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Dichtungsring für Rohrverschraubungen
Es ist ein Dichtungsring bekannt, der zwischen einem mit Innenkonus versehenen Anschlussstück und einem Anpressstück eingelegt ist, mit einem aussen kegeligen Vorderteil, an den sich ein aussen und innen zylindrischer Teil anschliesst, wobei sich die innere Zylinderfläche nach vorn konisch erweitert und der Vorderteil innenseitig eine Schneidkante trägt, von der aus seine Innenfläche sich konisch nach rückwärts erweitert (deutsche Patentschrift Nr. 832972).
Dabei sind die Neigungsmasse des Innenkonus des als Schraubstutzen ausgebildeten Anschlussstückes mit 240 und der Innenkegel im Mutterboden der als Anpressstück dienenden Überwurfmutter mit 900 im In-und Ausland für die Rohrgrössen von zirka 4 bis 12 mm genormt.
Die Vorzüge dieser Schneidring-Rohrverschraubung, die nach der Lehre der österr. Patentschrift Nr. 211114 noch dadurch verbessert werden, dass die Aussenkante an der die Schneidkante tragenden Stirnfläche des Dichtungsringes eine nasenartig angewalzte Ringwulst aufweist, wodurch die Vorschubbewegung erleichtert und die Verriegelungswirkung gesteigert wird, liegen in ihrer Einfachheit und Zuverlässigkeit. Sie benötigen jedoch bei Rohren mit grösseren Durchmessern und entsprechenden Wanddicken erhebliche Anzugskräfte, während Rohre mit kleinerem Durchmesser und geringeren Wanddicken hingegen leicht überzogen werden, was zur Einschnürung der Rohrwand und damit verbundenem Verlust an Festigkeit und Durchflussquerschnitt führt.
Während anfänglich diese Rohrverschraubungen vorzugsweise für Stahlrohre, besonders in der ölhydraulik und für Druckluft Verwendung fanden, erweiterten sich im Laufe der Zeit ihre Anwendungsgebiete und es finden heute viele Rohre aus Kupfer, Leichtmetall und Kunststoff in den verschiedensten Durchmessern und Härtegraden Verwendung. Für den Monteur ist es demzufolge ausserordentlich schwer, die Verschraubung gefühlsmässig richtig anzuziehen. Durch Lösen der Überwurfmutter und Kontrolle des richtigen Einschnittes kann hier zwar Abhilfe geschaffen werden, doch bedeutet dies Zeitverlust. Bessere Ergebnisse werden mit zwischenzeitlich entwickelten, verbesserten Schneidringen erzielt, bei welchen sich an den schneidenden Teil ein klemmender Teil anschliesst. Der klemmende Teil soll hiebei den Schneidvorgang begrenzen.
Der schwer fühlbare Unterschied zwischen Schneiden und Klemmen lässt jedoch die beabsichtigte Wirkung nicht in jedem Fall ausreichend zur Geltung kommen.
Die Erfindung hat die Aufgabe, die Begrenzung des Schneidvorganges eindeutig fühlbar zu machen, so dass sich eine Kontrolle durch nochmaliges Lösen des Anpressstückes erübrigt.
Ausgehend von der Dichtungsringausbildung nach der deutschen Patentschrift Nr. 832972 und der österr. Patentschrift Nr. 211114 wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der kegelige Vorderteil, wie bekannt, eine äussere Kegelmantelfläche mit einer geringeren Neigung als der Innenkonus des Anschlussstückes aufweist, und dass weiter am Übergang zwischen den beiden kegeligen Innenflächen ein stufenförmiger Absatz mit Druckkante vorgesehen ist, wobei der Kegelwinkel der hinteren kegeligen Innenfläche so bemessen ist, dass am Schluss des Einschneidvorganges die äussere Kegelfläche des Ringvorderteiles am Innenkonus des Anschlussstückes und die hintere kegelige Innenfläche am Mantel des Rohres ganzflächig anliegen.
