DE2212799A1 - Pipe connection - Google Patents
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Description
Beim Herstellen einer Abdichtung zwischen Flanschen aus Metall, die an ring- bzitf« rohrförmigen. Bauteilen lösbar befestigt sinds wie es bei mit Flanschen versehenen Rohren zum Fortleiten von unter Drskst stehendem Wasser der Fall ist, ergeben sich bis jet2^ Schwierigkeiten an zwei Stellens und zwar dort, wo eine Abdichtung zwischen den Flanschen bewirkt werden muß und dort9 wo eine Abdichtung zwischen dem betreffenden Flansch und dem zugehörigen rohrförmigen Bauteil erforderlich ist, an dem der Flansch befestigt ist» Schwierigkeiten bezüglich der Erzielung einer Abdichtung zwischen benachbarten Flanschen ergeben sich nicht nur bei lösbar befestigten Flanschen, sondern auch bei Konstruktionen, bei denen die Flansche relativ dauerhaft befestigt sind. Seit langer Zeit verwendet man zum Herstellen einer Abdichtung zwischen Flanschen aus Metall Dichtungen, die aus einem Flachmaterial, das aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff besteht, so zugeschnitten werden«, daß man Dichtungen in Form flacher Einge erhälts wobei jede Dichtung eine zentrale Öffnung aufweist^ deren Durchmesser annähernd gleich dem Durchmesser der Öffnungen der miteinander zu verbindenden rohrförmigen Bauteile istο Damit bei der Verwendung einer solchen Dichtung eine zuverlässigeWhen creating a seal between flanges made of metal, which are ring-shaped or tubular. Components releasably secured s are as described by standing under Drskst water at flanged pipe provided for propagating the case, resulting to jet 2 ^ difficulties at two points s and specifically where a seal between the flanges must be effected, where 9 where a seal is required between the flange in question and the associated tubular component to which the flange is attached »Difficulties in achieving a seal between adjacent flanges arise not only with releasably attached flanges, but also with constructions in which the flanges are relatively are permanently attached. For a long time is used to establish a seal between the flanges of metal seals, which are cut from a flat material which consists of rubber or other elastic material so 'that seals is obtained in the form of flat Taken s each seal has a central opening ^ whose diameter is approximately the same as the diameter of the openings of the tubular components to be connected to one another
Abdichtung erzielt wird, müssen die flansche mit hoher Genauigkeit hergestellt sein, die Flansche müssen gegen eine Verformung geschützt werden, die Verbindungsschrauben müssen außerordentlich stark festgezogen werden, und der zulässige Innendruck der Rohrleitung wird durch den Druck begrenzt, dem die Dichtung standhält. Eine einwandfreie Abdichtung zwischen einein !Plansch und einem rohrförmigen Bauteil, mit dem der Flansch, lösbar verbunden ist, läßt sich bis (jetzt in keinem Fall dadurch erzielen, daß man eine metallische Berührung swisehen den zusammenarbeitenden konischen Eohrgewinden herbeiführt, mit denen der Flansch in das zugehörige Rohr "ersehen ist, und daher müssen zusätzliche Dichtungsmittel verwendet werden. Wird bei solchen Rohrverbindungen die Erfindung ange?;endet, ist es möglich, die Flansche unter Einhaltung größerer !Toleranzen herzustellen, eine größere Verformung "bzw* durchbiegung der Flansche zuzulassen, die beim Arjsie-ien. der Verbindungs schrauben aufzubringenden Drehmoments iv-i verkleinern und den Innendruck der Rohrleitung zu erhölier.^ oline daß sich eine Erhöhung der Kosten der Herstellung der Dichtung ergibt.Sealing is achieved, the flanges must be made with high accuracy, the flanges must be protected against deformation, the connecting screws must be extremely tightly tightened, and the allowable internal pressure of the pipeline is limited by the pressure that the gasket can withstand. A perfect seal between one in! Plansch and a tubular component, with which the flange is detachably connected, can up to now in no case be achieved by bringing about a metallic contact between the cooperating conical ear threads with which the flange is in the associated pipe "is seen, and therefore additional sealing means must be used. If the invention ends with such pipe connections, it is possible to produce the flanges while maintaining greater tolerances, to allow greater deformation" or bending of the flanges, which When Arjsie-ien. the connecting screws reduce the torque to be applied iv-i and to increase the internal pressure of the pipeline. ^ oline that there is an increase in the cost of manufacturing the seal.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung mit Flanschen zu schaffen, bei der eine einwandfreie Abdichtung auch zwischen benachbarten Flanschflächen erzielt wird, die nicht genau parallel zueinander angeordnet sind, und deren Dichtungsflächen kleine Oberflächenfehler aufweisen. Ferner ist gemäß der Erfindung eine Konstruktion geschaffen worden, bei der eine einwandfreie Abdichtung zwischen lösbar befestigten Flanschen und den rohrförmigen Bauteilen erzielt wird, an denen die Flansche befestigt sind. Schließlich ist gemäß der Erfindung eine Dichtungskonstruktion geschaffen worden, die es in Verbindung mit Flanschen bekannter Art ermöglicht, die zugehörige Rohrleitung einem höheren Innendruck auszusetzen.The invention is based on the object of a pipe connection to create with flanges, in which a perfect seal also between adjacent flange surfaces is achieved, which are not arranged exactly parallel to each other, and the sealing surfaces small surface defects exhibit. Furthermore, according to the invention, a construction has been created in which a proper seal between releasably attached flanges and the tubular components to which the flanges are attached. Finally, according to the invention, a seal construction has been created which can be used in conjunction with flanges known type makes it possible to expose the associated pipeline to a higher internal pressure.
Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß zwei zusammenarbeitende Flansche an rohrförmigenAccording to the invention, the stated object is achieved in that two cooperating flanges on tubular
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Bauteilen bzw. Rohren befestigt werden, daß zwischen den Flanschen eine Dichtung angeordnet wird, und daß diese Dichtung allgemein die Form eines flachen Kings hatj der eine zentrale öffnung besitzt, - deren Durchmesser annähernd gleich dem Innendurchmesser der Rohre ist, wobei die Dichtung auf jeder Flachseite mit drei konzentrischen vorspringenden Rippen versehen· ist. Wenn ein oder jeder Flansch mit dem zugehörigen Rohrende durch eine Gewindeverbindung oder auf andere Weise lösbar verbunden ist, ist die radial am weitesten innen liegende Rippe an der benachbarten Flachseite der Dichtung so gestaltet, daß ihr Durchmesser gleich dem Außendurchmesser des betreffenden Rohrs oder kleiner als dieser Außendurchmesser, jedoch größer .als der Innendurchmesser des Rohrs ist.Components or pipes are attached that between the Flanges a gasket is arranged, and that this gasket generally has the shape of a flat king j the has a central opening, - the diameter of which is approximately equal to the inner diameter of the tubes, the seal is provided with three concentric protruding ribs on each flat side. If one or each flange is connected to the associated pipe end is detachably connected by a threaded connection or in some other way, the radial furthest inner rib on the adjacent flat side of the seal designed so that its diameter is equal to the Outside diameter of the pipe in question or smaller than this outside diameter, but larger than the inside diameter of the pipe is.
Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:The invention and advantageous details of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings of exemplary embodiments. It shows:
Fig. 1 eine mit Flanschen versehene Rohrverbindung in einer auseinandergezogenen perspektivischen Darstellung;1 shows a pipe connection provided with flanges in an exploded perspective illustration;
Fig. 2 in einem vergrößerten Querschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer Dichtung;FIG. 2 shows, in an enlarged cross section along the line 2-2 in FIG. 1, a preferred embodiment of a Poetry;
Fig. 3 in einem kleineren Maßstab eine Flachseite der Dichtung nach Fig. 2;Fig. 3 shows a flat side of the on a smaller scale Seal according to Fig. 2;
Fig. 4 im Längsschnitt eine zusammengebaute Rohrverbindung mit Flanschen und einer bevorzugten Ausführungsform einer Dichtung; und4 shows an assembled pipe connection in longitudinal section with flanges and a preferred embodiment of a seal; and
Fig. 5 in einem axialen Teilschnitt eine abgeänderte Ausführungsform einer Rohrverbindung.5 shows a modified one in an axial partial section Embodiment of a pipe connection.
In Fig. 1 sind zwei an Rohren 3 befestigte Rohrflansche 2, Schrauben 4, Muttern 5 und eine Dichtung 6 perspektivisch dargestellt. Weitere Einzelheiten der DichtungIn Fig. 1 there are two pipe flanges attached to pipes 3 2, screws 4, nuts 5 and a seal 6 in perspective shown. More details of the seal
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6 sind aus Fig. 2 ersichtlich. Die Dichtung 6 weist einen Hauptkörper 7 mit einer Flachseite 8 und einer Flachseite auf. Jede Flachseite der Dichtung ist mit einer radial am weitesten innen liegenden Rippe 10, einer mittleren Rippe 11 und einer radial am weitesten außen liegenden Rippe 12 versehen. Alle Rippen 10, 11 und 12 haben einen halbrunden Querschnitt, und· sie springen gegenüber den Flachseiten 8 und 9 der Dichtung über eine Strecke vor, die mindestens gleich der halben Dicke des Hauptkörpers 7 ist; die Abstände zwischen benachbarten Rippen sind im wesentlichen gleich groß. Die Rippen 10, 11 und 12 erstrecken sich entlang mit der zentralen öffnung 13 konzentrischen Kreisen. Die Dichtung 6 ist als Formteil aus einem elastischen Werkstoff, z.B, Gummi, hergestellt, und ihr Außendurchmesser ist etwas kleiner als der Abstand zwischen zwei beliebigen einander diametral gegenüber angeordneten Schrauben 4. Bei einer Dichtung für Wasserrohre aus Gußeisen mit einem Durchmesser von 8 Zoll (rund 15O mm) hat der Hauptkörper 7 eine Dicke von etwa 3,2 mm, und der Abstand zwischen benachbarten Rippen beträgt etwa 9»5 mm. Alle für die erfindungsgemaßen Zwecke verwendeten Dichtungen haben eine Durometerhärte von 70 +5, In Fig. 4- ist eine mit Flanschen versehene Rohrverbindung entsprechend der bevorzugten Ausführungsform dargestellt; hierbei sind die Flansche 2 mit den Rohren 3 durch konische Rohrgewinde 14 auf bekannte Weise verbunden. Die Dichtung 6 ist zwischen