Claims (2)
PATENTANSPRÜCHE
1. Flanschkupplung an einem Rohr, mit einem am Ende des Rohres befestigten festen Flansch und einem auf den festen Flansch aufgelegten losen Ringflansch, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Flansch (5) aus einem an das Rohr (7) angeschweissten Rohrstück (6) aus gleichem Werkstoff besteht, an dem ein rechtwinklig zur Rohrachse verlaufender Flansch ab- schnitt (5) angeformt ist, und dass zwischen dem losen Ringflansch (9) und dem festen Flanschabschnitt (5) ein Druckring (8) angeordnet ist, der mit wenig oder keinem Spiel dem Rohrstück (6) angepasst ist.
PATENT CLAIMS
1. Flange coupling on a pipe, with a fixed flange attached to the end of the pipe and a loose ring flange placed on the fixed flange, characterized in that the fixed flange (5) consists of a pipe section (6) welded to the pipe (7) The same material exists on which a flange section (5) extending at right angles to the pipe axis is formed, and that a pressure ring (8) is arranged between the loose ring flange (9) and the fixed flange section (5), with little or no Game is adapted to the pipe section (6).
2. Verfahren zur Herstellung der Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Flansch (5) aus einem Ringflanschelement aus gleichem Werkstoff wie die Rohrleitung (7) hergestellt wird, dass ein Teil dieses Elementes durch Pressen zu einem Rohrstück geformt wird, das zum Anschweissen an die Rohrleitung dient und dass als Pressform ein Druckring verwendet wird, der auf dem Pressstück verbleibt und anschliessend zum Auflegen des losen Flanschringes zum Befestigen der Kupplung dient.
2. A method for producing the coupling according to claim 1, characterized in that the fixed flange (5) from an annular flange element made of the same material as the pipe (7) is made, that part of this element is formed by pressing into a piece of pipe that is used for welding to the pipeline and that a pressure ring is used as the press mold, which remains on the press piece and then serves to place the loose flange ring for fastening the coupling.
Die Erfindung betrifft eine Flanschkupplung an einem Rohr, mit einem am Ende des Rohres befestigten festen Flansch und einem auf den festen Flansch aufgelegten losen Ringflansch und ein Verfahren zu deren Herstellung.
The invention relates to a flange coupling on a pipe, with a fixed flange attached to the end of the pipe and a loose ring flange placed on the fixed flange, and a method for the production thereof.
Mit solchen Kupplungen werden Geräte und Fittings an Rohrleitungen angeschlossen. Die Flanschkupplung wird mit der Rohrleitung durch Schweissen verbunden und dann die Kupplung mittels Schrauben befestigt.
With such couplings, devices and fittings are connected to pipes. The flange coupling is connected to the pipeline by welding and then the coupling is fastened using screws.
Nach dem Stand der Technik muss stets der feste Ringflansch im Verhältnis zum Rohr vergleichsweise grosse Abmessungen besitzen. Da der ringförmige Flansch oft aus teurem Werkstoff, wie rostfreiem Stahl, angefertigt wird, versteuert sich die Herstellung erheblich.
According to the prior art, the fixed ring flange must always have comparatively large dimensions in relation to the tube. Since the ring-shaped flange is often made of expensive material, such as stainless steel, the production is taxed considerably.
Ausserdem ist es nach dem Stand der Technik üblich, neben einer in dem losen Ringflansch vorgesehenen Isolierung einen Stützring anzubringen.
In addition, it is customary in the prior art to mount a support ring in addition to insulation provided in the loose ring flange.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Flanschkupplungzu verbessern, Werkstoff einzusparen und den Herstellungsaufwand zu verringern. Die erfindungsgemässe Lösung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet.
The object of the invention is to improve such a flange coupling, to save material and to reduce the production outlay. The solution according to the invention is characterized in the claims.
Während Fig. 1 einen Schnitt durch eine Kupplung nach dem Stand der Technik zeigt, wird im folgenden anhand der Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
1 shows a section through a coupling according to the prior art, an exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to FIG. 2.
Die bekannte Kupplung besteht gemäss Fig. 1 aus zwei Hauptteilen. nämlich einem festen Flansch 1 und einem losen Flansch 2, der mit nicht dargestellten Schrauben auf einer Unterlage befestigt und dichtgezogen wird. Die von den Schrauben ausgeübten Kräfte werden vom losen Flanschring 2 auf den festen Flanschring 1 übertragen und vermitteln daher auch die Dichtung. Diese Ausführung ist vor allem in der chemischen Industrie anzutreffen. wobei der Flansch 1 und das Rohr 3 aus chemisch widerstandsfähigen Werkstoffen. z. B. aus rostfreiem Stahl, Titan. Nickel usw. bestehen, während der lose Flansch 2 aus Kohlenstoffstahl hergestellt ist. Die Abmessungen des Flansches 1 und des Verbindungsrohrstückes 4 werden durch das Drehmoment der Kraft Pa und des Hebelarms X bestimmt.
1, the known coupling consists of two main parts. namely a fixed flange 1 and a loose flange 2, which is fastened with screws, not shown, to a base and tightly drawn. The forces exerted by the screws are transmitted from the loose flange ring 2 to the fixed flange ring 1 and therefore also convey the seal. This version is mainly found in the chemical industry. the flange 1 and the tube 3 made of chemically resistant materials. e.g. B. made of stainless steel, titanium. Nickel, etc. exist, while the loose flange 2 is made of carbon steel. The dimensions of the flange 1 and the connecting pipe section 4 are determined by the torque of the force Pa and the lever arm X.
