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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer unlösbaren,
dichten Rohrpressverbindung mit einem Fitting aus Metall, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1 sowie eine damit hergestellte Rohrpressverbindung
nach Anspruch 3.
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Bekannte
Rohrpressverbindungen mit einem Fitting aus Metall sind beispielsweise
aus dem Lieferprogramm der Firma Mapress bekannt (s. Auszug aus
dem Lieferprogramm „Mapress
Pressfitting System",
April 2001).
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Hierin
werden Fittinge mit einem Presselement dargestellt, die im Einschubbereich
des Leitungsrohres einen wulstartig ausgebildeten sich nach außen erstreckenden
verpressbaren Abschnitt aufweisen, in dem ein Dichtelement angeordnet
ist. An den wulstartig ausgebildeten Abschnitt schließt sich
zur medienzugewandten Seite ein zylindrischer Abschnitt an, mit
einem Axialanschlag für
das mit radialem Spiel darin einschiebbare Leitungsrohr.
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Zur
Herstellung der Rohrverbindung wird das Leitungsrohr bis zum axialen
Anschlag eingeschoben und im Einschubbereich durch Verpressung im
Dichtbereich und des unmittelbar angrenzenden Bereiches im zylindrischen
Abschnitt mit dem Fitting gedichtet und axial gesichert.
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Hierzu
wird nach dem Einschub des Leitungsrohres ein Standard-Verpresswerkzeug
angesetzt, das mindestens mit zwei das Presselelement umfassenden
Pressbacken versehen ist. Jede Pressbacke weist zwei voneinander
beabstandete Pressstege und eine dazwischen liegende notförmige Ausnehmung
auf. Die nutförmige
Ausnehmung der Pressbacke wird auf den Ringwulst aufgesetzt und
durch Betätigen
des Presswerkzeuges die Pressbacken aufeinanderzugefahren.
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Bei
dieser Art der Verpressung wirkt nur ein Presssteg auf die Rohrverbindung
ein, so dass auch Standard-Verpresswerkzeuge mit nur einem Presssteg
verwendet werden können.
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Während des
Verpressens wirkt die Pressbacke in zwei Verpressebenen auf die
Verbindung ein. Einerseits wird zum Abdichten der Ringwulst einschließlich des
darin eingelegten Dichtelementes radial gestaucht, andererseits
wirkt zur Erzeugung einer axialen Sicherung das Presswerkzeug mit
einem Presssteg auch auf den zylindrischen Abschnitt beim Schließen auf
das Presselement ein.
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Eine
weitere Rohrpressverbindung ist z. B. aus dem Lieferprogramm der
Firma Viega bekannt (Lieferprogramm „sanpress INOX mit SC-Contur,
1/03).
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Bei
dem hier dargestellten Fitting schließt sich an den Ringwulstabschnitt
sowohl zur medienzugewandten wie auch zur medienabgewandten Seite
ein zylindrisch ausgebildeter Abschnitt an, wobei neben der Radialverpressung
des Ringwulstes zur axialen Sicherung der Verbindung beide Pressstege
des Presswerkzeuges auf beide zylindrische Abschnitte des Überdeckungsbereiches
einwirken.
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Nachteilig
bei derart hergestellten Rohrpressverbindungen ist, dass durch das
radiale Spiel im Überdeckungsbereich
des zylindrisch ausgebildeten Abschnittes auf der medienzugewandten
Seite ein relativ langer und schmaler horizontal liegender und vom
zu transportierenden Medium benetzbarer Spalt gebildet wird, der
sich zur Pressstelle der axialen Sicherung hin verjüngend ausbildet.
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In
diesem sich verjüngenden
Spalt können
sich bei betrieblichen Stillständen
des Leitungssystems Schadstoffe, wie z. B. korrosionsfördernde
Stoffe oder auch Keime anreichern, da hier keine oder nur unzureichende
Spülwirkung
erfolgen kann.
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Diese
Schadstoffe können
das Material und/oder den Fitting angreifen oder die Qualität des zu
transportierende Mediums beeinflussen.
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Aus
der
GB 2 230 834 A ist
eine Rohrpressverbindung bekannt, die zur Vermeidung von Korrosion, auf
der medienzugewandten Seite im Überdeckungsbereich
einen vergrößerten Spalt
vorsieht, um eine ausreichende Spülwirkung zu erreichen.