den einander zugewandten Stirnflächen 16 der Flansche 2 angeordnet, und sie wird zum Bewirken einer Abdichtung zusammengedrückt, wenn die Muttern 5 auf den Schrauben 4 festgezogen werden. Gemäß Fig. 4 hat die innere Rippe 10 einen Durchmesser, der gleich dem Durchmesser der zentralen Öffnung 13 der Dichtung zuzüglich der Wandstärke der Rohre ist. Der Durchmesser der zentralen Öffnung 13 ist gleich dem Innendurchmesser der Rohre 3· Somit liegt die Rippe 10 zwischen den durch die konischen Gewinde 14 gebildeten Verbindungen und der Innenwand der Rohre 3· Die innere Rippe 10 trägt somit nicht nur dazu bei,6 can be seen from FIG. The seal 6 has a main body 7 with a flat side 8 and a flat side on. Each flat side of the seal is provided with a radially innermost rib 10, a central rib 11 and a radially outermost rib 12 is provided. All of the ribs 10, 11 and 12 are semicircular Cross-section, and · they protrude from the flat sides 8 and 9 of the seal over a distance that is at least is equal to half the thickness of the main body 7; the distances between adjacent ribs are essentially the same great. The ribs 10, 11 and 12 extend along circles concentric with the central opening 13. The seal 6 is a molded part made of an elastic material, e.g. Rubber, and their outside diameter is slightly smaller than the distance between any two diametrically opposed to each other oppositely arranged screws 4. In the case of a seal for water pipes made of cast iron with a diameter of The main body 7 is 8 inches (around 150 mm) thick about 3.2 mm, and the distance between adjacent ribs is about 9 »5 mm. All for the purposes of the invention The seals used have a durometer hardness of 70 +5, In Fig. 4- is a flanged pipe connection shown in accordance with the preferred embodiment; here the flanges 2 with the pipes 3 are through conical pipe threads 14 connected in a known manner. The seal 6 is between the facing end faces 16 of the flanges 2 and they are compressed to effect a seal when the nuts 5 open the screws 4 must be tightened. 4, the inner rib 10 has a diameter which is equal to the diameter the central opening 13 of the seal plus the wall thickness of the tubes. The diameter of the central Opening 13 is equal to the inside diameter of the tubes 3 · Thus is the rib 10 between the connections formed by the conical thread 14 and the inner wall of the Tubes 3 The inner rib 10 thus not only contributes to
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eine zuverlässige Abdichtung in radialer Richtung zu "bewirken, sondern sie verhindert auch das Entweichen von Druckflüssigkeit in axialer Eichtung längs der Gewinde 14. Bei den bis jetzt bekannten, mit Flanschen versehenen Rohrverb indungen ist es seit langer Zeit üblich, auf die Gewindegänge und die Rückseite der Flansche ein Gewindeahdichtungsmittel aufzubringen, das ein Epoxyharz enthält. Dies ist bei der erfindungsgemäßen Rohrverbindung nicht mehr erforderlich; wird diese Maßnahme trotzdem getroffen, ist sie lediglich als Sicherheitsmaßnahme zu betrachten, oder sie kann erforderlich sein, um bestimmten Bauvorschriften zu entsprechen. Fig. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform einer mit Flanschen versehenen Rohrverbindung, die sich, von derjenigen nach Fig. 4 nur dadurch unterscheidet, daß die inneren Rippen 10 der Dichtung 6 so bemessen sind, daß sie an den Rohren 3 und den Flanschen 2 in Fluchtung mit den Gewinden 14 anliegen«, Die beschriebenen, mit Flanschen versehenen Rohrverbindungen werden auf bekannte Weise montiert, d.h. die Verwendung der erfindungsgemäßen Dichtungen macht keinerlei Abweichung von dem bekannten Montageverfahren erforderlich.to "effect a reliable seal in the radial direction, but it also prevents pressure fluid from escaping in the axial direction along the thread 14. In the previously known, flanged pipe connections, it has been customary for a long time to use the threads and a thread sealant on the back of the flanges apply, which contains an epoxy resin. This is no longer the case with the pipe connection according to the invention necessary; if this measure is taken anyway, it is only to be regarded as a safety measure, or it may be required to comply with certain building codes. Fig. 5 shows a modified embodiment a flanged pipe connection which differs from that of FIG. 4 only in that the inner ribs 10 of the seal 6 are dimensioned so that they are on the tubes 3 and the flanges 2 in alignment with the Threads 14 abut «, the described, flanged Pipe connections are assembled in a known manner, i.e. the use of the seals according to the invention does not deviate in any way from the known assembly method necessary.
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