Rohrverbindung Es sind schon Rohrverbindungen, z. B. für ge zogene Rohre mit einer Muffe mit Aussengewinde und einer überwurfmuffe mit entsprechendem Innen gewinde vorgeschlagen worden, wobei in jeder Muffe eine das betreffend!-- Rohrende überdeckende Dich tungshülse vorgesehen ist, welche Hülsen in Ge brauchslage mit planen Stirnflächen aneinander stossen, während ihre äusseren Enden konisch auf die Rohre zulaufende Aussenflächen aufweisen, die an je einer ebenfalls konischen Innenfläche der jeweiligen Muffe anliegen.
Die Innenflächen der Dichtungs hülsen dieser Rohrverbindungsarmaturen sind dabei mit Schneidkanten versehen, welche beim Zusammen schrauben der beiden Muffen infolge des durch die Konusflächen erzeugten Radialdruckes in die Rohr aussenwandungen cingepresst werden und dort Rillen bzw. Schneidspuren bilden, die zur axialen Fixierung der Dichtungsmittel auf den Rohren dienen.
Die Anwendung dieser bekannten Rohrverbin dung auf kleinkalibrige Rohre hat sich jedoch nicht bewährt, weil die Einkerbungen das Rohrmaterial zu weitgehend schwächen und bei mehrmaligem Lösen und Wiederzusammensetzen der Verbindung Mate- rialübermüdungen verursachen, die erstens die Ver wendung der Rohre für grössere Drücke und zwei tens ein mehrmaliges radiales Ausfahren der Rohr enden verunmöglichen.
Mit der vorliegenden Erfindung lassen sich diese Nachteile beseitigen. Sie betrifft eine Rohrverbindung der genannten Art mit mindestens einem muffen- artigen, am einen Ende mit Innengewinde versehenem Kupplungsglied, das mit einem zweiten, ein Aussen gewinde aufweisenden Kupplungsglied lösbar ver schraubt ist, und besteht darin, dass die Bohrung des muffenartigen Kupplungsgliedes, in welcher sich ein Rohrende erstreckt,
einen sich gegen das zweite Kupplungsglied konisch erweiternden und einen dem Rohraussendurchmesser angepassten zylindrischen 'feil besitzt, und dass in dem sich konisch erweiternden Teil der Bohrung eine das Rohrende aufnehmende Dichtungshülse vorgesehen ist, die eine konische Aussenfläche, welche mit dem konischen Bohrungs- teilzusammenwirkt, und eine plane Stirnfläche, die, an einer planen Anschlagfläche anliegt, aufweist, wobei die Dichtungshülse vor dem Festschrauben der Kupp lungsglieder eine zylindrische Innenfläche besitzt,
und deren konische Aussenfläche einen kleineren Nei gungswinkel als der konische Bohrungsteil des muffenartigen Kupplungsgliedes hat, um beim Fest schrauben der Kupplungsglieder eine radiale Ver engung des konischen Hülsenendes und damit eine Einschnürung am Rohrende zu erzeugen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Rohrverbindung im Längs schnitt vergrössert dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 die erste Ausführungsform, wobei der Fi gurenteil links der Linie<B><I>A -A</I></B> die Verbindung vor und der Teil rechts derselben die Verbindung nach dem völligen Zusammenschrauben der Verbindungs muffen darstellt, Fig.2 die zweite Ausführungsform.
In Fig. 1 sind mit 1 und 2 gezogene Rohre mit völlig unbearbeiteten Enden bezeichnet, zu deren Ver bindung eine mit Aussengewinde versehene Muffe 3 und eine diese überlappende, mit entsprechendem Innengewinde versehene Überwurfmuffe 4 dienen. Die beiden Muffen weisen an ihren gegeneinanderge- richteten Enden je eine konische Innenfläche 5, 6 auf, durch welche ein freier Raum im Bereich der Rohrenden gebildet wird.
In diesem freien Raum be finden sich zwei je über ein freies Ende des betreffen den Rohres aufgeschobene Dichtungshülsen 7; 8, die eine zylindrische Innenfläche zur Aufnahme des Rohrendes aufweisen, während ihre äusseren Enden konisch auf die Rohre 1, 2 zulaufende Aussenflächen 9, 10 besitzen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weisen diese konischen Flächen 9, 10 einen kleine ren Neigungswinkel auf als die ihnen zugeordneten konischen Innenflächen 5 und 6 der Muffen 3 und 4. 'Die Dichtungshülsen bestehen aus Kupfer, während die Muffen 3 und 4 aus Messing hergestellt sind. Statt Messing könnte für diese Muffen auch Bronze oder ein anderes ähnliches Material Verwendung finden.
