CZ20003749A3 - Těsnicí kroužek pro násuvné hrdlové spojení dvou trubek - Google Patents

Abstract

Těsnící kroužek pro násuvné hrdlové spojení dvou trubek má dva průběžné zesilovací kroužky, které se nacházejí v jeho otevřených vybráních směřujících dovnitř. Jsou zde uspořádána dvě zrcadlově vzájemně nasměrovaná chlopňová těsnění (2, 3). Těsnící kroužekje vytvořen vzhledem k radiální rovině (1) souměrnosti zrcadlovitě, přičemž při vsazení špičatého konce trubky do hrdla opatřeného těsněním dolehne druhé chlopňové těsnění (3) na první chlopňové těsnění (2) a chlopňové těsnění (2) dolehne na přítlačné těsnění (14). Těsnící kroužek je vhodný zejména pro trubky z plastu s průměrem od 250 mm.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká těsnicího kroužku s průběžným zesílením pro násuvné hrdlové spojení dvou trubek podle úvodní části nároku 1.

Dosavadní stav techniky

Těsnicí kroužky tohoto druhu jsou normálně používány ke spojení dvou trubek, jako odpadních trubek z umělé hmoty, a jsou vsazeny do kruhových drážek na konci trubkového hrdla. Když je špičatý konec druhé trubky zasunut do konce hrdla první trubky, dosednou těsnicí chlopně těsnění těsně na vsunutou trubku, takže je zpravidla zaručeno utěsnění.

Jelikož je zesilovací kroužek takovéhoto těsnicího kroužku relativně tuhý, a sestává například z oceli nebo z umělé hmoty, jsou takovéto těsnicí kroužky vsazovány do kruhových drážek hrdel již při výrobě trubek. Tím je zpravidla zaručena neporušitelnost těsnění a rovněž je zajištěno zmenšené nebezpečí znečištění mezi těsnicím kroužkem a základem drážky v hrdle, které by jinak zejména v drsných stavebních podmínkách lehce přicházelo v úvahu.

Z DE 197 13 329 je znám těsnicí kroužek pro násuvná hrdlová spojení se zesilovacím kroužkem, u něhož těsnicí chlopeň probíhá šikmo pod úhlem sklonu k podnoži chlopně a těsnicí kroužek na straně protilehlé k chlopňovému těsnění vykazuje koncové zesílení, na něž při zasunutí špičatého

konce trubky dosedne část chlopňového těsnění. Tím je koncové zesílení stlačeno a zvyšuje tak přítlačnou sílu chlopňového těsnění.

U těchto známých těsnicích kroužků těsní pouze jednotlivá těsnicí chlopeň, která dosedá na vsunutý špičatý konec trubky. Vzniká proto nebezpečí, že možné znečištění chlopňového těsnění může vést k netěsnosti trubkového spojení. Při vychýlení chlopňového těsnění v důsledku vsunutí špičatého konce trubky dochází k silnému zaklínování základu chlopně na okraji zesilovacího kroužku, takže vzniká lehce nebezpečí poškození chlopňového těsnění.

Také těsnění známé z EP 0 451 900 B1 vykazuje koncové zesílení, které přečnívá přes vsazený zesilovací kroužek. Zvláštním vytvořením chlopňového těsnění je přitom zabráněno zaklínování na okraji těsnicího kroužku. Dále jsou zde uspořádány tři chlopně, které způsobují zlepšenou těsnicí funkci.

Ve starším DE 199 00 302 je popsáno těsnění, u něhož zpětné přítlačné těsnění vykazuje přední náběžnou plochu, na níž při vsunutí špičatého konce další trubky dosedá chlopňovité těsnění a vychyluje přítlačné těsnění ve směru vsunutí.

Uvedená těsnění obsahují zesilovací kroužek z kovu nebo umělé hmoty, který zabraňuje ztrátě těsnění, ale na druhé straně také umožňuje, že těsnění je do hrdla zabudováno již při výrobě.

Konečně je z DE 43 27 163 známo, opatřit kruhové těsnění upínací chlopně dosedající na vstupní stranu kruhové drážky hrdla, která je s to vyrovnávat zvýšené hodnoty tolerance kruhové drážky.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit těsnicí kroužek ke vsazení do kruhové drážky hrdla trubky, který pevně drží v kruhové drážce, může být použit nezávisle na poloze zabudování a zároveň je použitelný zejména také pro velké průměry trubek.

Tato úloha je vyřešena vynálezem odpovídajícím nároku 1. Výhodná další provedení vynálezu jsou uvedena v závislých nárocích.

Podle vynálezu je těsnicí kroužek použit pro násuvné hrdlové spojení, kdy je kroužek vsazen do kruhové drážky s v podstatě obdélníkovým průřezem, a obsahuje dva průběžné zesilovací kroužky, které jsou vsazeny v otevřených vybráních těsnicího kroužku směřujících směrem dovnitř, přičemž těsnicí kroužek vykazuje oboustranně těsnicí výstupky a dále dvě těsnicí chlopně.

