DD207748A5 - SEAL FOR STEEL PIPES, IN PARTICULAR OF STEEL OR ALLOYS - Google Patents

SEAL FOR STEEL PIPES, IN PARTICULAR OF STEEL OR ALLOYS Download PDF

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DD207748A5
DD207748A5 DD83248079A DD24807983A DD207748A5 DD 207748 A5 DD207748 A5 DD 207748A5 DD 83248079 A DD83248079 A DD 83248079A DD 24807983 A DD24807983 A DD 24807983A DD 207748 A5 DD207748 A5 DD 207748A5
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Abstract

The invention relates to a joint for steel pipe, which is oil-tight at high pressure, being of the type including at least one pair of slightly conical sealing surfaces arranged at at least one end of the male member or of the female member, and is insensitive to seizure. This joint is characterized by the fact that the first contact 5 of the sealing zone lying at the end of one member occurs against the corresponding sealing surface of the other member and that at the time of this first contact the taper of the sealing surface which is situated at the end of one of the members of the joint is less than the taper of the corresponding sealing surface which is situated on the other member of the joint, the sealing surfaces at the time of tightening the joint, becoming applied against one another with a contact pressure sufficient to ensure oiltightness. <IMAGE>

Description

2/ ft Л г* a AP А 612 / ft Л г * a AP А 61

4 О U 7 9 Berlin, den 2.9.19834 О U 7 9 Berlin, 2.9.1983

AP А 61 М/248 079/6 2.9.1983AP А 61 М / 248 079/6 2.9.1983

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Dichtung für Rohre» insbesondere aus Stahl oder Legierungen Anwendungsgebiet der Erfindung Seal for pipes »in particular of steel or alloys Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Dichtung für Rohre, insbesondere aus Stahl oder Legierungen, die vorzugsweise in der Erdöl«» induetrie eingesetzt werden*The invention relates to a seal for pipes, in particular made of steel or alloys, which are preferably used in petroleum induction *

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind Dichtungen bekannt, die durch Paare von leicht konischen Dichtungsflächen gebildet werden, die beim Festspannen der Dichtung miteinander in Berührung kommen«Seals are known which are formed by pairs of slightly conical sealing surfaces which come into contact with each other when tightening the gasket.

Sei dieser bekannten Art der Dichtung wird am Steckteil eine Dichtungsfläche verwendet, deren Durchmesser etwas größer ist als der entsprechende Durchmesser der Dichtungsfläche des Aufnahmeteiles, so daß beim Zusammenschrauben starke Anpreßkräfte zwischen den beiden Dichtungsflächen entstehen, die ausreichen müssen, um bei dem größten an die Rohrverbindung anlegbaren Druck die Dichtheit zu gewährleisten.Be this known type of seal, a sealing surface is used on the male part, whose diameter is slightly larger than the corresponding diameter of the sealing surface of the receiving part, so that when screwing together strong contact forces between the two sealing surfaces arise, which must be sufficient to the largest of the pipe joint Applicable pressure to ensure the tightness.

Die bekannten Dichtungen dieser Art können ein einziges Paar Oichtungsflächen haben, das sich entweder am Rand des Steckteiles oder am Rand des Aufnahmeteiles befindet· Sie können auch aus zwei Paaren von Dichtungsflächen bestehen, die auf beiden Seiten der Gewinde einmal am Rand des Steckteiles und zum anderen am Rand des Aufnahmeteiles angeordnet sind«The known seals of this type can have a single pair of Oichtungsflächen, which is located either on the edge of the male part or on the edge of the female part · They can also consist of two pairs of sealing surfaces, on both sides of the thread once at the edge of the male part and the other are arranged on the edge of the receiving part «

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O U/OU /

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Die Förderungsbedingungen in den heutigen Erdöl-Lagerstätten sind so, daß das Erdöl aus immer größeren Tiefen gefördert werden muß, so daß es notwendig ist» Dichtungen herzustellen, die bei Betriebsdrücken, die 1 000 kp/cm überschreiten können, dicht bleiben·The production conditions in today's oil deposits are such that the oil must be extracted from ever greater depths so that it is necessary to produce "seals that remain tight at operating pressures that may exceed 1000 kp / cm."