Es ist leicht ersichtlich, dass beim Gegeneinander ziehen der Muffen 3 und 4 infolge der ungleich ko nischen Flächen 5, 6 und 9, 10 die voneinander ab gekehrten Hülsenenden 11, 12 radial einwärts ge staucht werden und eine leichte Einschnürung 13 der Rohrwandungen über deren ganzen Stärke verursa chen (Fig. 1 rechte Seite).
Diese Einschnürung verläuft nach beiden Seiten allmählich in den ursprünglichen Rohrdurchmesser, d. h. es entstehen keine Unstetigkeitsstellen und ins besondere keine Rillen bzw. Einkerbungen, welche die Wandstärke der Rohrenden schwächen würden. Im Gegensatz zu bisher vorgeschlagenen derartigen Verbindungssystemen entsteht also keine Verletzung der Rohraussenfläche, sondern die ganze Rohrwan dung wird leicht eingeschnürt. Durch die Anpressung der Hülsenenden 11, 12 auf die Rohre und die ge meinsame Deformation wird an diesen Stellen gleich zeitig auch ein gas- und flüssigkeitsdichter Abschluss erzeugt.
Ausser den genannten Radialkräften bewirkt der axiale Zug der Muffen insbesondere auch eine axiale Druckkraft auf die Dichtungshülsen, so dass deren plane Stirnflächen 14 gegeneinandergepresst werden und ebenfalls dichtend aneinander anliegen. Es ist hierbei von Bedeutung, dass die Dichtungs hülsen sich so zueinander einstellen können, d'ass die Stirnflächen 14 auf dem ganzen Umfang aneinander anliegen.
Im dargestellten Beispiel liegt die Stossfuge der Dichtungshülsen in der Mitte zwischen den Rohr enden, wobei die Rohrenden nicht aneinander an liegen.
Zwischen diese Rohrenden, die nicht bearbeitet sein müssen, erstreckt sich je ein einwärtsragend'er Ringwulst 15 jeder Dichtungshülse. Diese Ringwülste dienen als Anschläge für die Rohrenden, welche ver hindern, dass diese letzteren über die Trennstelle hinaus in die Dichtungshülsen eingeschoben werden können bzw. gewährleisten, dass ein Ausbau der Rohre in radialer Richtung ohne vorangehende axiale Ver schiebung nach dem Lösen der Verbindung möglich ist. Diese genannten Randwulste 15 können in andern Fällen auch weggelassen werden, so dass die Rohr enden selbst mehr oder weniger aneinanderstossen, und die Dichtungshülsen eine durchgehende zylin drische Innenfläche besitzen.
In diesem Falle ist es von Vorteil, die Rohrverbindungsteile so anzubringen, dass die Stossfuge der Dichtungshülsen in axialer Richtung mit jener der Rohrenden übereinstimmt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann die beschriebene Rohrverbindung durch einfaches Losschrauben und Zurückschieben der Muffen gelöst werden, worauf die Rohrenden mit den auf ihnen sitzenden Teilen benuem in radialer Richtung ausgefahren werden können. Auf diese Weise lassen sich Reparaturen und Änderungen an den Verbindungsstellen, bzw. ein Auswechseln bestimmter Rohrabschnitte ohne die unangenehmen, durch Deformation bewirkten Längen änderungen fest eingespannter Rohrteile vornehmen.
Um ein Undichtwerden der Rohrverbindung auch bei Deformation der Rohre in der Umgebung der Verbindungsstelle zu verhindern, ist es zweck mässig, den zylindrischen Bohrungsteil der beiden Muffen 3 und 4 im Durchmesser nicht nur dem Rohr aussendurchmesser anzupassen, sondern auch sich über eine genügende axiale Länge erstrecken zu lassen, für welche die Härte des Rohres und dessen Durchmesser massgebend sind.