Opatřeními podle vynálezu je dosaženo toho, že první chlopňové těsnění, které je vychýleno prostřednictvím špičatého konce zasouvané trubky, dolehne na náběhovou plochu prvního přítlačného těsnění a při dalším zasouvání trubky tlačí první přítlačné těsnění dozadu ve směru zasouvání a současně ho stlačuje. Tímto zůstává jednak zachována těsnicí funkce chlopňového těsnění, ale zároveň je dosaženo také těsnicí funkce přítlačného těsnění. Natlačením prvního chlopňového těsnění na přítlačné těsnění je dále dosaženo toho, že přítlačné těsnění je také stlačeno, a tím je tlaková síla těsnění zvýšena.

Těsnicí kroužek podle vynálezu je vzhledem ke střední radiální rovině vytvořen symetricky. Druhé chlopňové těsnění probíhá vzhledem k prvnímu chlopňovému těsnění zrcadlově. Při nasouvání trubky do hrdla opatřeného těsněním podle vynálezu je proto druhé chlopňové těsnění vychýleno směrem na první chlopňové těsnění.

Těsnicí kroužek vykazuje na vnější straně dosedající na dno drážky vícero průběžných nákružků. Tyto jsou výškově uspořádány tak, že i při zasunutém stavu dvou trubek zůstávají mezi nákružky volné prostory mezi těsněním a dnem drážky. Pod zesilovacími kroužky se nacházejí zesílené trapézovité podpěrné patky. Těsnicí kroužek zůstává proto také v této oblasti kompresibilní, takže ho lze použít pro velké toleranční rozsahy trubkových systémů. Nákružky jsou s výhodou v průřezu vytvořeny rovněž trapézovité a jsou vzájemně spojeny obloukovitými vybráními vnějších stran těsnění.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen s pomocí příkladu provedení znázorněného na výkresech, kde značí:

obr. 1 těsnicí kroužek podle vynálezu v nezatíženém stavu, obr. 2 kruhový těsnicí kroužek podle vynálezu vsazený do kruhové drážky, a obr. 3 těsnicí kroužek podle vynálezu v kruhové drážce, přičemž špičatý konec trubky je zasunut do hrdla, obsahujícího drážku.

Příklady provedení vynálezu

Těsnicí kroužek znázorněný na obr. 1 je vytvořen zrcadlovitě vzhledem k rovině 1 souměrnosti. Na pravé straně roviny 1 souměrnosti se nachází chlopňové těsnění 2, směřující šikmo dovnitř utěsnění, které přečnívá nad prvním zesilovacím kroužkem Ί_· První zesilovací kroužek Ί. j^e vsazen ve vybrání těsnicího kroužku otevřeném směrem dovnitř. K vyloučení problémů se zaklínováním při vychýlení těsnicí chlopně vykazuje zesilovací kroužek oboustranně vnitřní fasety.

Na straně protilehlé k prvnímu chlopňovému těsnění vykazuje těsnicí kroužek dále přítlačné těsnění 14, které končí nad zesilovacím kroužkem Ί_ ve stírací chlopni ý a na konci odlehlém od zesilovacího kroužku obsahuje první těsnicí výstupek 11. Na protilehlé straně těsnicího kroužku vzhledem k rovině souměrnosti 1. je uspořádáno druhé chlopňové těsnění 3, které probíhá vůči rovině souměrnosti pod určitým úhlem, který je v souladu s úhlem náběhu prvního chlopňového těsnění. Druhý zesilovací kroužek 8^ je rovněž uložen ve vybrání těsnicího kroužku otevřeném směrem dovnitř. Také na této straně těsnicího kroužku se nalézá druhé přítlačné těsnění 15 s druhou stírací chlopní 5 a druhým těsnicím výstupkem 12.

Na straně těsnicího kroužku dosedající do drážky se nacházejí vnější těsnicí chlopně 9_. Pod zesilovacími kroužky 7 a 8 se nacházejí dvě trapézovité podpěrné patky 10, přes něž může být přenášena zvýšená přítlačná síla zesilovacích kroužků na dno drážky.

Obr. 2 znázorňuje těsnicí kroužek podle vynálezu ve stavu, kdy se nachází v drážce trubky opatřené hrdlem. Zatímco první a druhé chlopňové těsnění 2, 3 zůstávají beze změny, jsou první a druhé přítlačné těsnění 14, 15 odchýleny okolo středů 6, 13 otáčení směrem dovnitř tak, že první a druhá stírací chlopeň 4_, _5 se téměř dotýkají chlopňového těsnění 2, 3_. K vychýlení dochází zejména prostřednictvím tlakové síly působící na těsnicí výstupky 11, 12 prostřednictvím boků drážky. Mezi přítlačnými těsněními 14, 15 a boky drážky se nalézá ještě obloukovitý druhý prostor 16. Tím je dosaženo čistého dosednutí těsnicích výstupků 11, 12 na boky drážky.

