft und danach zusammengebaut werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung zu schaffen, die kostengünstig herzustellen und einfach zu montieren ist und insbesondere auch bei höheren Temperaturen und Drücken standfest und dicht ist.
Zur Lösung dieses Problems wird eine Rohrverbindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen, die eine federförmige Rohrsicherung vorsieht. Diese federförmige Rohrsicherung wird wie eine klassische Schiebehülse auf das anzuschließende Rohr aufgeschoben. Der Grundkörper der Rohrverbindung kann eine Einrastrille aufweisen, in die ein Ende der Feder-Schiebehülse eingreift. In dieser Ausführung werden beide durch axiale Verschiebung der Feder-Schiebehülse kraftschlüssig ineinander gepresst und somit verhakt. Das Querschnittprofil der Einrastrille kann halbkreisförmig, konisch, rechteckig oder auf eine andere Weise so geformt sein, dass es das Ende der Feder aufnimmt und sie auf dem Grundkörper sichert.
Die Feder-Schiebehülse besteht erfindungsgemäß aus Metall, vorzugsweise aus Edelstahl. Die Federschiebehülse kann auch aus einem anderen Material bestehen, welches über die erforderlichen Eigenschaften für die Funktion der Sicherung des Rohres auf dem Grundkörper verfügt. Gegenüber dem eingangs erläuterten Vorgängermodell verbindet die Feder-Schiebehülse aufgrund ihrer Merkmale aus Anspruch 1 Elastizität und Stabilität in einem Teil.
Eine Ausführung der Rohrverbindung weist eine Kappe auf, die an einem Ende der Feder- Schiebehülse anliegt. Diese Kappe bietet eine bessere Anlagefläche für das bisher verwendete Montagewerkzeug, welches für Kunststoff-Metall-Schiebehülsen konzipiert ist. Sie wirkt als ein Adapter für das Montagewerkzeug und gewährleistet somit Kompatibilität mit dem älteren System und kann aus Kunststoff oder Metall gefertigt sein.
Eine weitere Ausführung weist eine zusätzliche Hülse im Inneren der Feder-Schiebehülse auf. Diese Hülse besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Die Feder-Schiebehülse wird auf diese Weise mit der Innenhülse ergänzt, welche einen Einrastzahn mit den Merkmalen gemäß DE 10 2007 006 816 aufweist. Die Innenhülse- Variante bietet die Möglichkeit, ältere Fittings mit der neuen Feder-Technologie zu kombinieren. Sie stellt somit eine Zwischenstufe dar und ermöglicht infolgedessen einen graduellen Übergang vom Vorgängersystem auf das hier vorgestellte Feder-Schiebehülsensystem.
Zwischen Schiebehülse und Grundkörper kann ein Dichtungsring aus elastischem Material eingesetzt werden, um ein Eindringen des flüssigen oder gasförmigen Mediums zu verhindern. Dadurch kann ein Aufweiten der Schiebehülse und das Abrutschen der Rohrleitung durch den Druck des Mediums verhindert werden. Diese Verbindung ist sowohl bei Kalibrier- als auch bei Rohraufweitsystemen verwendbar.
Bei Testversuchen erwies sich diese Verbindung auch unter hohen thermischen und mechanischen Belastungen als äußerst standfest. Dies ist auf die mechanische Eigenschaft der Feder-Schiebehülse zurückzuführen, die bei Temperaturschwankungen expandieren und kontrahieren kann, ohne dabei den Druck auf das darunter liegende Rohrende wesentlich zu verändern. Somit wird das Rohrende unter allen Temperaturbedingungen kraftschlüssig umschlossen und vom Abgleiten vom Grundkörper bewahrt. Die federförmige Sicherung bietet anstatt einer klassischen Schiebehülse auch besseren Halt bei axialen und radialen Druckveränderungen des angeschlossenen Rohres, insbesondere bei der Ausführung der Verbindung mit einer Einrastrille auf dem Grundkörper, in welche sich die Feder verhakt und diese mechanisch vom Abgleiten hindert. In klassischen Systemen tritt dieses Abgleiten meistens nach einiger Zeit bei häufigen und großen Temperaturschwankungen als Folge der Längenausdehnungen des Rohres und wegen unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten unterschiedlicher Werkstoffe der Schiebehülsen ein.
Die Feder-Schiebehülse ist im Vergleich zum Vorgängermodell sehr einfach und kostengünstig herstellbar. Auch der Montageaufwand ist mit diesem System gering. Die Montage unterscheidet sich kaum von der bei den bisher gängigen Schiebehülsensystemen.
Der Grundkörper bleibt bei dieser Art von Rohrverbindung im Vergleich zum Vorgängermodell (DE 10 2007 006 816) unverändert. Der Rohranschlussabschnitt des Grundkörpers kann auf seiner Rohranliegefläche ein Sägezahnpro fil aufweisen, bei dem die Zacken in verschiedenen Größen und Formen ausgebildet sein können. Diese Zacken können links, rechts oder in beide Richtungen ausgerichtet sein und können im Querschnitt ein Dreieck-, V-, M- oder U-Profil aufweisen.
