DD228336B1

DD228336B1 - Schraubverbindung

Info

Publication number: DD228336B1
Application number: DD26925184A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Uhthoff
Original assignee: Chromatron Veb
Priority date: 1984-11-08
Filing date: 1984-11-08
Publication date: 1987-09-02
Also published as: DD228336A1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine technische Lösung für den gasdichten, hochtemperaturfesten und vielfach lösbaren Anschluß von Rohren. Sie kann besonders vorteilhaft in der Gaschromatographie eingesetzt werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei einer bekannten technischen Lösung (Chromatography Supplies, SUPELCO, INC., Bellefonte, Pennsylvania, USA, 1981, S.71-74) besteht die Schraubverbindung aus einem Stutzen mit Innenkonus, in den der kegeiförmige Dichtungsring zusammen mit dem anzuschließenden Rohr reingesteckt und mit einer Überwurfmutter angepreßt wird. Die Dichtungsringe bestehen aus Metall, Spezialgraphit, Kunststoff oder Silikongummi (O-Ring).

Die Metall-Dichtungsringe werden nur für den Anschluß von Metallrohren eingesetzt. Sie haben den Nachteil, daß hohe Anforderungen an die Oberflächenqualität der Metallrohre gestellt werden.

Die Graphit-Dichtungsringe sind auch für den Anschluß von Glasrohren und Rohren aus anderen Materialien geeignet. Sie haben den Nachteil, daß sie gegenüber mechanischen Beanspruchungen, wie sie beim Festziehen der Überwurfmutter auftreten, sehr empfindlich sind und leicht zerstört werden können.

Die Kunststoff-Dichtungsringe und O-Ringe haben den Mangel, daß sie nicht so hoch temperaturbelastbar sind. Bei weiteren bekannten technischen Lösungen beschränkt sich die Schraubverbindung auf den Anschluß von Metallrohren (BRD Patentschrift 1947175).

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, mit ein- und derselben Art der Schraubverbindung Rohre aus unterschiedlichen Materialien mit verschiedenen Dichtungsringen gasdicht und hochtemperaturfest anzuschließen, wobei eine größere Anzahl von Wiederholmontagen zu gewährleisten ist und der Anschluß von Rohren mit sehr kleinen Außendurchmessern (Kapillaren) möglich sein muß.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubverbindung für den Anschluß von Rohren so zu schaffen, daß Metallrohre mit rauher Oberfläche, Glasrohre und Kapillaren aus Metall, Glas oder Kunststoff gasdicht bis zu Temperaturen von etwa 400⁰C angeschlossen werden können, wobei die Schraubverbindung vielfach lösbar sein soll und keine gegenüber den auftretenden mechanischen Beanspruchungen empfindlichen Dichtungsringe enthalten soll.

Erfindungsgemäß wird das bei einer Schraubverbindung für den gasdichten hochtemperaturfesten axialen Anschluß eines Rohres mit Dichtungsring, Stutzen und Innenkonus und Überwurfmutter dadurch erreicht, daß an dem Stutzen ein Zapfen mit Innenkonus angeordnet ist und der Dichtungsring als Druckring mit einer Senkung an derzu dichtenden Seite ausgebildet ist und mit Zapfen, Dichtungskonus und Überwurfmutter in Verbindung steht.

Beim Anschluß von Metallrohren mit rauher Oberfläche wird das anzuschließende Rohr unlösbar, z. B. durch Anschweißen, mit einem Dichtungsring aus Metall verbunden, wobei der Dichtungsring einen Kegel an der zu dichtenden Seite aufweist und mit dem Zapfen und der Überwurfmutter in Verbindung steht.

Die Dichtigkeit wird beim axialen Zusammenziehen von Stutzen und Dichtungsring an der Berührungslinie zwischen Innenkonus des Zapfens und Außenkante der Stirnfläche des Metall-Dichtungsringes erzielt, wobei die wirksamen Kräfte so gering gehalten werden müssen, daß die auftretenden Verformungen im elastischen Bereich bleiben und damit eine größere Anzahl von Wiederholmontagen gewährleistet ist.