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Zur
Verpressung wird ein Standard-Verpresswerk verwendet, mit zwei voneinander
beabstandeten Pressstegen und einer dazwischen liegenden nutförmigen Ausnehmung.
Die nutförmige
Ausnehmung der Pressbacke wird auf den Ringwulst des Presselementes aufgesetzt
und durch Betätigen
des Presswerkzeuges die Pressbacken aufeinanderzugefahren.
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Bei
der Herstellung dieser Rohrverbindung wirkt das Presswerkzeug einerseits
auf den Ringwulst mit eingelegtem Dichtelement ein und anderseits
auf den medienabgewandten zylindrischen Abschnitt des Überdeckungsbereiches
zwischen Fitting und Rohr.
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Bei
dieser Rohrverbindung wird zur Vermeidung einer Spaltverengung im
medienzugewandten Überdeckungsbereich
der Verbindung die Pressstelle zur axialen Sicherung zwar in den
medienabgewandten Überdeckungsbereich
gelegt, nachteilig ist aber, dass sich durch die direkte radiale
Stauchung des Ringwulstes weiterhin eine Verengung auch auf der
medienzugewandten Seite des Spaltes ergibt.
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Schließlich sei
noch auf die
JP-56009027
A verwiesen, aus der eine axial gesicherte Rohrverbindung bekannt
ist. Diese wird durch eine beim Pressen am Ende des Fittings erzeugte
Abkantung, die beim Pressen in das eingeschobene Leitungsrohr eingedrückt wird,
erzeugt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, unter Verwendung von Standard-Verpresswerkzeugen,
ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Rohrpressverbindung
anzugeben, mit dem in einfacher und kostengünstiger Weise eine Spaltverengung
im medienzugewandten Überdeckungsbereich
zwischen Fitting und Leitungsrohr vermieden wird.
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Eine
weitere Aufgabe besteht darin, eine mit diesem Verfahren hergestellte
Rohrpressverbindung anzugeben.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 3 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Nach
der Lehre der Erfindung wird zur Lösung dieser Aufgabe das Verfahren
zur Herstellung einer Rohrpressverbindung dahingehend verbessert,
dass unter Verwendung von Standard-Verpresswerkzeugen das Ansetzen des
Presswerkzeuges so erfolgt, dass die Einwirkung nur auf den ersten
zylindrischen Abschnitt des Presselementes erfolgt, wobei vor der
Einwirkung auf das Leitungsrohr zunächst eine radiale Vorverformung
des Presselementes stattfindet, die größer ist als es dem zur Montage
notwendigen radialen Spiel entspricht.
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Der
große
Vorteil dieser neuartigen Verfahrensweise liegt darin, dass weiterhin
die Rohrpressverbindung mit Standard-Verpresswerkzeugen hergestellt
werden kann, gleichzeitig aber durch eine Verpressung nur noch im
zylindrischen Abschnitt auf der medienabgewandten Seite der gebildete
Ringspalt im zweiten Abschnitt des Presselementes unverändert bleibt
und so eine Spaltverengung ausgeschlossen wird. Dadurch wird während des
Betriebes der Rohrleitung immer eine ausreichende Spülwikung
im Spalt sichergestellt, so dass sich weder Keime noch korrosionfördernde
Produkte im Spalt anreichern können.
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Neuartig
bei diesem Verfahren ist, dass die Erzeugung der axialen Sicherung
und der Dichtung nur noch in einer Verpressebene erfolgt. Hierbei
wird der medienzugewandte Presssteg der Pressbacke bevorzugt in
unmittelbarer Nähe
zum Wulstbereich auf dem zylindrischen Abschnitt des Presselementes
angesetzt.
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Falls
bei Einsatz von Standard-Verpresswerkzeugen mit zwei Pressstegen
nur der medienzugewandte Presssteg des Presswerkzeuges auf das Presselement
einwirken soll, ist der erste medienabgewandte zylindrische Abschnitt
des Presselementes vorteilhaft nur so lang ausgebildet, dass der
andere Presssteg des Presswerkzeuges bei der Verpressung nicht zur
Einwirkung gelangt.