Ausführungsbeispiele der neuen Rohrverbindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Längsschnittansicht durch eine Rohrverbindung eines Grundkörpers im Eingriff mit einem Kunststoff- oder Kunststoff-Metall-Kunststoff-Verbundrohr, auf welches eine Feder-Schiebehülse aufgeschoben ist und die Verbindung damit dicht und gesichert ist,
Figur 2 eine Variante der Figur 1, bei der der Grundkörper eine Einrastrille aufweist, in die ein Ende der Feder-Schiebehülse eingerastet ist und diese zusätzlich auf dem Rohrende sichert,
Figur 3 eine weitere Variante der Erfindung, bei der die Feder-Schiebehülse eine Adapter- Kappe aufweist, welche so ausgebildet ist, dass sie an dem entsprechenden Montagewerkzeug anliegt, das zweckmäßig angewendet werden kann,
Figur 4 eine weitere Variante der Erfindung, bei der die Feder-Schiebehülse im Inneren eine Hülse mit einem Einrastzahn aufweist, welche sich bei axialer Verschiebung mit dem Grundkörper verhakt, und Figur 5 eine weitere Variante der Erfindung, bei der die innere Hülse an ihrem Ende einen zusätzlichen umlaufenden Rand aufweist, welcher ein Abgleiten der Federhülse von der Innenhülse verhindert.
Die in Figur 1 dargestellte Rohrverbindung besteht aus einem Grundkörper 1 und einem Rohranschlussabschnitt la des Fittings sowie einer Feder-Schiebehülse 2 zur Befestigung des Endes einer Schlauch- oder Rohrleitung 3. Diese ist auf den Rohranschlußabschnitt la aufgeschoben und steht zwischen dem Grundkörper 1 und der Feder-Schiebehülse 2 kraftschlüssig und dicht in Eingriff. Der Rohranschlussabschnitt la des Fittings weist eine Außenfläche mit einem Sägezahnprofil lb auf. Auf diese wird das zuvor aufgeweitete Ende der anzuschließenden Rohrleitung 3 aufgeschoben.
Während im Ausführungsbeispiel der Figur 1 der Grundkörper 1 keine zusätzliche Sicherung für die Feder-Schiebehülse 2 aufweist, ist er in Figur 2 außen mit einem umlaufenden, widerhakenförmigen Einrastzahn ld versehen, der ein Abrutschen von der Feder- Schiebehülse 2 verhindert.
Auf das Ende der Rohrleitung 3 ist die Feder-Schiebehülse 2 aufgeschoben, die mit einem hierfür ausgebildeten Werkzeug in Richtung des Pfeiles 4 axial über den Einrastzahn ld des Grundkörpers 1 gepresst wird und sich dadurch mit diesem unlösbar verhakt. Das Ende 2a der Feder-Schiebehülse 2 wird dabei in die Einrastrille lc geklemmt. Die Feder-Schiebehülse 2 besteht in dieser Ausführung aus Edelstahl.
Im Beispiel der Figur 3 ist die Feder-Schiebehülse 2 zusätzlich mit einer Kappe 5 bestückt, welche in manchen Fällen als Adapter für ein Montagewerkzeug benötigt wird.
Im Beispiel der Figur 4 weist die Feder-Schiebehülse 2 im Inneren eine Innenhülse 6 auf, welche sich mit einem umlaufenden, widerhakenartigen Zahn ld des Grundkörpers 1 verhakt.
In der Figur 5 hat die Innenhülse 6 an ihrem Ende einen umlaufenden Vorsprung 6a, der das Abgleiten der Feder-Schiebehülse 2 von der Innenhülse 6 verhindert.

Claims

Patentansprüche
1. Rohrverbinder für Flüssigkeits- oder Gasleitungen, umfassend einen Grundkörper (1) mit einem Rohranschlußabschnitt (la) zur Aufnahme eines anzuschließenden Rohres (3) sowie eine schiebehülsenartige Rohrsicherung, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrsicherung (2) federförmig ausgebildet ist.
2. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Außenseite des Grundkörpers (1) wenigstens ein widerhakenförmiger Zahn (ld) absteht, in welchen ein Ende (2a) der federförmigen Rohrsicherung (2) eingreift.
3. Rohrverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die federförmige Rohrsicherung (2) aus Metall besteht.
4. Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohranschlußabschnitt (la) des Grundkörpers (1) ein Sägezahnprofü (lb) für die formschlüssige Preßverbindung mit dem aufzuschiebenden Rohr (3) hat.
5. Rohrverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sägezahnprofil (lb) durch wenigstens eine im Längsschnitt dreieckige, V-, M- oder U-förmige Dichtfläche ergänzt ist.
6. Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die federförmige Rohrsicherung (2) an einem Ende mit einer umlaufenden Kappe (5) nach Art eines O-Rings bestückt ist.
7. Rohrverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die an der federförmigen Rohrsicherung (2) angebrachte Kappe (5) aus Kunststoff oder Metall besteht.
8. Rohrverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die federförmige Rohrsicherung (2) auf eine Innenhülse (6) aufgesetzt ist, welche mit dem Grundkörper (1) durch einen widerhakenförmigen Zahn (ld) verhakt ist.
9. Rohrverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhülse (6) einen umlaufenden Vorsprung (6a) aufweist, der ein Abgleiten der federförmigen Rohrsicherung (2) von der Innenhülse (6) verhindert.
10. Rohrverbindung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhülse (6) aus Kunststoff oder Metall besteht.
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