<Desc/Clms Page number 1>
Rohrkupplung.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Rohrkupplung, die auch bei hohen Innendrücken einen flüssigkeitsdichten Abschluss und gleichzeitig eine gewisse Nachgiebigkeit der Verbindungsstelle gewährleistet.
Es sind bereits Rohrkupplungen bekannt, bei denen zwischen der Muffe und den Rohren Gummiringe als abdichtendes Element eingepresst sind. Bei den bekannten Bauarten ist jedoch der Zusammenbau der Kupplung schwierig, da die Muffe eine ganz bestimmte Stelle einnehmen muss, um ein genügendes Zusammenpressen der Gummiring mittels konischen Muffenflächen zu bewirken. Überdies besteht die Gefahr, dass bei plötzlichen Druckerhöhungen die Ringe aus ihrer Lagerstelle herausgeschleudert werde.
Gemäss der Erfindung ist die Innenwand der Muffe an beiden Muffenenden konisch erweitert und der dazwischenliegende Teil der Muffeninnenwand über seine ganze Länge oder zum Grossteil seiner Länge zylindrisch glatt gestaltet. Durch den zylindrischen, verhältnismässig langen Teil der Muffe wird erreicht, dass die Lage der Muffe gegenüber den Rohren nicht genau eingehalten werden muss, ferner, dass die innerhalb dieses Muffenteiles liegenden Gummiringe einen genügenden Abstand von den konischen Muffen- teilen haben können, so dass sie auch bei übermässigen Drücken nicht herausgeschleudert werden können.
Um die Lagerung der Gummiring noch sicherer zu gestalten, kann die Muffe an den Übergangsstellen zwischen den zylindrischen und den konisehen Teilen mit nach innen vorspringenden Ringzähnen versehen sein. Ferner werden gemäss der Erfindung die Räume zwischen den Muffenende und den Gummiringen zweckmässig mit Mörtel ausgefüllt, der noch durch in der Muffeninnenwand vorgesehene Rillen gegen Verrücken gesichert sein kann. Die Kupplung kann aus beliebigem geeigneten Material, wie Gussoder Schmiedeeisen, Asbestzement, Eisenbeton. Steingut, Holz od. dgl. hergestellt sein.
Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele. Fig. 1 zeigt die einfachere, für Niederdruck bestimmte Ausführungsform ; die Fig. 2, 3. 4 zeigen drei für Hochdruck geeignete Ausführungs- beispiele.
Bei der Konstruktion nach Fig. 1 ist : a eine Muffe mit gleichem Bohrungsdurchmesser und nach aussen hin sich konisch erweiternden Enden. Zweck der Aufweitungen b ist, die Einführung der Gummiringe c zu ermöglichen. Die Wandstärke der Muffe muss derart bemessen sein, dass sie dem Druck der zu fördernden Flüssigkeit zuzüglich der durch die Expansionskraft der zusammengepressten Gummipackungen bedingten Beanspruchung widerstehen kann. Der Innendurchmesser der Muffe wird so gewählt, dass zwischen der Innenfläche der Muffe und der Aussenfläche des Rohres ein freier Zwischenraum verbleibt.
Die Stärke dieses ringförmigen Zwischenraums soll ungefähr die Hälfte des Querschnitts der Gummi- paekungsringe betragen ; um eine vollkommene Abdichtung zu erzielen, müssen die Packungsringe nach zusammengebauter Kupplung auf etwa die Hälfte zusammengedrückt sein.
Fig. 2 zeigt die gebräuchlichste Ausführung. In dieser Figur sind 1 und 2 zwei an der Innenwand der Muffe vorgesehene Vorsprünge oder Zähne, von denen der eine, z. B. 1, von der Rohraussenwand weiter absteht als der andere, dessen Abstand nur etwa 2 mm beträgt. Der Zahn 1 springt also weniger vor als der Zahn 2.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 ist der Abstand zwischen dem Zahn 2 und dem Rohr stets derselbe, während der Abstand zwischen dem Zahn 1 und dem Rohr je nach den verschiedenen Durchmessern und Typen verschieden gewählt wird, weil der Querschnitt der Packungsringe entsprechend
<Desc/Clms Page number 2>
variiert. Normalerweise soll die Muffenlänge eine derartige sein, dass die Packung ;. ringe nach dein Zu- sammenbauen nicht weniger als ungefähr 3 CM. vom Stosspunkt der zu kuppelnden Rohre entfernt sind.
EMI2.1
nahtlos durch Pressen in einer Form gefertigt oder aus einem Gummiseil, dessen Enden derart zusammen- geschweisst sind, dass der fertige Ring keine Quersehnittsänderung aufweist.
Der innere Durchmesser der Packungsringe ist gleich dem inneren Durchmesser der Rohre zuzüglich einer Wandstärke. Wenn die
Rohrwandstärke gering ist, so soll der innere Durchmesser der Packungsringe dem Durchmesser eines
Kreises entsprechen, dessen Umfang die gleiche Entwicklung hat wie der äussere Rohrumfang. abzüglich eines Viertels, um schon anfänglich ein gewisses Anpressen des Ringes an das Rohr zu erzielen.
Statt gleicher oder ungleicher Zähne können Rillen vorgesehen sein, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
Der Zusammenbau der Kupplung geschieht folgendermassen :
Auf das Ende eines der zu kuppelnden Rohre wird die Muffe a so aufgeschoben, dass sie auf eine der Muffenlänge gleichen Länge von der Rohrstirnwand absteht. Dann wird auf dasselbe Rohr. der Muffenstirnwand gegenüber, einer der Gummiring aufgestreift. Selbstredend muss das der Rohrverbindungsstelle zugekehrte Muffenende dasjenige sein, welches den weniger vorspringenden Zahn besitzt. Jetzt nähert man das zweite Rohr und streift auf dessen dem ersten zugekehrten Ende den zweiten Gummi- ring c, bevor die zwei Rohre miteinander zur Berührung kommen.