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Für besondere
Anforderungen kann jedoch auch eine zweite axiale Sicherung vorgesehen
werden. Hierbei wird der zylindrische Abschnitt des Presselementes
so lang ausgebildet, dass der zweite Presssteg des Presswerkzeuges
ebenfalls zur Einwirkung kommt.
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Bei
Versuchen hat sich herausgestellt, dass es zur Erzeugung einer ausreichenden
Dichtheit zwingend notwendig ist, mindestens im Bereich der Verpressebene,
im Überdeckungsbereich
zwischen Leitungsrohr und zylindrischem Abschnitt, ebenfalls einen
Ringspalt vorzusehen, der deutlich größer ist, als das zur Montage
notwendige radiale Spiel.
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Durch
diesen Ringspalt wird über
eine radiale Vorverformung des Presselementes beim Verpressen der
medienabgewandte Bereich des Ringwulstes indirekt so weit radial
reduziert, dass das Dichtelement mit ausreichender Kompression am
Leitungsrohr anliegt, um auch bei hohen Leitungsdrücken eine
ausreichende Dichtwirkung zu erreichen. Gleichzeitig werden durch
den intensiveren Formschluss zwischen Presselement und Leitungsrohr
die axial übertragbaren
Kräfte
erhöht.
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Die
axiale Erstreckung dieses zur Verpressung notwendigen Ringspaltes
kann sich dabei entweder bei Einwirkung nur eines Presssteges auf
den Verpressbereich beschränken
oder aber sich über
den gesamte Bereich des zweiten zylindrischen Abschnittes erstrecken.
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Letzteres
hat zudem den Vorteil, dass der Fitting einfacher in der Herstellung
und damit kostengünstiger
werden kann.
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Die
Größe des Ringspaltes
im Verpressbereich wird vorteilhaft abhängig von der Wanddicke des
Fittings und/oder des eingesetzten Werkstoffes festgelegt. Aus fertigungstechnischen
und damit Kostengründen ist
es jedoch vorteilhaft, den Fitting so auszubilden, dass sich bei
eingeschobenem Leitungsrohr im Überdeckungsbereich
des ersten und zweiten zylindrischen Abschnittes ein gleiches Spaltmaß ergibt.
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Um
eine ausreichende Spülwirkung
im medienzugewandten Spalt der Rohrverbindung im Betrieb sicherzustellen,
wird das einzuhaltende Spaltmaß vorteilhaft
in Abhängigkeit
von der sich ergebenden Spaltlänge
im Überdeckungsbereich
festgelegt. Hierbei gilt, dass je länger der Spalt ist, desto größer muss
der Ringspalt sein.
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Bei
Untersuchungen hat sich weiterhin herausgestellt, dass aber in jedem
Fall ein Mindestspaltmaß vom
0,2 mm für
eine ausreichende Spülwirkung
eingehalten werden sollte. Für
die konstruktive Auslegung des Fittings für die Rohrverbindung ist dies
entsprechend zu berücksichtigen.
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Die
Dichtheit der Rohrverbindung wird bei dieser neuartigen Verfahrensweise
dadurch erreicht, dass bei der Verpressung der Ringwulstbereich
nur auf der medienabgewandten Seite indirekt radial verformt wird, wobei
das im Ringwulst eingelegte Dichtelement abdichtend auf das Leitungsrohr
gepresst wird.
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Vorteilhaft
wird das Dichtelement deshalb in der Weise ausgebildet, dass die
Ringwulstkammer vor dem Verpressen bereits vollständig vom
Dichtelement ausgefüllt
wird. Hierbei sollte der Innendurchmesser des Dichtelementes geringfügig größer sein
als der Außendurchmesser
des Leitungsrohres, um Beschädigungen des
Dichtelementes oder ein unbeabsichtigtes Verschieben des Dichtelementes
aus dem Dichtbereich heraus beim Einschieben des Leitungsrohres
zu vermeiden.
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Je
nach geometrischer Ausbildung des Ringwulstes kommen dabei sowohl
im Querschnitt kreisförmige
Dichtelemente, wie auch davon abweichende Geometrien in Frage. Untersuchungen
haben gezeigt, dass auch mit einem im Querschnitt kreisförmigen Standard-Dichtelement
eine ausreichende Dichtwirkung erzielt werden kann.