Es kommt außerdem auch vor, daß aus tiefen Lagerstätten gefördert wird, die hohe Gehalte an korrosiven Stoffen wie Schwefelwasserstoff oder Kohlendioxid haben, und es erforderlich ist, rostfreie Stähle zu verwenden, die Chrom, Nikkei und andere Zusatzstoffe enthalten« Diese beiden Erfordernisse, die immer öfter gleichzeitig bestehen, haben zur Folge, daß die gegenwärtigen bekannten Dichtungen nicht mehr ausreichen· In der Tat zeichnen sich die rostfreien Stähle, deren Verwendung zum Schutz gegenüber den korrosiven Stoffen notwendig ist, durch eine natürliche Tendenz zum Festfressen as, die durch die Notwendigkeit hoher Anpressungen an den Dichtungsflächen aus Metall noch verstärkt wird·It also happens that it is extracted from deep deposits that contain high levels of corrosive substances such as hydrogen sulphide or carbon dioxide and it is necessary to use stainless steels containing chromium, nickel and other additives. "These two requirements are always As a result, the stainless steels, the use of which is necessary for protection against the corrosive substances, are characterized by a natural tendency to seizing, which is due to the necessity of high corrosion resistance Contact pressure on the sealing surfaces made of metal is reinforced ·

Aus diesem Grund haben die einzigen heute bekannten Dichtungen, mit denen dieses Problem gelöst werden kann, Dichtungsflächen, die zur Rohrachse sehr stark geneigt sind (30°), einen Begrenzungsanschlag für die Verschraubung, der sich sofort einer weiteren Verschraubung entgegenstellt, wenn der Kontakt zwischen den Dichtungsflächen hergestellt ist* Verständlicherweise sind der Einsatz und die produktionsmäßige Herstellung dieser Art Dichtung schwierig, da xier Schraubbegrenzungsanschlag in bezug auf die sehr konischen Dichtungsflächen außerordentlich genau positioniert werden muß«For this reason, the only seals known today that can solve this problem have sealing surfaces which are very much inclined (30 °) to the tube axis, a limiting stop for the screwing, which immediately opposes another screwing when the contact between It is understandable that the use and production of this type of seal is difficult, since it is extremely necessary to position the screw limit stop in relation to the very conical sealing surfaces. "

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Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es» den technisch-ökonomischen Herstellungeaufwand zu senken, Undichtheiten zu vermeiden und Störanfälligkeiten zu beseitigen·The aim of the invention is to reduce the technical-economic production costs, to avoid leaks and to eliminate susceptibility to faults.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin« eine Dichtung für Rohre, insbesondere aus Stahl oder Legierungen mit mindestens einem Paar schwach konischen Dichtflächen, die sich mindestens an einem Ende dee Kernes oder der Hülse befinden, bei der der erste Kontakt der Dichtzone am Ende des einen Elementes auf der entsprechenden Dichtfläche des anderen Elementes erfolgt, zu schaffen, die gegenüber hohen Drücken dicht ist, ohne daß die Gefahr des Festfressens besteht, selbst wenn diese Dichtungen aus Stahl, rostfreiem Stahl oder Stahllegierungen fit hohem Chrom«, Nickelanteil oder einem hohen Anteil an anderen Zusatzstoffen bestehen»The object of the invention is "a seal for pipes, in particular of steel or alloys with at least one pair of slightly conical sealing surfaces, which are at least at one end of the core or the sleeve, in which the first contact of the sealing zone at the end of the one element is performed on the corresponding sealing surface of the other element to create, which is sealed against high D r ücken, without the danger of seizing exists, even if these seals made of steel, stainless steel or steel alloys fit high chromium "percentage of nickel or a high content on other additives »

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei dem ersten Kontakt die Konizität der Dichtfläche, die sich am Ende des einen Verbindungselementes befindet, kleiner ist als die Konizität der entsprechenden Dichtfläche an dem anderen Verbindungselement, so daß sich die Dichtflächen beim Schließen der Verbindung vollständig aneinanderrücken mit einem Kontaktdruck, der zur Gewährleistung der Dichtheit ausreicht, wobei die genannte Verbindung wenig empfindlich gegen Festfressen ist«According to the invention the object is achieved in that in the first contact, the taper of the sealing surface, which is located at the end of a connecting element, is smaller than the conicity of the corresponding sealing surface on the other connecting element, so that the sealing surfaces completely against each other when closing the connection with a contact pressure sufficient to ensure tightness, said compound being less susceptible to seizure «

Die ersten Versuche zeigten, daß aus einem Grund, der nichtThe first experiments showed that for a reason that was not

