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Schneidring zur Dichtung von Gewinderohrkupplungen
Gegenstand der Erfindung ist ein Schneidring zur Dichtung von Gewinderohrkupplungen mit der
Rohrleitung von hydraulischen Anlagen mit hohem Arbeitsdruck, der innen eine radiale Ausdrehung enthält, die von der Schneidekante bis zum zylindrischen Teil des Ringes reicht.
Es sind viele Arten und Abarten von Einschneidringen zur Verbindung und Abdichtung von
Rohrleitungen bekannt, von denen die Mehrzahl sich durch die Ausgestaltung des vorderen Teiles des mit einer Schneidkante versehenen Ringes sowie durch die innere Form des Ringes unterscheidet.
Die bisherigen Lösungen zeigen nach einer gewissen Zeit Fehler und Unzulänglichkeiten auf, von denen die folgenden zu erwähnen sind : Verlust der Dichtfähigkeit infolge Ausbröckelns der
Schneidkante, Bersten des Ringes, übermässiges Einschneiden in die Wand der Leitung, was eine Verengung des Durchflussquerschnittes und sogar ein Abreissen der Rohre, insbesondere solcher mit dünnen Wänden, verursacht, u. zw. infolge Verringerung der Festigkeit und der durch die Veränderung des Druckes in der Anlage hervorgerufenen Schwingungen. Die unmittelbare Ursache dieser Missstände liegt in der ungeeigneten Form des vorderen Teils des Ringes sowie in dem Verhältnis und der Form der einzelnen Elemente, aus denen sich die Gesamtheit des Ringes zusammensetzt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ring zu erhalten, bei dem die Ausgestaltung des in die Schneidkante ausgehenden Vorderteils sowie die Verhältnisse und die Form der übrigen Bauelemente die Erzielung besserer Bedingungen des Einschneidens in das Rohr und Ausschaltung der oben erwähnten Unzulänglichkeiten und Missstände ermöglichen.
Gemäss der Erfindung wurde die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass der in der Schneidkante endenden Stirnfläche des Ringes ein entsprechender Neigungswinkel im Verhältnis zur Normalen zur Achse der Leitung gegeben wurde und dass dieser Winkel und die Abhängigkeit der Länge des führenden äusseren Kegels vom inneren Kegel in dem Verbindungsstück sowie die Form und die Abhängigkeit der Länge der inneren Ausdrehung in dem Ring von dem äusseren Kegel des Ringes bestimmt wurden.
Es wurde festgestellt, dass die besten Einschneidbedingungen dann erzielt werden, wenn erfindungsgemäss die Erzeugende der von der Schneidkante des Ringes ausgehenden Stirnfläche mit der Normalen zur Achse der Leitung einen Winkel bildet, der 9 bis 120 beträgt, und die Erzeugende des Fuhrungskegels des Ringes mit der äusseren zylindrischen Fläche des Ringes einen Winkel bildet, der ebenfalls 9 bis 12 beträgt, wobei der Meridianschnitt der Ausdrehung längs eines Kreises verläuft, dessen Radius grösser ist als der Abstand des Scheitels der Ausdrehung von der Achse der Leitung.
Ausserdem wurde festgestellt, dass die Einschneidbedingungen des Ringes noch besser sind, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung die Länge der kegelförmigen Führung mindestens ein Viertel bis höchstens ein Drittel der Länge des Innenkonus im Anschlussstück beträgt und die axiale Länge der radialen Ausdrehung mindestens zweimal grösser als die der kegelförmigen Führung ist.
Der erfindungsgemässe Ring zeigt gegenüber den bisherigen Lösungenn beträchtliche Vorteile und
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erfüllt jegliche Anforderungen in funktioneller und betrieblicher Hinsicht. Die durchgeführten Proben haben bewiesen, dass Verbindungen mit dem Schneidring gemäss der Erfindung absolut dicht sind und bei einem Prüfdruck bis zu 1000 kg/cm2 keiner Beschädigung unterliegen.
Ein Beispiel der Ausführung des Ringes gemäss der Erfindung ist in den Zeichnungen gezeigt.
Fig. 1 stellt den Längsschnitt der Verbindung vor ihrer Befestigung an dem Rohr dar ; Fig. 2 zeigt den gleichen Längsschnitt wie Fig. l, jedoch nach Befestigung an dem Rohr ; Fig. 3 zeigt einen teilweisen Längsschnitt des vorderen Teiles des Ringes in starker Vergrösserung im Verhältnis zu den wirklichen Ausmassen.
Der Schneidring --3-- ist in seinem Vorderteil, der in den kegelförmigen Sitz des Körpers des Verbindungsstückes --1-- eindringt, mit einer Stirnfläche-5-versehen, die in die Schneidkante - ausläuft. Die Erzeugende der Stirnfläche-5--bildet mit der Normalen zur Achse der Leitung einen Winkel ss der 9 bis 120 beträgt. Aussen ist ein führender Kegel --6-- ausgebildet, dessen Erzeugende mit der zylindrischen äusseren Oberfläche des Ringes einen Winkel a bildet, der ebenfalls 9 bis 12"beträgt. Die Länge des führenden Kegels-6-beträgt ein Drittel bis ein Viertel der Länge des inneren Kegels in dem Verbindungsstück --1--.
Im Inneren des Ringes von der Seite des Rohres ist eine radiale Aussparung --8-- ausgeführt u. zw. so, dass ihr Radius grösser ist als die Entfernung zur Achse der Leitung. Die Länge der Aussparung in der Längsrichtung ist mindestens doppelt so gross wie die kegelförmige Führung-6--.
Der übrige Teil des Ringes ist zylindrisch und geht an der einen Seite der Verbindungsmutter --2-- in einen Flansch über, der mit der entsprechenden Oberfläche innerhalb dieser Mutter
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1Verlagerung und Deformierung des Ringes-3-in Richtung des Rohres--4-, wobei er sich mit seiner Schneidkante --7-- in die Wand des Rohres einschneidet, diese umgibt und ringsherum festklemmt.
Zufolge den Proportionen und Formen des Vorderteils des Schneidringes erhält man eine
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PATENTANSPRÜCHE :
1. Schneidring zur Dichtung von Gewinderohrkupplungen mit der Rohrleitung von hydraulischen Anlagen mit hohem Arbeitsdruck, der innen eine radiale Ausdrehung enthält, die von der Schneidkante
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der von der Schneidkante (7) des Ringes ausgehenden Stirnfläche (5) mit der Normalen zur Achse der Leitung einen Winkel (ss) bildet, der 9 bis 12"beträgt, dass die Erzeugende des Führungskegels (6) des Ringes mit der äusseren zylindrischen Fläche des Ringes einen Winkel (a) bildet, der ebenfalls 9 bis 120 beträgt, wobei der Meridianschnitt der Ausdrehung (8) längs eines Kreises verläuft, dessen Radius grösser ist als der Abstand des Scheitels der Ausdrehung von der Achse der Leitung.
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