Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrverbindung, bei der zwischen dem Innenkonus eines Anschlussstükkes und einem damit zusammenwirkenden Anpressstück ein Klemmring vorgesehen ist, der durch axiales Verlagern des Anpressstückes dicht in die Aussenwand eines anzuschliessenden thermoplastischen Kunststoffrohres eindrückbar ist.
Es sind bereits zahlreiche Ausführungen dichter und kraftschlüssiger Rohrverbindungen von hydraulischen Anlagen mit hohen Arbeitsdrücken bekannt geworden.
Bei den meisten dieser Rohrverbindungen finden Klemmringe Verwendung, deren vorderes Ende innen mit einer Schneidkante versehen ist. Bei der axialen Bewegung solcher Klemmringe, die durch das Eindrehen des als Nippel ausgebildeten Anpressstückes in das Anschlussstück erfolgt, wird dieser deformiert und dabei seine Schneidkante in die Wand des anzuschliessenden Rohrendes hineingepresst.
Die Abdichtung sowie das Halten des in axialer Richtung durch den Druck des Strömungsmediums unter starkem axialen Zug stehenden Rohrendes erfolgt lediglich mittels der einen Kante, die daher verhältnismässig tief eingeschnitten werden muss. Eine solche Art der Rohrverbindung zeigt jedoch nach einiger Zeit häufig Mängel infolge Ausbröckelns der überbeanspruchten Schneidkante, Bersten des Schneidringes und insbesondere durch Abreissen des an der Einschneidungsstelle zu stark geschwächten Rohres. Die Anwendung dieser bekannten Rohrverbindungen bleibt daher in der Praxis auf relativ harte und dickwandige Metallrohre beschränkt, da die Kerbwirkung bei dünnwandigen und weichen Rohrleitungen meist ein Einreissen des Rohrmantels und eine Undichtheit zur Folge hat.
Bei einer anderen bekannten Rohrverbindung ist der Klemmring als dünnwandige, im wesentlichen zylindrische Manschette ausgestaltet, die in ihrem Mittelabschnitt aussen einen verhältnismässig schmalen umlaufenden Vorsprung aufweist. Beim Zusammenspannen des Anpressstückes mit dem Anschlussstück der Rohrverbindung wird die gesamte axiale Kraft lediglich auf diesen Vorsprung aufgebracht. Überdies muss der grosse axiale Zug des unter Druck stehenden Rohres bloss von diesem Vorsprung aufgenommen werden, der daher leicht abgeschert werden kann.
Den Gegenstand der Erfindung bildet nunmehr eine Rohrverbindung, bei welcher die oberwähnten Nachteile dadurch behoben sind, dass erfindungsgemäss zum Anschliessen des Kunststoffrohres der zwischen dem Innenkonus des Anschlussstückes und dem Innenkonus des Anpressstückes vorgesehene, in Achsrichtung einen etwa rechteckigen Querschnitt aufweisende Klemmring an seiner Aussenseite, anschliessend an einen zylindrischen Mittelabschnitt, gegen seine beiden Enden hin konisch verjüngte Bereiche aufweist, die den konischen Innenflächen des Anschlussstückes und des Anpressstückes angepasst sind, und dass dieser Klemmring zumindest in diesen beiden Endbereichen verformbar ist,
wobei letztere unter dem Einfluss der beim axialen Zusammenspannen wirksam werdenden Radialkräfte unter Ausbildung durchgehend umlaufender Eindrückungen in die Aussenwand des Rohres einpressbar sind.
Hiedurch wird eine Rohrverbindung geschaffen, bei welcher der Klemmring den Mantel des anzuschliessenden Rohres weder schwächt noch verletzt und dieses unter Vermeidung der aufgezeigten Mängel doch sicher festhält, weswegen die erfindungsgemässe Rohrverbindung sich für die immer häufiger verwendeten Kunst- stoffrohre besonders gut eignet.
Vorteilhaft ist es, wenn der Klemmring aus einem elastomeren Kunststoff besteht.
Auch besteht die Möglichkeit, dass die inneren Enden des Klemmringes abgerundet sind. Ferner ist es zweckmässig, wenn der Klemmring zu seiner Quermittelebene symmetrisch ausgebildet ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform ergibt sich, wenn der Klemmring an seiner Innenfläche zumindest in seinen Endbereichen mit einer durchgehend umlaufenden Rillung versehen ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles, welches in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 eine Rohrverbindung, teilweise im Längsschnitt, vor dem Einschrauben des Anpressstückes in das Anschlussstück, Fig. 2 die Rohrverbindung nach dem Einschrauben des Anpressstückes bei aus Gründen der Deutlichkeit etwas übertriebener Darstellung der Eindrückungen und Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Klemmring.