Obr. 3 znázorňuje těsnicí kroužek ve vsazeném stavu, kdy špičatý konec trubky stlačuje těsnicí kroužek. Přitom je znázorněno, že první chlopňové těsnění 2 doléhá téměř úplně na první stírací chlopeň £, přičemž stírací chlopeň je stlačována spolu s přítlačným těsněním 14 a tím je dosaženo jednak velké přítlačné síly na chlopňové těsnění a jednak je přítlačné těsnění 14 přitlačováno proti bokům dna drážky tak, že přítlačné těsnění prostor až k bokům drážky úplně vyplní.

Zasunutím špičatého konce je odkloněno druhé chlopňové těsnění 3 do stejného směru jako chlopňové těsnění a dosedne zčásti na první chlopňové těsnění 2. Druhé přítlačné těsnění 15 je rovněž stlačeno na druhou stírací chlopeň 5, takže zde rovněž nezůstane žádný dutý prostor mezi přítlačným těsněním 15 a boky dna drážky.

Utěsnění vůči špičatému konci je takto trojnásobné, a totiž na druhé stírací chlopni 5, na chlopňovém těsnění 3 a na prvním chlopňovém těsnění 2. V závislosti na tolerančních poměrech může dokonce vykonávat těsnicí funkci na špičatém konci částečně i první přítlačné těsnění 14 . Boky dna drážky zůstávají utěsněny přes první a druhý těsnicí výstupek 11, 12. Dno drážky je utěsněno přes vnější těsnicí chlopně, které jsou částečně stlačeny. Přes patky 10 lze docílit vysoké přítlačné síly zesilovacích kroužků 7_, na dno drážky.

Existence dvou zesilovacích kroužků brání zcela eventuelnímu vysunutí těsnění ze drážky. Symetrické vytvoření těsnicího kroužku dovoluje vsazení těsnicího kroužku do drážky střídavým způsobem. U těsnicího kroužku podle vynálezu je tedy vyloučeno chybné vsazení v důsledku špatné orientace.

Těsnicí kroužek podle vynálezu je vhodný zejména pro trubky z umělé hmoty velkých průměrů od průměru 250 mm, jejichž boky drážek vytvořených v trubkách jsou relativně ploché. Použitím dvou těsnicích kroužků je zabráněno případnému vysunutí těsnicího kroužku, přičemž mohou být zvoleny přítlačné síly těsnicího kroužku do dna drážky větší než u stavu techniky.

Zesilovací kroužky mohou být zhotoveny jak z umělé hmoty, tak z kovu.

Claims (4)

1. NÁROKY

   1. Těsnicí kroužek pro násuvné hrdlové spojení dvou trubek s průběžným zesilovacím kroužkem (7), který je vsazen v otevřeném vybrání těsnicího kroužku, směřujícím směrem dovnitř, přičemž těsnění vykazuje chlopňové těsnění (2), směřující šikmo k rovině souměrnosti těsnicího kroužku, přičemž při vsunutí trubky se toto těsnění vychýlí a dosedne na stírací chlopeň (4) na straně těsnění protilehlé k zesilovacímu kroužku, vyznačující se tím, že těsnicí kroužek je v průřezu vytvořen zrcadlově symetricky a vykazuje druhé otevřené vybrání, směřující směrem dovnitř, v němž je vsazen druhý zesilovací kroužek (8), přičemž je uspořádáno druhé chlopňové těsnění (3), které směřuje protiběžně šikmo proti prvnímu chlopňovému těsnění (2), přičemž chlopňová těsnění (2, 3) jsou v nezatíženém stavu uspořádána ve tvaru V, a že druhé chlopňové těsnění (3) při vsunutí trubky do hrdla disponuje možností vychýlení ve směru prvního chlopňového těsnění (2).
2. 2. Těsnicí kroužek podle nároku

   1, vyznačující se tím, že první chlopňové těsnění (2) přečnívá nad příslušným zesilovacím kroužkem (7), než první chlopňové těsnění (2) dosedající zasunutím trubky na první stírací chlopeň (4) stlačí přítlačné těsnění (14) obsahující první stírací těsnění těsnění.

   chlopeň (4) tak, že těleso prvního přítlačného (14) je přitlačováno na boky drážky navazující na
3. 3. Těsnicí kroužek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že přítlačná těsnění (14, 15) probíhají na svých stranách přivrácených k bokům drážky obloukovitě, takže v nezatíženém stavu těsnění dosedají přítlačná těsnění pouze těsnicími výstupky (11, 12) na příslušné boční části dna drážky.
4. 4. Těsnicí kroužek podle jednoho z předcházejících nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že vnější strana těsnění dosedající na dno drážky pod zesilovacími kroužky (7, 8) je opatřena trapézovitými podpěrnými patkami (10).