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Um
Beschädigungen
des Dichtelementes oder ein Verschieben beim Einführen des
Leitungsrohres gänzlich
auszuschließen,
hat es sich bei Auslegung des Fittings mit einem sich über den
gesamten Überdeckungsbereich
des ersten zylindrischen Abschnittes sich erstreckenden Spaltes
als vorteilhaft herausgestellt, dass im Spaltbereich eine den Ringspalt überbrückende Hülse aus
elastischem Material vorgesehen wird.
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Dazu
weist die Hülse
einen geringfügig
kleineren Innendurchmesser auf als das Dichtelement, womit sichergestellt
ist, dass das Leitungsrohr beim Einschieben in den Fitting nicht
mit dem Dichtelement in Kontakt kommt.
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Vorteilhaft
wirkt dabei die Hülse
beim Einführen
des Leitungsrohres in den Fitting ebenfalls als Führung, so
dass immer ein konzentrisches Einführen des Leitungsrohres in
den Fitting ohne Kontaktierung des Dichtelementes gewährleistet
ist.
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Eine
ausreichend hohe Elastizität
des Hülsenmaterials
ist von Bedeutung, da sichergestellt werden muss, dass die notwendige
Vorverformung der Presselementes beim Verpressen der Rohrverbindung
vor der Einwirkung auf das Leitungsrohr auch stattfinden kann. Als
vorteilhaft haben sich hier Gummi oder elastische Kunststoffe herausgestellt,
wie sie beispielsweise auch für
die Dichtelemente verwendet werden.
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Um
einen Potentialausgleich zwischen Leitungsrohr und Fitting bei Einsatz
einer elektrisch isolierenden Hülse
sicherzustellen, weist die Hülse
erfindungsgemäß umfangsseitig
mindestens im Verpressbereich Ausnehmungen auf, so dass nach der
Verpressung eine elektrische Verbindung durch einen metallischen
Kontakt zwischen Leitungsrohr und Fitting vorhanden ist.
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Nach
einem weiteren vorteilhaften Merkmal weist die Innenoberfläche der
Hülse eine
zur Verhakung mit dem Leitungsrohr geeignete Oberflächenstruktur
auf. Vorteilhaft wird dadurch sichergestellt, dass sich das Leitungsrohr
nach dem Einschieben in den Fitting nicht mehr unbeabsichtigt verschieben
kann.
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Ein
weiterer großer
Vorteil dieser erfindungsgemäßen Rohrpressverbindung
besteht darin, dass auch z. B. die in der
DE 101 38 442 C1 beschriebenen
aus Metallguss hergestellten Fittinge problemlos verpresst werden
können.
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Die
beim Verpressen von Gussfittingen fallweise unter Einwirkung der
Presskraft auftretenden Risse im Verpressbereich, sind bei der erfindungsgemäß hergestellten
Rohrpressverbindung ohne Belang, da die Verpressebene auf der medienabgewandten
Seite des Presselementes liegt.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Rohrpressverbindung
wird im Bereich des medienabgewandten zweiten zylindrischen Abschnittes
ein Führungselement
für das
Ansetzen eines Standard-Verpresswerkzeuges vorgesehen. Dieses ringförmig ausgebildete
Führungselement
umgreift im montagefertigen Zustand zumindest teilweise verklammernd
den zylindrischen Abschnitt.
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Erfindungsgemäß werden
hiermit vorteilhaft mehrere Aufgaben erfüllt. Eine wesentliche Aufgabe
des Führungselementes
besteht darin, immer die exakte Positionierung des am Wulstbereich
angesetzten Presssteges des Presswerkzeuges sicherzustellen. Hierbei
wird zwar das Führungselement
beim Schließen
des Presswerkzeuges mitverpresst, es hat aber weder eine dichtende
noch axial sichernde Funktion.
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Eine
weitere Funktion besteht darin, den Fitting für den jeweiligen Einsatzbereich
eindeutig zu kennzeichnen. Einsatzbereiche für Fittinge sind z. B. Sanitär/Heizung,
Gasversorgung sowie Solaranlagen.