Die Kraft Pa ist eine Funktion des abzudichtenden Druckes im Rohr und der Abstand x wird durch die Normvorschriften für Kesselbauer bestimmt (Pressure Vessel Standards 1973). Daher müssen Flansch 1 und Rohrstück 4 im Vergleich zum angeschlossenen Rohr verhältnismässig grosse Abmessungen aufweisen.
The force Pa is a function of the pressure to be sealed in the pipe and the distance x is determined by the standard regulations for boiler builders (Pressure Vessel Standards 1973). Therefore, flange 1 and pipe section 4 must have relatively large dimensions compared to the connected pipe.
Die in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemässe Kupplung besteht aus einem festen Ringflansch 5 mit einem durch Pressen angeformten Rohrstück 6 aus chemisch widerstandsfähigem Werkstoff, wie auch das Rohr7, und besteht ferner aus einem festen Druckring 8 aus Kohlenstoffstahl und in bekannter Weise dann aus einem losen Ringflansch 9 mit Bohrungen für die Befestigungsschrauben. Wenn diese festgezogen werden, so wird die ausgeübte Kraft auf den Druckring 8 übertragen, der seinerseits auf den festen Ringflansch 5 drückt und die Dichtung bewerkstelligt. Das feste Rohrstück 6 ist an das Rohr 7 angeschweisst. Infolge des Druckrings 8 äussert sich die Kraft Pa als Zugspannung nur im Ring 6, da die winklige Versetzung des Druckrings 8 kein Biegemoment in dem ringförmigen Rohrstück 6 hervorruft. Dieses hat daher die gleichen Abmessungen wie das angeschweisste Rohr 7.
The coupling according to the invention shown in Fig. 2 consists of a fixed ring flange 5 with a tube 6 formed by pressing from chemically resistant material, as well as the tube 7, and further consists of a fixed pressure ring 8 made of carbon steel and then in a known manner from a loose ring flange 9 with holes for the fastening screws. When these are tightened, the force exerted is transmitted to the pressure ring 8, which in turn presses on the fixed ring flange 5 and accomplishes the seal. The fixed pipe section 6 is welded to the pipe 7. As a result of the pressure ring 8, the force Pa manifests itself as a tensile stress only in the ring 6, since the angular displacement of the pressure ring 8 does not cause any bending moment in the annular tube piece 6. This therefore has the same dimensions as the welded pipe 7.
So werden die in dem betreffenden Rohrstück der bekannten Kupplung nach Fig. 1 wirkenden Biegebeanspruchungen bei der erfindungsgemässen Ausführung vollständig durch den Druckring 8 aufgenommen, der so dimensioniert ist, dass er das Moment Pa x X aufnimmt. So ergibt sich erfindungsgemäss eine Einsparung von 50-70 % von teurem Spezialwerkstoff, da der Druckring 8 aus kostensparendem Kohlenstoffstahl hergestellt wird, ohne dass die Festigkeit der Kupplung vermindert wird. Dank derErfindungwerden auch die beiden Schweissnähte zwischen dem festen Ring und dem Rohrstück der bekannten Kupplung vermieden. Der Druckring 8 wird auch dazu verwendet, den Ringflansch beim Pressen des Rohrstücks 6 anzuformen.
Thus, the bending stresses acting in the relevant pipe section of the known coupling according to FIG. 1 are completely absorbed by the pressure ring 8 in the embodiment according to the invention, which is dimensioned such that it absorbs the torque Pa x X. According to the invention, this results in a saving of 50-70% of expensive special material, since the pressure ring 8 is made from cost-saving carbon steel without the strength of the coupling being reduced. Thanks to the invention, the two weld seams between the fixed ring and the pipe section of the known coupling are also avoided. The pressure ring 8 is also used to form the ring flange when pressing the pipe section 6.
So wird die Erfindung in dem Druckring 8 gesehen, der mit wenig oder keinem Spiel dem Rohrstück 6 angepasst ist. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird diese Passung dadurch erreicht, dass man den Druckring 8, wie schon erwähnt, als Formstück beim Pressen des Ringflansches 6 verwendet. Dann wird ein Ringflansch oben auf den Druckring 8 gelegt und daraufhin wird das Rohrstück 6 in die Öffnung des Druckrings 8 hinuntergepresst.
The invention is thus seen in the pressure ring 8, which is adapted to the pipe section 6 with little or no play. In a particularly advantageous embodiment of the invention, this fit is achieved in that, as already mentioned, the pressure ring 8 is used as a fitting when pressing the ring flange 6. Then an annular flange is placed on top of the pressure ring 8 and then the pipe section 6 is pressed down into the opening of the pressure ring 8.
Dieses Verfahren führte zu einem sehr geringen Spiel zwischen dem Druckring 8 und dem Rohrstück 6 und ist wesentlich, wenn der gewünschte Effekt erhalten werden soll. Als Beispiel sei angegeben, dass das Spiel in der Regel nur 1 mm oder weniger beträgt.
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This method resulted in a very small play between the pressure ring 8 and the pipe section 6 and is essential if the desired effect is to be obtained. As an example, the game is usually only 1 mm or less.
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