In Fig. 2 ist eine Rohrverbindung, deren eines Kupplungsglied statt aus einer Muffe, aus einem Fitting besteht, dargestellt. Der mit Aussengewinde versehene Fitting 20, welcher eine Bohrung 21 und eine plane Stirnseite 22 aufweist, ist in eine Muffe 4' eingeschraubt, die in ihrer Ausbildung der Muffe 4 in Fig. 1 entspricht. Diese enthält ebenfalls eine Dichtungshülse 8' mit einer konischen Aussenfläche 10', wobei deren Stirnfläche 14' an die Stirnseite 22 des Fittings 20 mittels der verspannten Muffe 4' an gepresst wird, so dass zwischen diesen beiden Teilen eire flüssigkeits- und gasdichte Abschlussverbindung hergestellt ist.
Die Ausbildung der Muffe 4' und der Dichtungshülse 8' ist im übrigen gleich wie bei den entsprechenden Teilen in Fig. 1.
Selbstverständlich lassen sich Rohrenden in der in Fig. 2 dargestellten Weise auch mit anderen Teilen als Fittingen verbinden, z. B. mit Armaturen usw.
In der beschriebenen Weise lassen sich Rohre beispielsweise aus Kupfer, Eisen, Leichtmetall, Kunst stoff usw. verbinden.
Es hat sich gezeigt, dass fast in allen Fällen eine Differenz im Neigungswinkel zwischen der konischen Aussenfläche 10' der Dichtungshülse 8' und dem konischen Bohrungsteil 6' der Muffe 4' von etwa. 5 genügt, um eine Einschnürung 13' des Rohres 2' in seiner Wandung zu erzeugen. Bei der Wahl des Nei gungswinkels ist übrigens zu berücksichtigen, dass zwischen Muffe und Dichtungshülse beim Festziehen der ersteren keine Verklemmung eintritt und die Dichtungshülse sich nicht zusammen mit derselben auf dem Rohr verdreht.
Pipe connection There are already pipe connections, e.g. B. for ge drawn pipes with a sleeve with an external thread and a union sleeve with a corresponding internal thread have been proposed, with a sleeve covering the pipe end covering you is provided in each sleeve, which sleeves abut each other in Ge use position with flat end faces while their outer ends have outer surfaces which conically taper towards the pipes and which each bear against a likewise conical inner surface of the respective socket.
The inner surfaces of the sealing sleeves of these pipe connection fittings are provided with cutting edges which, when the two sleeves are screwed together, are pressed into the outer walls of the pipe as a result of the radial pressure generated by the conical surfaces and form grooves or cutting tracks there, which are used to axially fix the sealing means on the pipes serve.
However, the application of this known pipe connection to small-caliber pipes has not proven successful because the notches largely weaken the pipe material and cause material overfatigue when the connection is loosened and reassembled several times, firstly the use of the pipes for higher pressures and secondly Repeated radial extension of the pipe ends impossible.
The present invention eliminates these drawbacks. It relates to a pipe connection of the type mentioned with at least one sleeve-like coupling member provided with an internal thread at one end, which is releasably screwed to a second coupling member having an external thread, and consists in that the bore of the sleeve-like coupling member, in which one end of the pipe extends
has a conically widening towards the second coupling member and a cylindrical part that is adapted to the pipe outer diameter, and that in the conically widening part of the bore a sealing sleeve receiving the pipe end is provided, which has a conical outer surface which interacts with the conical bore part, and a flat end face which rests against a flat stop surface, the sealing sleeve having a cylindrical inner surface before the coupling members are screwed tight,
and the conical outer surface has a smaller inclination angle than the conical bore part of the sleeve-like coupling member to produce a radial constriction of the conical sleeve end and thus a constriction at the pipe end when screwing the coupling members.
In the drawing, two exemplary embodiments of the pipe connection according to the invention are shown enlarged in longitudinal section. 1 shows the first embodiment, the figure part to the left of the line <B> <I> A -A </I> </B> the connection before and the part to the right of the same the connection after the connection has been completely screwed together shows the sleeves, Fig.2 the second embodiment.
In Fig. 1 1 and 2 drawn tubes with completely unmachined ends are referred to, to the connection of which an externally threaded sleeve 3 and this overlapping, provided with corresponding internal thread union sleeve 4 are used. The two sleeves each have a conical inner surface 5, 6 at their mutually facing ends, by means of which a free space is formed in the region of the pipe ends.