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Je
nach Einsatzbereich des Fittings wird bei der Montage ein entsprechendes
Dichtelement in Form eines Dichtringes in den wulstartigen Abschnitt
des Presselementes eingelegt. Da die Dichtelemente je nach Einsatzbereich
unterschiedlichen thermischen, chemischen und mechanischen Beanspruchungen
ausgesetzt sind, bestehen diese aus unterschiedlichen Werkstoffen.
Fittinge gleicher Abmessungen können
so je nach eingelegtem Dichtelement für unterschiedliche Einsatzbereiche
verwendet werden.
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Um
Verwechslungen bei der Montage der Dichtelemente zu vermeiden, werden
die Dichtelemente unterschiedlich eingefärbt. Beispielsweise ist für den Einsatz
in der Gasversorgung die Farbe Gelb vorgeschrieben. Für den Bereich
Sanitär/Heizung
wird üblicherweise
die Farbe Schwarz und für
den Solareinsatz die Farbe Grün
verwendet.
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Bei
der Installation der Rohrleitung ist je nach Durchmesser des Pressfittings
die Farbe des Dichtelementes leider oftmals nur schwer zu erkennen,
insbesondere bei ungünstigen
Lichtverhältnissen.
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Um
bei der Installation die Verwechselungsgefahr gleicher Fittinge
für unterschiedliche
Einsatzbereiche zu vermeiden, wird der Pressfitting üblicherweise
bei der werkseitigen Montage nach dem Einlegen des entsprechenden
Dichtelementes einfach und kostengünstig mit einer permanenten
farblichen Außenmarkierungen,
z. B. mit einem Lack-Farbpunkt,
versehen. Bei Pressfittingen für
Gasleitungen ist die zusätzliche
gelbe Außenkennzeichnung
sogar zwingend vorgeschrieben.
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Nachteil
dieser nach dem Stand der Technik bekannten permanenten farblichen
Außenmarkierung
der Pressfittinge ist jedoch, dass bei Aufputz-Verlegung der Rohrleitung
der harmonische optische Eindruck durch die Farbmarkierungen gestört wird.
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Besonderes
störend
sind diese Farbmarkierungen z. B. bei Edelstahl-Rohrleitungen, die
eine glänzende,
edel anmutende Oberfläche
aufweisen.
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Die
Farbmarkierungen der Pressfittinge nach dem Verlegen der Rohrleitung
zu entfernen ist sehr aufwändig
und oftmals, insbesondere an unzugänglichen Stellen, nicht mehr
möglich.
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Nach
einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung wird das Führungselement
je nach Einsatzbereich entsprechend eingefärbt und vor der Verpressung
im Ansetzbereich des Presswerkzeuges angebracht.
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Das
Führungselement
kann dabei so ausgebildet sein, dass es sich im Bedarsfall (z. B.
aus optischen Gründen)
nach der Verpressung wieder vom Fitting löst.
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Um
ein einwandfreies Lösen
des Führungselementes
aus dem Verpressbereich nach der Verpressung zu gewährleisten,
besteht in einer vorteilhaften Ausgestaltung das Führungselement
aus Material mit einer Elastizität,
die ein Zerbrechen unter Einwirkung der Presskraft ermöglicht.
Beispielsweise kann hierfür
Kunststoff, insbesondere Polystyrol, verwendet werden.
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Durch
die Verwendung eines Führungselementes
als farbige Außenmarkierung
wird auf einfache und sichere Weise einerseits die Kennzeichnung
des Einsatzbereiches des Fittings sichergestellt, andererseits wird
ohne zusätzlichen
Aufwand nach der Installation ein einheitliches Erscheinungsbild
der Rohrleitung sichergestellt.
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Ein
Vorteil der Verwendung von eingefärbten Führungselementen als Farbmarkierung
im Verpressbereich liegt darin, dass eine Verpressung der Rohrverbindungen
nach der Installation der Rohrleitung sicher erkannt werden kann.
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Denkbar
ist auch, den Werkstoff des Führungselementes
mit farbigen Mikrokapseln zu versehen, die unter Einwirkung der
Presskraft zerplatzen und so eine ordnungsgemäße Verpressung der Verbindung
anzeigen.