Bei der als Ausführungsbeispiel gezeigten Rohrver- bindung wird ein aus einem elastomeren Kunststoff gefertigter Klemmring 1 verwendet, der als Manschette mit einem im wesentlichen rechteckigen Längsquerschnitt ausgebildet ist. An seiner Aussenseite weist der Klemmring 1, anschliessend an einen zylindrischen Mittelabschnitt, gegen seine beiden Enden hin konisch verjüngte Bereiche 2 und 5 auf. Hiebei ist der Flächenbereich 2 der konischen Innenfläche 3 eines Anschlussstückes 4 und der Flächenbereich 5 der konischen Innenfläche 6 eines Anpressstückes 7 angepasst. Die inneren Kanten 10, 11 des Klemmringes 1 sind etwas abgerundet und seine Innenfläche kann zur besseren Haftung umfänglich gerauht sein.
Diese Aufrauhung kann aus einer an der Klemmring innenfläche vorgesehenen, durchgehend umlaufenden Rillung 14 bestehen, die wie aus Fig. 3 entnehmbar, nur in den Endbereichen 2, 5 ausgebildet sein kann. Hiebei ist die Möglichkeit gegeben, diese Rillung scharfkantig oder abgerundet auszugestalten.
Das Anschlussstück 4 ist mit einer dem Aussendurchmesser eines anzuschliessenden, thermoplastischen Kunststoffrohres 12 mit Spiel angepassten Innenbohrung versehen, an welche der Innenkonus 3 anschliesst, der dann in einen zylindrischen Muffenabschnitt übergeht, welcher mit einem Innengewinde 8 versehen ist. Das Anpressstück 7 weist ebenfalls eine dem Aussendureh- messer des anzuschliessenden Rohres 12 entsprechende Bohrung auf, an welche der Innenkonus 6 anschliesst, dem die konische Fläche 5 des Klemmringes 1 angepasst ist. Das Anpressstück 7 ist ausserdem mit einem in das Innengewinde des Anschlussstückes 4 einschraubbaren Aussengewinde versehen.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt die Rohrverbindung noch vor dem Zusammenpressen des Klemmringes 1 und seiner dadurch bewirkten Verformung. In diesem Zustand liegt der Klemmring 1 mit seiner konischen Fläche 2 am Innenkonus 3 des Anschlussstückes 4 und mit seiner konischen Fläche 5 am Innenkonus 6 des Anpressstückes 7 an. Der zylindrische Mittelabschnitt des Anschlussstückes 4 berührt zu diesem Zeitpunkt den Muf fenabschnitt des Klemmringes 1 noch nicht satt. Beim Einschrauben des Anpressstückes 7 in das Anschlussstück 4 wird der Klemmring 1 zusammengedrückt und unter dem Einfluss der dabei wirksam werdenden Radialkräfte verformt er sich hauptsächlich in seinen beiden Endbereichen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.
Der mittlere zylindrische Abschnitt des Klemmringes 1 erhält beim Zusammendrücken eine gewisse Auswölbung 9, so dass er an der Innenfläche bzw. dem Innenkonus 2 des Anschlussstückes 4 dichtend anliegt. Die konischen sEnd- bereiche 2, 5 des Klemmringes 1, auf die der stärkste Druck ausgeübt wird, werden auch am stärksten verformt und zumindest Teile desselben so in den Mantel des anzuschliessenden Kunststoffrohres 12 eingepresst, dass dieser an der Berührungsfläche mit dem Klemmring 1 durchgehend umlaufende Einbuchtungen 13 erfährt, ohne dass dabei sein Querschnitt geschwächt wird.
Die so geschaffene Rohrverbindung ist absolut dicht, und erübrigt die Verwendung anderer elastischer Dich tungen, wie Geringe, Manschetten u. dgl. Sie ist unempfindlich gegen Verschmutzung und derart kraftschlüssig, dass sie sich auch für hydraulische Anlagen mit besonders hohen Drücken und bei Kunststoffrohren mit den grössten Durchmesser-Toleranzen eignet.