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mit Sicherheit bestimmt werden konnte. Dichtungen« die die soeben definierten Eigenschaften aufweisen* durch Aneinanderpressen der Dichtungsflächen mit sehr hohen Drücken festgeschraubt werden können, ohne daß ein Festfressen eintritt, das einer guten Dichtheit oder der Erhaltung der guten Qualität dieser Flächen schadet» und diese selbst dann» wenn die Teile der Dichtung aus. Stahl oder einer stark chrom- oder nickelhaltigen Legierung oder einer Legierung mit einem hohen Gehalt an anderen Zusatzstoffen bestehen und somit ganz besonders zu einem Festfressen neigen«could be determined with certainty. Seals "which have the properties just defined * can be screwed together by pressing the sealing surfaces together at very high pressures, without the occurrence of seizure, damaging a good seal or the maintenance of the good quality of these surfaces" even if the parts of the Seal off. Steel or a highly chromium- or nickel-containing alloy or an alloy with a high content of other additives, and thus are particularly susceptible to seizure

Erfindungsgemäß müssen die Neigungswinkel der Mantellinien eines Paares konischer Dichtungsflächen zum Zeitpunkt des ersten Kontaktes einen Unterschied haben, der einem Neigungswinkel von etwa 0,5 bis 2 %t vorzugsweise zwischen ungefähr 0,75 und 1 %, entspricht, was einer Winkeldifferenz zwischen etwa 3/10 und 11/10 Grad, vorzugsweise zwischen 4/10 und 6/10 Grad, entspricht·According to the invention, the angles of inclination of the generatrices of a pair of conical sealing surfaces at the time of first contact must have a difference corresponding to an inclination angle of about 0.5 to 2 % t, preferably between about 0.75 and 1 %, which corresponds to an angular difference between about 3 / 10 and 11/10 degrees, preferably between 4/10 and 6/10 degrees, corresponds to

Die Winkeldifferenz zwischen den Mantellinien der beiden Dichtungsflächen ist um so größer, je kleiner das Verhältnis zwischen der Dicke und dem Durchmesser der Rohre ist.The smaller the ratio between the thickness and the diameter of the tubes, the greater the angular difference between the generatrices of the two sealing surfaces.

Die Dichtung hat zweckmäßig einen Schraubbegrenzungsanschlag, so daß durch ein übermäßiges Festspannen das Steckteil nicht zu tief in das Aufnahmeteil eingreift und die zwischen den Dichtungsflächen notwendigen Andrücke nicht unnötig überschritten werden und die Gefahr einer Beschädigung besteht«The seal has expedient a Schraubbegrenzungsanschlag, so that by an excessive tightening the male part does not engage too deeply in the receiving part and the necessary pressure between the sealing surfaces are not unnecessarily exceeded and there is a risk of damage «

Diese Erfindung kann auf Dichtungen mit konischen oder mit zylindrischen Gewinden angewendet werden« Sie kann ach aufThis invention can be applied to gaskets with conical or cylindrical threads. "

/ R η 7 Q 2#9Л983 / R η 7 Q 2 # 9Л983

*4 O U / У 62 081/24* 4 O U / У 62 081/24

Dichtungen angewendet werden, die ein einziges Paar Dichtungsflächen haben oder auf diejenigen mit zwei Paaren von Dichtungsflachen, von denen das eine am Ende des Steckteils und das andere am Ende des Aufnahmeteils auf beiden Seiten der Gewinde angeordnet ist·Seals are applied, which have a single pair of sealing surfaces or on those with two pairs of sealing surfaces, one of which is located at the end of the male part and the other at the end of the female part on both sides of the thread ·

AusführunqsbeisoielAusführunqsbeisoiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem AusfUhrungsbeispiel näher erläutert werden* In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. In the accompanying drawing:

Fig« 1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Dichtung;Fig. 1: a schematic representation of the seal according to the invention;

Fig# 3» eine schematische Darstellung der Durchmesserunterschiede der Dichtungsflächen;Figure # 3 "is a schematic illustration of the differences in diameter of the seal faces;

Fig« 4: eine weitere schematische Darstellung der Durch·» messerunterschiede der Dichtungsflächen;4 shows a further schematic illustration of the diameter differences of the sealing surfaces;

Fig. 5: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Dichtung, bei der die Dichtungsflächen am Ende des Aufnahmeteiles liegen;Fig. 5: a schematic representation of the seal according to the invention, in which the sealing surfaces are located at the end of the receiving part;

Fig, S: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes VI in der Fig* 5;Fig. 5 is an enlarged view of the detail VI in Fig. 5;

Fig« 7: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Dichtung, bei der die Dichtungsflächen am Ende des Aufnahmeteiles liegen;Fig. 7: a schematic representation of the seal according to the invention, in which the sealing surfaces are located at the end of the receiving part;

Fig. 8: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes VIII in der Fig. 7;8 shows an enlarged view of the detail VIII in FIG. 7; FIG.