Beim Anschluß von Nichtmetall-Rohren, z.B. Glasrohren, besteht der Dichtungsring aus einem Druckring und einem Dichtungskonus. Der Druckring hat vorn eine zylindrische Senkung, die über den Zapfen am Stutzen gleiten kann. Diese Senkung ist etwas länger als der Zapfen, damit dieser nicht beim Verschrauben zerstört wird. Hinten ist der Druckring so gestaltet, daß er von der Überwurfmutter geführt und axial angepreßt.werden kann. In die Senkung des Druckringes wird ein geeigneter Dichtungskonus, z. B. Spezialgraphit, eingesetzt.

Die Dichtung erfolgt im wesentlichen an der engsten Stelle des Innenkonus des Zapfens. Nach dem Lösen der Verschraubung bleibt der Dichtungsring auf dem Rohr. Er kann auch vom Rohr abgenommen und für den Anschluß eines anderen Rohres mit dem gleichen Außendurchmesser verwendet werden.

Da der Dichtungskonus im Druckring eingebettet sitzt, ist er gegenüber mechanischen Beanspruchungen beim Festziehen der Überwurfmutter unempfindlich. Beim Anschluß von Kapillaren, die vom Eigengewicht der Überwurfmutter zerstört werden können, ist die Überwurfmutter mit einem bis zur Bohrung reichenden Längsschlitz versehen, der breiter als der Außendurchmesser der Kapillare ist, so daß die Überwurfmutter nach dem Losschrauben vom Stutzen von der Kapillare abgenommen werden kann.

Beim Lösen der Verschraubung bleibt der Dichtungsring in jedem Fall zunächst auf dem Rohr und gewährleistet so, daß das Rohr problemlos aus dem Stutzen entfernt werden kann.

Die Schraubverbindung ist ebenfalls für die Verbindung zweier Rohre, auch unterschiedlicher Außendurchmesser, geeignet.

Dazu wird der Stutzen an beiden Seiten mit Zapfen und Gewinde für die Überwurfmutter versehen oder der Stutzen kann mit dem zweiten Rohr unlösbar verbunden werden, wenn es sich um ein Metallrohr handelt.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend an Hand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen Figur 1 eine Schraubverbindung mit Dichtungsring aus Druckring und Dichtungskonus (Spezialgraphit) und Figur 2 eine Schraubverbindung mit angeschweißtem Metall-Dichtungsring und angeschweißtem Stutzen zum Verbinden zweier Metallrohre. In Figur 1 ist der Stutzen 1 mit Außengewinde versehen und vorn als Zapfen 2 mit dem Innenkonus ausgeführt. Der Druckring 6 wird hinten durch die Überwurfmutter geführt und trägt vorn in der zylindrischen Senkung den Dichtungskonus 5 aus Spezialgraphit. Mit der Überwurfmutter 3 wird die Schraubverbindung solange zusammengezogen, bis der Graphitkonus 5 die Dichtigkeit zwischen dem anzuschließenden Rohr 4 und dem Innenkonus des Zapfens 2 erzeugt.

In Figur 2 ist das eine Rohr 4 durch die Verschweißung 10 fest mit dem Stutzen 1 und das andere Rohr 8 durch die Verschweißung 9 fest mit dem Metall-Dichtungsring 7 verbunden. Mit der Überwurfmutter 3 werden Stutzen 1 und Metall-Dichtungsring 7 zusammengezogen und an der Berührungslinie 11 zwischen dem Innenkonus des Zapfens 2 und der Außenkante der Stirnfläche des Metall-Dichtungsringes 7 die Dichtigkeit erzielt, wobei der Kegel des Metall-Dichtungsringes 7 schlanker ist als der Innenkonus des Zapfens 2.

Claims

1. Schraubverbindung für den gasdichten hochtemperaturfesten axialen Anschluß eines Rohres mit Dichtungsring, Stutzen und Innenkonus und Überwurfmutter, gekennzeichnet dadurch, daß an dem Stutzen (1) ein Zapfen (2) mit Innenkonus angeordnet ist und der Dichtungsring als Druckring (6) miteinerSenkung an derzu dichtenden Seite ausgebildet ist und mit Zapfen (2), Dichtungskonus (5).und Überwurfmutter (3) in Verbindung steht.

2. Schraubverbindung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Dichtungsring (7) aus Metall besteht und einen Kegel an derzu dichtenden Seite aufweist und mit Zapfen (2) und Überwurfmutter (3) in Verbindung steht.