PA'1ENTANSPRUCH
Rohrverbindung, bei der zwischen dem Innenkonus eines Anschlussstückes und einem damit zusammenwirkenden Anpressstück ein Klemmring vorgesehen ist, der durch axiales Verlagern des Anpressstückes dicht in die Aussenwand eines anzuschliessenden thermoplastischen Kunststoffrohres eindrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anschliessen des Kunststoffrohres (12) der zwischen dem Innenkonus (3) des Anschlussstückes (4) und dem Innenkonus (6) des Anpressstückes (7) vorgesehene, in Achsrichtung einen etwa rechteckigen Querschnitt aufweisende Klemmring (1) an seiner Aussenseite, anschliessend an einen zylindrischen Mittelabschnitt, gegen seine beiden Enden hin konisch verjüngte Bereiche (2, 5) aufweist, die den konischen Innenflächen (3, 6) des Anschlussstückes (4) und des Anpressstückes (7) angepasst sind,
und dass dieser Klemmring (1) zumindest in diesen beiden Endbereichen (2, 5) verformbar ist, wobei letztere unter dem Einfluss der beim axialen Zusammenspannen wirksam werdenden Radialkräfte unter Ausbildung durchgehend umlaufender Eindrückungen (13) in die Aussenwand des Rohres (12) einpressbar sind.
UNTERANSPRÜQIlE
1. Rohrverbindung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (1) aus einem elastomeren Kunststoff besteht.
2. Rohrverbindung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ¯die inneren Kanten (10, 11) des Klemmringes (1) abgerundet sind.
3. Rohrverbindung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (1) zu seiner Quermittelebene (x-y) symmetrisch ausgebildet ist.
4. Rohrverbindung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (1) an seiner Innenfläche zumindest in seinen Endbereichen (2,5) mit einer durchgehend umlaufenden Rillung (14) versehen ist.
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The invention relates to a pipe connection in which a clamping ring is provided between the inner cone of a connecting piece and a pressure piece interacting therewith, which can be pressed tightly into the outer wall of a thermoplastic plastic pipe to be connected by axially displacing the pressure piece.
Numerous designs of tight and non-positive pipe connections of hydraulic systems with high working pressures are already known.
Most of these pipe connections use clamping rings, the front end of which is provided with a cutting edge on the inside. During the axial movement of such clamping rings, which takes place by screwing the pressure piece designed as a nipple into the connecting piece, the connecting piece is deformed and its cutting edge is pressed into the wall of the pipe end to be connected.
The sealing and holding of the pipe end, which is under strong axial tension in the axial direction due to the pressure of the flow medium, takes place only by means of one edge, which must therefore be cut relatively deeply. However, such a type of pipe connection often shows defects after some time as a result of the crumbling of the overstressed cutting edge, bursting of the cutting ring and, in particular, of the pipe which is too weakened at the incision point. The use of these known pipe connections is therefore limited in practice to relatively hard and thick-walled metal pipes, since the notch effect in thin-walled and soft pipelines usually results in the pipe jacket tearing and leaking.
In another known pipe connection, the clamping ring is designed as a thin-walled, essentially cylindrical sleeve which has a relatively narrow circumferential projection on the outside in its central section. When the pressing piece is clamped together with the connecting piece of the pipe connection, the entire axial force is only applied to this projection. In addition, the large axial pull of the pipe under pressure only has to be absorbed by this projection, which can therefore be easily sheared off.
The subject matter of the invention now forms a pipe connection in which the above-mentioned disadvantages are eliminated in that, according to the invention, for connecting the plastic pipe, the clamping ring provided between the inner cone of the connection piece and the inner cone of the pressure piece and having an approximately rectangular cross-section in the axial direction on its outer side, then on a cylindrical middle section, has conically tapered areas towards its two ends, which are adapted to the conical inner surfaces of the connecting piece and the pressing piece, and that this clamping ring is deformable at least in these two end areas,
the latter being able to be pressed into the outer wall of the pipe under the influence of the radial forces that become effective during the axial clamping together with the formation of continuous circumferential indentations.
This creates a pipe connection in which the clamping ring neither weakens nor injures the jacket of the pipe to be connected and nevertheless securely holds it in place while avoiding the deficiencies indicated, which is why the pipe connection according to the invention is particularly well suited for the increasingly popular plastic pipes.
It is advantageous if the clamping ring consists of an elastomeric plastic.
There is also the possibility that the inner ends of the clamping ring are rounded. It is also useful if the clamping ring is designed symmetrically to its transverse center plane.