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Fig. 9 : eine scheraatische Darstellung der erfindungsgemäßen Dichtung mit zylindrischem Doppelgewinde;9 shows a Scheraatian representation of the seal according to the invention with a cylindrical double thread;

Fig, 10; eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes X in der Fig* 9;Fig. 10; an enlarged view of the section X in Fig * 9;

Fig. 11: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Dichtung mit kegelstumpfartigem Gewinde;Fig. 11: a schematic representation of the seal according to the invention with a truncated cone-like thread;

Fig. 12: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes XII in der Fig. 11;FIG. 12 is an enlarged view of the detail XII in FIG. 11; FIG.

Fig. 13: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Dichtung mit zwei Dichtungszonen;13 shows a schematic representation of the seal according to the invention with two sealing zones;

Fig. 14: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes XIV in der Fig. 13;Fig. 14 is an enlarged view of the cutout XIV in Fig. 13;

Fig. 15: eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes XV in der Fig. 13*15 is an enlarged view of the detail XV in FIG. 13 *

In der Fig. 1 ist schematisch dargestellt, wie der erste Kontakt zwischen den beiden Dichtungsflächen einer erfindungsgeraäßen Dichtung hergestellt wird. Bei dieser Ausführungsart erfolgt die Abdichtung am Ende des Steckteils· In dieser Figur sind das Steckteil 1, das Aufnahmeteil 2# die kegelstumpfförmige Dichtungsflache 3 des Steckteils 1 und die kegelstumpfförmige Dichtungsfläche 4 des Aufnahmeteils 2 zu sehen« Erfindungsgemäß entsteht der erste Kontakt an dem Berührungspunkt 5 zwischen der Dichtungsfläche am Ende des Stecktails und der Dichtungsfläche des Aufnahmeteils an der4 kegelstumpfförmigen Fläche 4 des Aufnahmeteils 2.In Fig. 1 shows schematically how the first contact between the two sealing surfaces of a erfindungsgeraäßen seal is produced. In this embodiment, the plug-in part 1, the receiving part 2 # the frusto-conical sealing surface 3 of the male part 1 and the frusto-conical sealing surface 4 of the female part 2 to see «invention forms the first contact at the contact point. 5 between the sealing surface at the end of the Stecktails and the sealing surface of the receiving part on the 4 frusto-conical surface 4 of the receiving part. 2

P Л 7 Q 2·9·1983 P Л 7 Q 2 · 9 · 1983

О U / Ό 62 081/24О U /Ό 62 081/24

In der Fig, 3 eind wieder die gleichen Teile der erfindungsgeraäßen Dichtung entsprechend der Fig. 1 dargestellt· Außerdem zeigt die Fig· 3 noch den Endpunkt 6 der theoretischen Mantellinie oder konischen Flächen 3 des Steckteils 1 und den theoretischen Endpunkt 7 der Mantellinie des Kegelstumpfes der Dichtungsfläche 4 des Aufnahmeteils 2.In addition, FIG. 3 shows the end point 6 of the theoretical generatrix or conical surfaces 3 of the plug part 1 and the theoretical end point 7 of the generatrix of the truncated cone of FIG Sealing surface 4 of the receiving part. 2

Damit die in Fig, 1 dargestellte erfindungsgefäße Bedingung erfüllt ist, reicht es aus» wenn der Durchmesser Oi1 des Steckteils etwas kleiner ist als der Durchmesser 02 des Aufnahmeteils, jeweils an den Enden 6; 7,So that the fiction condition shown in FIG. 1 is met, it is sufficient »if the diameter Oi 1 of the plug-in part is slightly smaller than the diameter 02 of the receiving part, in each case at the ends 6; 7,

Unter diesen Bedingungen ist klar, daß der erste Kontakt des Steckteils an der kegelstumpfartigen Dichtungsflache 4 des Aufnahmeteils entsteht·Under these conditions, it is clear that the first contact of the male part is formed on the frusto-conical sealing surface 4 of the receiving part.

In der Fig# 4 ist der Fall dargestellt, daß die erfindungsgemäße Dichtung am Ende des Aufnahmeteils 8 liegt, wobei das Steckteil 9 schematisch dargestellt ist· In der Fig· 4 sind der Endpunkt 12 der theoretischen Mantellinie der kegelstumpfartigen Dichtungsfläche 10 des Aufnahmeteils und der entsprechende Endpunkt 13 der theoretischen Mantellinie der kegelstumpfartigen Fläche 11 des Steckteils dargestellt· Damit die erfindungsgemäße Bedingung erfüllt wird, reicht es aus, wenn der dem Endpunkt 13 entsprechende Durchmesser O1I1 etwas kleiner ist als der dem Endpunkt 12 entsprechende Durchmesser D'2^.In Figure # 4 shows the case that the seal according to the invention is at the end of the receiving part 8, wherein the plug-in part 9 is schematically shown · in Fig x 4, the end point 12 of the theoretical generating line of the frustoconical sealing surface 10 of the female part and the corresponding End point 13 of the theoretical generatrix of the frustoconical surface 11 of the plug-in part is shown. It is sufficient if the diameter O 1 I 1 corresponding to the end point 13 is slightly smaller than the diameter D'2 ^ corresponding to the end point 12.