Durch diese Ausbildung geht der Anzug der Überwurfmutter zunächst leicht vonstatten. Während
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des Schneidvorganges passen sich die beiden Kegel des Schneidringvorderteiles und des Anschlussstückes einander an, wodurch der Anzugswiderstand wächst. Dieser Widerstand ergibt dann im Zusammenwirken mit dem wachsenden Schneidwiderstand bei zunehmender Einschneidtiefe beim Auftreffen der Druckkante der Stufe auf das Rohr eine deutlich spürbare Anzugsbegrenzung. Damit erübrigen sich Kontrollen über den ordnungsgemäss erfolgten Schneidvorgang, so dass eine fehlerfreie Montage auch von einem Nichtfachmann durchgeführt werden kann.
Zweckmässig verläuft die Stirnfläche des die Schneidkante von härterer Beschaffenheit als der Rohrwerkstoff tragenden Vorderteiles des Dichtungsringes etwa senkrecht zum Innenkonus des Anschlussstückes. Vorteilhafterweise weist dieser Vorderteil bis zur Stufe gleiche Wandstärke auf.
Vor dem Anziehen des Anpressstückes auf das Anschlussstück ragt zweckmässig der äussere Rand des kegeligen Vorderteiles des Dichtungsringes um die Länge des Schneidweges aus dem Innenkegel des Anschlussstückes heraus.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, an dem weitere Einzelheiten erläutert sind. Es zeigen : Fig. l den Dichtungsring im Ausgangszustand im Schnitt ; Fig. 2 den Dichtungsring nach Fig. l eingelegt zwischen dem Innenkonus des Schraubstutzens und der überwurfmutter vor dem Anziehen desselben im Schnitt und Fig. 3 die Schraubverbindung der Fig. 2 nach dem Anziehen der überwurfmutter im Schnitt.
Der erfindungsgemässe Dichtungsring--l--besteht im wesentlichen aus einem aussen kegeligen Vorderteil --2-, der rückseitig in einem zylindrischen Teil--3--mit einer kegeligen Abschrägung - 4-- als rückseitige Stirnfläche übergeht. Der Teil --2-- besitzt eine geringere Neigung als der
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Dichtungsringes aus verläuft nach vorn eine umgekehrt konische Innenfläche --12-- mit geringerer Neigung als die Innenfläche--9--. Am übergang beider Flächen bildet sich so eine Stufe--10-- mit einer Druckkante --11--.
Fig. 2 zeigt diesen Dichtungsring im Ausgangszustand zwischen dem Anschlussstutzen-6-und der aufgeschraubten Überwurfmutter --15-- mit deren kegeligen Boden-16--. Das
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--14-- stützt- des Anschlussstutzens-6-etwa um die Länge des Einschneidweges hervor. Die Schneidkante --8-- berührt das Rohrende--14--und die Stufe--10--steht etwa senkrecht zu diesem.
In Fig. 3 hat die Überwurfmutter --15-- den Dichtungsring mit seinem aussen kegeligen Vorderteil--2--in den Innenkonus --5-- des Schraubstutzens --6-- hineingepresst. Hiebei ist die Ringschneide --8-- des Dichtungsringes mit ihrer Aussenkante an dem Innenkonus des Schraubstutzens entlanggeglitten, während die Ringschneide --8-- in das Rohrende --14-- unter Aufwurf des Rohrwerkstoffes eingeschnitten hat. Der aussen kegelige Vorderteil--2--des Dichtungsringes hat sich dem Innenkonus --5-- des Schraubstutzens angepasst. Die Stufe-10-
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Überwurfmutter durch den dabei auftretenden klar spürbaren Widerstand. Der Einschneidvorgang ist beendet.
Gleichzeitig erhöht sich durch dieses Blockieren, unterstützt durch den Aufwurf von
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Einwirkung des Leitungsdruckes.
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