In this free space be there are two each over a free end of the relate to the pipe sealing sleeves 7; 8, which have a cylindrical inner surface for receiving the pipe end, while their outer ends have outer surfaces 9, 10 tapering conically towards the pipes 1, 2. As can be seen from the drawing, these conical surfaces 9, 10 have a smaller angle of inclination Ren than the associated conical inner surfaces 5 and 6 of the sleeves 3 and 4. 'The sealing sleeves are made of copper, while the sleeves 3 and 4 are made of brass . Instead of brass, bronze or another similar material could also be used for these sleeves.
It is easy to see that when pulling against each other the sleeves 3 and 4 as a result of the unequal conical surfaces 5, 6 and 9, 10, the mutually facing sleeve ends 11, 12 are compressed radially inwardly ge and a slight constriction 13 of the pipe walls over all Cause strength chen (Fig. 1 right side).
This constriction gradually extends to the original pipe diameter on both sides, i.e. H. there are no discontinuities and in particular no grooves or notches that would weaken the wall thickness of the pipe ends. In contrast to the previously proposed connection systems of this type, there is no damage to the outer surface of the pipe, but the entire pipe wall is slightly constricted. By pressing the sleeve ends 11, 12 onto the tubes and the common deformation, a gas- and liquid-tight seal is created at these points at the same time.
In addition to the radial forces mentioned, the axial pulling of the sleeves also causes, in particular, an axial compressive force on the sealing sleeves, so that their flat end faces 14 are pressed against one another and also bear against one another in a sealing manner. It is important here that the sealing sleeves can adjust to one another in such a way that the end faces 14 abut one another over the entire circumference.
In the example shown, the butt joint of the sealing sleeves is in the middle between the pipe ends, the pipe ends not touching one another.
Between these pipe ends, which do not have to be machined, an inwardly protruding annular bead 15 of each sealing sleeve extends. These annular beads serve as stops for the pipe ends, which prevent the latter from being pushed beyond the separation point into the sealing sleeves or ensure that the pipes can be expanded in the radial direction without prior axial displacement after the connection has been loosened . These edge beads 15 mentioned can also be omitted in other cases, so that the pipe ends themselves more or less butt against each other, and the sealing sleeves have a continuous cylindrical inner surface.
In this case, it is advantageous to attach the pipe connection parts in such a way that the butt joint of the sealing sleeves coincides with that of the pipe ends in the axial direction.
As can be seen from Fig. 1, the pipe connection described can be released by simply unscrewing and pushing back the sleeves, whereupon the pipe ends with the parts sitting on them can be extended in the radial direction benuem. In this way, repairs and changes to the connection points or the replacement of certain pipe sections can be carried out without the uncomfortable changes in length of firmly clamped pipe parts caused by deformation.
In order to prevent the pipe connection from leaking even if the pipes are deformed in the vicinity of the connection point, it is useful not only to adapt the diameter of the cylindrical bore part of the two sleeves 3 and 4 to the pipe's outer diameter, but also to extend over a sufficient axial length for which the hardness of the pipe and its diameter are decisive.
In Fig. 2 a pipe connection, one of the coupling members of which consists of a fitting instead of a socket. The externally threaded fitting 20, which has a bore 21 and a flat end face 22, is screwed into a sleeve 4 ', which corresponds in its design to the sleeve 4 in FIG. This also contains a sealing sleeve 8 'with a conical outer surface 10', the end surface 14 'of which is pressed against the end face 22 of the fitting 20 by means of the clamped sleeve 4', so that a liquid- and gas-tight connection is established between these two parts .
The design of the sleeve 4 'and the sealing sleeve 8' is otherwise the same as for the corresponding parts in FIG. 1.
Of course, pipe ends can also be connected to other parts than fittings in the manner shown in FIG. B. with fittings etc.
In the manner described, pipes made of copper, iron, light metal, plastic, etc. can be connected.
It has been shown that in almost all cases a difference in the angle of inclination between the conical outer surface 10 'of the sealing sleeve 8' and the conical bore part 6 'of the sleeve 4' of approximately. 5 is sufficient to produce a constriction 13 'of the tube 2' in its wall. When choosing the angle of inclination, it should also be taken into account that there is no jamming between the socket and the sealing sleeve when the former is tightened and the sealing sleeve does not twist together with the same on the pipe.