Es versteht sich von selbst, daß sowohl im Falle der Fig· 3 als auch im Falle der Fig· 4 die Differenz, die zwischenIt goes without saying that both in the case of FIG. 3 and in the case of FIG. 4, the difference between

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den Durchmessern Dl1, D2 und D':L, D·^ besteht, klein genug sein muß, um die gegenseitige Umschnürung der beiden Dich» tungsflächen zu ermöglichen und um den Kontaktdruck zu erreichen, der für die gewünschte Dichtheit notwendig ist»The diameters Dl 1 , D2 and D ': L, D · ^ must be small enough to allow the mutual confinement of the two sealing surfaces and to achieve the contact pressure, which is necessary for the desired tightness »

In der Fig. 5 ist eine erfindungsgemäße Dichtung dargestellt, bei der die Dichtungsflächen am Ende des Rohres am Ende des Aufnahmeteils 8 liegen· Hierbei ist schematisch das Gewinde 14 dargestellt, das die Verbindung der beiden Rohrteile ermöglicht, sowie der Anschlagl5 im Aufnahmeteil, auf den sich das Ende des Steckteils auflegt, um eine übermäßige Verschraubung der Dichtung zu vermeiden·In Fig. 5, a seal according to the invention is shown, in which the sealing surfaces at the end of the tube at the end of the receiving part 8 · Here, the thread 14 is shown schematically, which allows the connection of the two tube parts, as well as the stopl5 in the receiving part, on the the end of the male part hangs up, in order to avoid excessive screwing of the seal ·

Die Fig, б zeigt noch einmal in einer Vergrößerung den Asschnitt VI der Fig. 5, Sie stellt die Dichtung zu dem Zeitpunkt dar, an dem das Ende des Aufnahmeteils 8 in dem Berührungspunkt 5 in Kontakt mit der kegelstumpfartigen Dichtungsfläche 11 des Steckteils 9 kommt. In der Fig. 6 sind die Winkel Al; A2 dargestellt, dia die Mantellinien der kegelstumpfartigen Dichtungsflächen 11; 10 des Steckteils 9 und des Aufnahmeteils 8 zur Rohrachse bilden.The Fig, б shows once again in a magnification of the section VI of FIG. 5, It represents the seal at the time at which the end of the receiving part 8 in the contact point 5 comes into contact with the frustoconical sealing surface 11 of the male part 9. In Fig. 6, the angles are Al; A2, dia the generatrices of the frusto-conical sealing surfaces 11; 10 of the male part 9 and the receiving part 8 form the tube axis.

Erfindungsgemäß ist der Winkel A2 der Dichtungsfläche 10, die sich am Ende des Aufnahmeteils 8 befindet, kleiner als der Winkel Al1 der Dichtungsfläche 11 des Steckteils 9, die vom Ende des Steckteils dreh die gesamte Länge des Gewindes 14 getrennt ist. Dies wird in der Fig. б dadurch deutlich, daß der Winkel Al1 größer ist аіз der Winkel A2_, was in dem Moment, in dem in dem Berührungspunkt 5 der erste Kontakt entsteht, zwischen den beiden Dichtungsflächen 10 und 11 einAccording to the invention the angle A2 of the sealing surface 10, which is located at the end of the receiving part 8, smaller than the angle Al 1 of the sealing surface 11 of the male part 9, which is the entire length of the thread 14 separated from the end of the male part. This is made clear in FIG. 2 by the fact that the angle Al 1 is greater than the angle A2_, which, at the moment in which the first contact arises at the contact point 5, enters between the two sealing surfaces 10 and 11

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Winkel B entsteht, der gleich der Differenz der Winkel Al - A2 ist.Angle B is created which is equal to the difference of the angles Al - A2.

Es ist klar, daß wenn die Verschraubung fortgesetzt wird, so daß das Ende des Steckteils 9 mit dem Anschlag 15 in Kontakt kommt« diese Winkeldifferenz B allmählich Null wird und sich die Dichtungsflache 10 des Aufnahmeteils vollständig auf die Dichtungsfläche 11 des Steckteils auflegt«It is clear that when the screw connection is continued so that the end of the male part 9 comes into contact with the stopper 15, this angular difference B gradually becomes zero and the sealing surface 10 of the female part completely hangs on the sealing surface 11 of the male part.