A preferred embodiment results when the clamping ring is provided with a continuous circumferential groove on its inner surface, at least in its end regions.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment which is shown schematically in the drawing. 1 shows a pipe connection, partly in longitudinal section, before the pressing piece is screwed into the connection piece, FIG. 2 shows the pipe connection after the pressing piece has been screwed in with the depressions being somewhat exaggerated for the sake of clarity, and FIG. 3 shows a longitudinal section through the Clamping ring.
In the pipe connection shown as an exemplary embodiment, a clamping ring 1 made from an elastomeric plastic is used, which is designed as a sleeve with an essentially rectangular longitudinal cross-section. On its outside, the clamping ring 1 has areas 2 and 5 which are conically tapered towards its two ends, adjoining a cylindrical central section. The surface area 2 of the conical inner surface 3 of a connection piece 4 and the surface area 5 of the conical inner surface 6 of a pressure piece 7 are adapted. The inner edges 10, 11 of the clamping ring 1 are somewhat rounded and its inner surface can be roughened around the circumference for better adhesion.
This roughening can consist of a continuously circumferential groove 14 provided on the inner surface of the clamping ring, which, as can be seen from FIG. 3, can only be formed in the end regions 2, 5. In this case, there is the possibility of designing these grooves to be sharp-edged or rounded.
The connection piece 4 is provided with an inner bore adapted to the outer diameter of a thermoplastic plastic pipe 12 to be connected with play, to which the inner cone 3 adjoins, which then merges into a cylindrical socket section which is provided with an internal thread 8. The pressing piece 7 likewise has a bore corresponding to the outer diameter of the pipe 12 to be connected, to which the inner cone 6 connects, to which the conical surface 5 of the clamping ring 1 is adapted. The pressure piece 7 is also provided with an external thread that can be screwed into the internal thread of the connection piece 4.
Fig. 1 of the drawing shows the pipe connection before the compression of the clamping ring 1 and its resulting deformation. In this state, the clamping ring 1 rests with its conical surface 2 on the inner cone 3 of the connection piece 4 and with its conical surface 5 on the inner cone 6 of the pressure piece 7. The cylindrical central portion of the connection piece 4 does not touch the Muf fenabschnitt of the clamping ring 1 at this point in time. When the pressing piece 7 is screwed into the connecting piece 4, the clamping ring 1 is compressed and, under the influence of the radial forces that take effect, it deforms mainly in its two end regions, as shown in FIG. 2.
The central cylindrical section of the clamping ring 1 receives a certain bulge 9 when it is pressed together, so that it rests in a sealing manner on the inner surface or the inner cone 2 of the connection piece 4. The conical end areas 2, 5 of the clamping ring 1, on which the greatest pressure is exerted, are also deformed the most and at least parts of the same are pressed into the jacket of the plastic pipe 12 to be connected so that it runs continuously around the contact surface with the clamping ring 1 It experiences indentations 13 without its cross section being weakened.
The pipe connection created in this way is absolutely tight, and eliminates the need to use other elastic up lines, such as low, cuffs and. Like. It is insensitive to contamination and so frictional that it is also suitable for hydraulic systems with particularly high pressures and for plastic pipes with the greatest diameter tolerances.
PA'1ENT CLAIM
Pipe connection in which a clamping ring is provided between the inner cone of a connection piece and a pressure piece interacting therewith, which can be pressed tightly into the outer wall of a thermoplastic plastic pipe to be connected by axially displacing the pressure piece, characterized in that for connecting the plastic pipe (12) the between the Inner cone (3) of the connection piece (4) and the inner cone (6) of the pressure piece (7) provided, in the axial direction having an approximately rectangular cross-section having clamping ring (1) on its outside, adjoining a cylindrical central section, tapered conically towards its two ends Areas (2, 5) which are adapted to the conical inner surfaces (3, 6) of the connection piece (4) and of the pressure piece (7),
and that this clamping ring (1) is deformable at least in these two end regions (2, 5), the latter being able to be pressed into the outer wall of the tube (12) under the influence of the radial forces that become effective during axial clamping, forming continuous circumferential indentations (13) .
SUBClaims
1. Pipe connection according to claim, characterized in that the clamping ring (1) consists of an elastomeric plastic.
2. Pipe connection according to claim, characterized in that the inner edges (10, 11) of the clamping ring (1) are rounded.
3. Pipe connection according to claim, characterized in that the clamping ring (1) is designed symmetrically to its transverse center plane (x-y).
4. Pipe connection according to claim, characterized in that the clamping ring (1) is provided on its inner surface at least in its end regions (2,5) with a continuous circumferential groove (14).
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