Beim Aufbringen der Gummiring soll dafür gesorgt werden, dass die Ringe nicht verwunden sind und dass beide über ihren ganzen Umfang in gleichem Masse von der Stirnwand des betreffenden Rohres entfernt sind. In der Zeichnung bezeichnet e den Gummiring in der Stellung, bevor er von der Muffe ergriffen worden ist.
Jetzt befestigt man an dem zweiten, mit dem ersten in einer Linie gehaltenen Rohr einen einfachen Zugapparat in passender Entfernung. Der Apparat besteht aus einer Zange und zwei an ihrem Ende mit Greifbacken ausgerüsteten Zugstangen. Die Zange umklammert das Rohr, um jedes Gleiten des Apparats zu verhindern, und die Backen ergreifen die Muffe von hinten. Durch Drehen der mit Gewinde versehenen Zugstangen wird die Muffe in langsamer, gleichförmiger Geschwindigkeit nach dem Stosspunkt der zwei Rohre hin gezogen. Dabei zwängt die Muffe mit ihrem konisch aufgeweiteten Ende zunächst den auf das erstgenannte Rohr aufgestreiften Gummiring unter sich. Bei fortgesetztem Drehen der Zugstangen bzw. Vorwärtsbewegen der Muffe wird auch der Ring entsprechend verstellt.
Er rollt in zusammengepresstem Zustande um seine Achse. macht aber nur einen halb so grossen Weg wie die Muffe.
Es soll darauf geachtet werden, dass die Fortbewegung der Muffe mit dem Rohr in koaxialer Rich- tung erfolgt ; eventuelle Abweichungen werden dadurch korrigiert, dass man die eine Zugstange mehr bzw. weniger arbeiten lässt wie die andere. Wird der Zugapparat noch weiter betrieben, so erfasst die Muffe auch den auf dem zweiten Rohr befindliehen Gummiring und zwängt ihn unter sich. Mit dem Verschieben der Muffe muss man aufhören, wenn das Vorderende vom Stosspunkt der zwei Rohre um die halbe Muffenlänge entfernt ist, also die Muffenmitte über dem Stosspunkt der zwei Rohre liegt.
Sind die Dichtungsringe in der beschriebenen Art eingezogen worden, so wird am Muffenende mit dem weniger vorspringenden Zahn sehr dünner und sehr magerer Zementmörtel eingegossen, der den Zwischenraum zwischen Rohr und Muffe bis zum Packungsring füllt. Sowie das Abbinden einsetzt, glättet man den Mörtel mit der Kelle und nach beendeter Abbindung füllt man die Rohrleitung mit Flüssigkeit und unterzieht sie einer Druckprobe ; als Probedruck wird mit der Pumpe der Betriebsdruck oder der vertraglich für die Abnahmeversuche vereinbarte Druck erzeugt.
Der in der beschriebenen Weise eingebrachte Zementmörtel wird durch den Muffenzahn in seiner Lage verankert und verhindert das Hinauspressen des Gummiringes durch den innerhalb der Rohrleitung herrschenden Druck oder durch etwaige plötzlich durch Hammerschläge bedingte Überdrücke. Am entgegengesetzten Muffenende kann ein Hinauspressen des Gummiringes nicht eintreten, weil der Muffenzahn hier wesentlich mehr vorspringt ; der Raum zwischen der Innenfläche der Muffe und der Aussenfläche des Rohres ist so beschränkt, dass der Gummiring absolut nicht hinausgepresst werden kann.
Bei eventuellem Durehbiegen der Rohrleitung infolge von Bodensenkungen gibt die Kupplung nach, weil sie elastisch ist. Ist die Senkung stark, so zerbricht der Mörtel in der konischen aufweitung
EMI2.2
ring verankerte Teil f der Mörtelfüllung bleibt aber am Platze und, da er sehr kurz ist. so gestattet er dem Rohr unter der Einwirkung der Bodensenkung eine Sehwingungsbewegung auszuführen. Am entgegengesetzten Ende, wo kein Mörtel vorhanden ist und wo der Muffenzahn bis dicht an die Rohrwand reicht. geschieht die Schwingbewegung des Rohres um den Gummiring. Auf diese Weise sind bei unter Druck stehender Rohrleitung Abweichungen bis zirka 60 möglich ohne Gefährdung der Dichtung.
Aus denselben Gründen ist die Möglichkeit gegeben, jedem Rohrelement der Rohrleitung schon bei der Verlegung eine Richtungsänderung zu geben ; selbstverständlich müssen die zwei Rohrelemente zunächst in einer Linie verlegt werden und erst nach ausgeführter Kupplung kann die gewünschte Abweichung zustande gebracht werden. Dieses Mittel ermöglicht in manchen Fällen die Einschaltung von Krümmern zu ersparen.
<Desc/Clms Page number 3>
Die erreichbare Richtungsänderung ist derart, dass mit Rohrelementen von je 4m Länge ein geschlossener Kreis von 38'In Halbmesser und mit Rohrelementen von je 2 m Länge ein solcher von 19 In Halbmesser hergestellt werden kann.
Wenn an der Muffe Mittel zum Halten der Gummiringe nicht vorgesehen sind, wird die Mörtelfüllung an beiden Enden vorgenommen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
EMI3.1
Gummiringen, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand der Muffe an beiden Muffenende konisch erweitert ist und der dazwischenliegende Teil der Muffeninnenwand über seine ganze Länge oder zum Grossteil seiner Länge zylindrisch glatt gestaltet ist.