In der Fig# 7 ist eine Ausführungsart der Erfindung dargestellt, bei der die Dichtheit innerhalb der Dichtung hergestellt wird, am Ende des Steckteils 1, das nach Beendigung des Spanners am Schraubbegrenzungsanschlag 15, der sich am Aufnahmeteil 2 befindet, zum Aufliegen kommt·In Figure # 7 is an embodiment of the invention is shown in which the seal is produced within the seal, at the end of the male part 1, which comes to rest after the end of the tensioner on Schraubbegrenzungsanschlag 15, which is located on the receiving part 2 ·

Wie in der Fig. 8, die einen Ausschnitt VIII der Fig. 7 vergrößert darstellt, zu sehen ist, entsteht der erste Kontakt des Steckteils 1 in dem Berührungspunkt 5 an der kegelstumpfartigen Dichtungsfläche 4 des Aufnehmeteils 2.As can be seen in FIG. 8, which shows a section VIII of FIG. 7 enlarged, the first contact of the plug-in part 1 occurs at the contact point 5 on the frusto-conical sealing surface 4 of the receiving part 2.

Wie in der Zeichnung dargestellt, ist der Winkel Ad^, den die Mantellinie der sich am Ende des Steckteils 1 befindenden Dichtungsfläche 3 mit der Rohrachse bildet, kleiner als der Winkel Ag1, den die Mantellinie der Fläche 4 des Atrfnahmeteils mit der Rohrachse bildet, wobei die Differenz der Winkel AS-Al1 durch den Winkel B dargestellt ist.As shown in the drawing, the angle Ad ^, which forms the surface line of the sealing surface 3 located at the end of the male part 1 with the tube axis, smaller than the angle Ag 1 , which forms the surface line of the surface 4 of the Atrfnahmeteils with the tube axis, wherein the difference of the angle AS-Al 1 is represented by the angle B.

Selbstverständlich kommen auch in diesem Fall, wenn die Dichtung gespannt wird und das Ende des Steckteils 1 am Schraubbegrenzungsanschlag 15 anliegt, die Flächen 3 undOf course, also in this case, when the seal is tightened and the end of the male part 1 rests against the screw limiting stop 15, the surfaces 3 and

о / ρ η 7 Q 2·9·1983 о / ρ η 7 Q 2 · 9 · 1983

L 4 O U / S 62 081/24 L 4 OU / S 62 081/24

über ihre gesarote Länge zum gegenseitigen Anliegen, und zwar mit einem Kontaktdruck, der zur Gewährleistung der Dichtheit, selbst gegenüber hohen Drucken, ausreicht«about their clear length for mutual concern, and with a contact pressure sufficient to ensure tightness, even against high pressures. "

In der Fig* 9 ist in einem axialen Halbschnitt eine erfindungsgemäße Dichtung in verschraubtem Zustand dargestellt, die ein zweistufiges zylindrisches Gewinde 14, einen Schraubbegrenzungsanschlag 15, der am Ende des Steckteils 1 angeordnet ist, und eine Dichtungszone enthält, die am Ende des Steckteils angeordnet ist und sich aus der Dichtungsfläche des Steckteils 1 und der Dichtungsfläche 4 des Aufnahmeteils 4 zusammensetzt«In Fig * 9, a seal according to the invention in a screwed state is shown in an axial half section, which contains a two-stage cylindrical thread 14, a screw limiting stop 15, which is arranged at the end of the male part 1, and a sealing zone, which is arranged at the end of the male part and composed of the sealing surface of the male part 1 and the sealing surface 4 of the female part 4 «

Die die Dichtungszone umgebenden Teile, das Steckteil 1 und das Aufnahmeteil 2, sind in Fig. 10 in vergrößertem Maßstab dargestellt·The parts surrounding the sealing zone, the plug-in part 1 and the receiving part 2, are shown on an enlarged scale in FIG. 10.

Wie in der Fig. 10 dargestellt^ ist erfindungsgemäß die Neigung der Fläche 3 des Steckteils kleiner als die Neigung der Fläche 4 des Aufnahmeteils 2«As shown in FIG. 10, according to the invention, the inclination of the surface 3 of the male part is smaller than the inclination of the surface 4 of the female part 2.

Bei der dargestellten Ausführungsart und mit einem Rohr, dessen Außendurchmesser 180 mra und dessen Dicke 8 mm betragen, und das aus Stahl mit einem Chromgehalt über 20 % besteht, beträgt die Neigung der Dichtungsfläche 3 des Steckteils, dargestellt durch den Winkel A^1 gleich 4,25 %, während die Neigung der Fläche 4 des Aufnahraeteils, dargestellt durch den Winkel A2, 5 % beträgt· was gemäß der Erfindung vor dem Spannen einer Differenz des Neigungswinkels von 0,75 % entspricht.In the illustrated embodiment and with a tube whose outer diameter is 180 m and its thickness 8 mm, and which consists of steel with a chromium content of more than 20 % , the inclination of the sealing surface 3 of the male part represented by the angle A ^ 1 is equal to 4 , 25 %, while the inclination of the surface 4 of the receiving part, represented by the angle A2, is 5 % , which, according to the invention before clamping, corresponds to a difference of the inclination angle of 0.75 % .

In der Fig, 11 ist eine besondere Ausführungsart der Erfin-11, a particular embodiment of the invention is shown in FIG.

/ ρ η 7 Q 2·*·19β3 / ρ η 7 Q 2 · * · 19β3

L 4 O U / U 62 081/24 L 4 OU / U 62 081/24

dung dargestellt, und zwar mit einer Dichtung mit kegel*· stumpfartigem Gewinde und mit Dichtungsflächen, die am Ende des Aufnahmeteils angeordnet sind, das ebenfalls einen Schraubbegrenzungsanschlag 15 besitzt, an den das Ende des Aufnahmeteils 8 zum Aufliegen kommt«shown, with a seal with cone * truncated thread and with sealing surfaces, which are arranged at the end of the receiving part, which also has a screw limiting stop 15, to which the end of the receiving part 8 comes to rest «

Wie in der Fig* 12 zu sehen ist, beträgt die Neigung der Dichtungsfläche 10 des Aufnahmeteils 8, die durch den Winkel A2 dargestellt ist, 24 %m während die Neigung der Dichtungsfläche 11 des Steckteils 9, die durch den Winkel Al^ dargestellt ist, 25 % beträgt·As can be seen in FIG. 12, the inclination of the sealing surface 10 of the receiving part 8, which is represented by the angle A2, is 24 % m, while the inclination of the sealing surface 11 of the plug part 9, which is represented by the angle A1, 25 % ·

Erfindungsgemäß ist die Neigung der Fläche 10, die sich am Ende des Aufnahmeteils 8 befindet, um 1 % geringer als die Neigung der Dichtungsfläche 11 des Steckteils·According to the invention, the inclination of the surface 10 located at the end of the receiving part 8 is 1 % less than the inclination of the sealing surface 11 of the male part.

Schließlich ist in der Fig# 13 eine Ausführungsart einer erfindungsgemäßen Dichtung dargestellt, die zwei Dichtungszonen besitzt, welche einerseits am Ende des Steckteils 1 und andererseits am Ende des Aufnahmeteils 2 angeordnet sind.Finally, in Figure # 13, one embodiment of a seal according to the invention is shown, which has two sealing zones, which are arranged on the one hand at the end of the male part 1 and on the other hand at the end of the receiving part. 2

In den Fig# 14 und 15 sind diese zwei Dichtungszonen vergrößert dargestellt·In Figures 14 and # 15, these two sealing zones are shown enlarged ·

In der Fig. 14 sind die Neigungswinkel A'l_ und A1^- der Dichtungsflächen 11 und 10 und in der Fig. 15 die Neigungswinkel A"^ und A"2 der Dichtungsflächen 3 und 4 zu sehen· Erfindungsgemäß entspricht A1I1 einer Neigung von 25 % (oder 14 Grad), Α·2_ entspricht einer Neigung von 24 % (oder 13,5 Grad) und A-I. entspricht ѳДпег Neigung von 5,25 % (oder 3 Grad) und A"2_ einer Neigung von 6 % (oder 3,5 Grad)·In Fig. 14, the angle of inclination A'l_ and A 1 ^ are - the sealing surfaces 11 and 10 and seen in the Figure 15, the angle of inclination A "^ and A" 2 of the seal faces 3 and 4 · According to the invention corresponds to A 1 I 1. a slope of 25 % (or 14 degrees), Α · 2_ corresponds to a slope of 24 % (or 13.5 degrees), and A - I. corresponds to ѳДпег slope of 5.25 % (or 3 degrees) and A "2_ one Inclination of 6 % (or 3.5 degrees) ·

248079248079

2.9.1983 62 081/242.9.1983 62 081/24

Es ist zu bemerken, daß die Differenz des Neigungswinkels im Falle der Fig. 14 1 % und im Falle der Fig. 15 0,75 % beträgt.It should be noted that the difference in the inclination angle is 1 % in the case of FIG. 14 and 0.75 % in the case of FIG. 15.

Gemäß der Erfindung haben in beiden Fällen die am Ende eines Teils liegenden Dichtungsflächen 10 (Fig. 14) und 3 (Fig. 15) die geringste Konizität.According to the invention, in both cases the sealing faces 10 (Figures 14) and 3 (Figure 15) located at the end of a part have the least conicity.

Selbstverständlich sind die beschriebenen Ausführungsarten nur als Beispiele anzusehen, und sie können verändert werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.Of course, the described embodiments are to be considered as examples only, and they may be varied without departing from the scope of the invention.

Die Erfindung ist für alle Rohre anwendbar und auch nicht auf bestimmte Stahlsorten begrenzt.The invention is applicable to all tubes and also not limited to certain types of steel.

Claims (7)

AP A 61 M/248 079/6 L 4 O U / Ό62 081/24 ErfindunqsanspruchAP A 61 M / 248 079/6 L 4 O U / Ό62 081/24 Invention claim 1« Dichtung für Stahlrohre» insbesondere aus Stahl oder Legierungen mit mindestens einem Paar schwach konischen Dichtflächen« die sich mindestens an einem Ende des Kernes oder der Hülse befinden, bei der der erste Kontakt der Dichtzone am Ende des einen Elementes auf der entsprechenden Dichtfläche des anderen Elementes erfolgt, gekennzeichnet dadurch, daß bei diesem ersten Kontakt die Konizität der Dichtfläche (3), die sich am Ende des einen Verbindungselementes befindet« kleiner ist als die Konizität der entsprechenden Dichtfläche (4) an dem anderen Verbindungselement, so daß sich die Dichtflächen beim Schließen der Verbindung vollständig aneinanderdrücken mit einem Kontaktdruck, der zur Gewährleistung der Dichtheit ausreicht, wobei die genannte Verbindung wenig empfindlich gegen Festfressen ist·1 "Steel pipe gaskets", in particular of steel or alloys, having at least one pair of slightly conical sealing surfaces located at least at one end of the core or sleeve where the first contact of the sealing zone at the end of one element with the corresponding sealing surface of the other Elementes, characterized in that in this first contact, the taper of the sealing surface (3), which is located at the end of a connecting element «is smaller than the taper of the corresponding sealing surface (4) on the other connecting element, so that the sealing surfaces at Close the connection completely press together with a contact pressure sufficient to ensure tightness, said compound is less susceptible to seizing · 2. Dichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet'dadurch, daß im Moment des ersten Kontakts die Erzeugenden eines Paares konischer Dichtflächen Winkeldifferenzen (B) aufweisen, die einer Neigung von etwa 0,5 bis 2 %t vorzugsweise zwischen 0,75 und 1 %, entsprechen,2. Gasket according to item 1, characterized 'in that, at the moment of the first contact, the generatrices of a pair of conical sealing surfaces have angular differences (B) having an inclination of about 0.5 to 2 % t, preferably between 0.75 and 1 %, correspond, 3« Dichtung nach einem der Punkte 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß sie einen Begrenzungsanschlag (15) für die Verschraubung enthält, der das Anziehen der Verbindung begrenzt, sobald der nötige Druck zwischen den verschiedenen Punkten der Dichtflächen erreicht ist·Seal according to any one of items 1 and 2, characterized in that it includes a gudgeon limit stop (15) which limits the tightening of the joint as soon as the required pressure is reached between the various points of the sealing surfaces. 4· Dichtung nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß sie konische Gewinde enthält·4 · Seal according to one of the items 1 to 3, characterized in that it contains conical threads · P η 7P η 7 O U/OU / 62 081/2462 081/24 5· Dichtung nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß sie zylindrische Gewinde enthält·Seal according to one of the items 1 to 3, characterized in that it contains cylindrical threads. 6· Dichtung nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch» daß sie zwei Dichtflächenpaare beiderseits dee Gewindes besitzt, eines am Ende des Kernes und eines am Ende der Hülse«Seal according to one of the items 1 to 5, characterized in that it has two sealing surface pairs on both sides of the thread, one at the end of the core and one at the end of the sleeve. 7, Dichtung nach einem der Punkte 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Winkeldifferenz zwischen den Erzeugenden der beiden Dichtflächen umso größer ist, je größer das Verhältnis von Wanddicke und Rohrdurchmesser ist· 7, seal according to one of the points 1 to 6, characterized in that the greater the ratio of wall thickness and pipe diameter, the greater the angular difference between the generatrices of the two sealing surfaces. Hierzu б Seiten ZeichnungenFor this б pages drawings
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