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Hierdurch
können
auch vorteilhaft die nach dem Stand der Technik aufwändig hergestellten
Dichtelemente (
DE
101 64 568 C1 ) oder Fittingelemente (
DE 100 07 914 C1 ), die
eine Zwangsleckage im unverpressten Zustand des Pressfittings realisieren,
entfallen.
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Eine
weitere wichtige Aufgabe des Führungselementes
besteht darin, dass bei Ausbildung des Fittings mit einer Hülse über das
am stirnseitigen Ende des Fittings positionierten Führungselement
ein geringfügiger axialer
Druck über
die Hülse
auf das Dichtelement ausgeübt
wird.
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Die
Hülse ist
dazu so ausgebildet, dass nach der Montage der Endbereich der Hülse geringfügig über das
einschubseitige Ende des Presselementes hinausragt, so dass nach
der stirnseitigen Montage des Führungselementes
dieses nachgeschoben werden kann und so ein axialer Druck auf das
Dichtelement erzeugt wird.
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Hierdurch
wird das Dichtelement beim Verpressen der Rohrverbindung daran gehindert
axial auszuweichen, so dass immer eine ausreichende radiale Kompression
des Dichtelementes gewährleistet
ist.
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Weitere
Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung.
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Es
zeigen:
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1 in
einer ersten Ausführungsform
eine Rohrpressverbindung im Längsschnitt,
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2 wie 1 in
einer zweiten Ausführungsform,
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3 wie 1 in
einer dritten Ausführungsform,
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4 wie 1 in
einer vierten Ausführungsform.
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1 zeigt
in einer ersten Ausführungsform
eine erfindungsgemäße Rohrpressverbindung
mit einem im Längsschnitt
dargestellten Presselement 1 eines Fittings mit eingeschobenem
Leitungsrohr 5.
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Dargestellt
ist der unverpresste Zustand der Rohrverbindung. Das Presselement 1 weist
einen ein kreisringförmiges
Dichtelement 3 aufnehmenden wulstartig ausgebildeten Bereich 2 auf,
an den sich ein erster, der Einschubseite zugewandter Abschnitt 4 und
ein zweiter, der Einschubseite abgewandter zylindrisch ausgebildeter
Abschnitt 4' anschließt.
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Das
Dichtelement 3 weist einen geringfügig größeren Innendurchmesser auf
als der Außendurchmesser
des Leitungsrohres 5, so dass das Dichtelement beim Einschieben
des Leitungsrohres 5 nicht beschädigt werden kann.
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In
das Presselement 1 ist das metallische Leitungsrohr 5 mit
dem glattendigen Endbereich bis in den Bereich des zweiten Abschnittes 4' des Presselementes 1 mit
radialem Spiel eingeschoben. Im Überdeckungsbereich
zwischen Leitungsrohr 5 und zweitem zylindrischen Abschnitt 4' des Presselementes 1 ist
ein Ringspalt 6 ausgebildet der zur Sicherstellung einer
ausreichenden Durchspülung
im Betrieb deutlich größer ist,
als es dem zur Montage notwendigen radialen Spiel entspricht.
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Der
für eine
radiale Vorverformung des Presselementes ebenfalls notwendige Ringspalt 14' im Verpressbereich
erstreckt sich erfindungsgemäß in gleicher
Größe wie der
Ringspalt 6 auch über
den gesamten Bereich des ersten zylindrischen Abschnittes 4.
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Am
stirnseitigen Endbereich des Abschnittes 4 ist ein Führungselement 12 für das Ansetzen
des Presswerkzeug angeordnet. Dieses ringförmig ausgebildete Führungselement 12 umgreift
zur exakten Positionierung der Pressbacken im montagefertigen Zustand
zumindest teilweise verklammernd den Endbereich des zylindrischen
Abschnittes 4.
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Zur
Sicherstellung einer exakten Positionierung des Presswerkzeuges
im Hinblick auf die Position des Presssteges 8' nahe am Ringwulst 2,
ist das Führungselement 12 in
definiertem Abstand auf das einschubseitige Ende des ersten zylindrischen
Abschnittes 4 aufgesteckt.
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Hierzu
weist das Führungselement 12 eine
radiale Ausnehmung 15 auf, wobei der Innendurchmesser der
Ausnehmung so bemessen ist, dass das Führungselement klemmend mit
dem Endbereich des zylindrischen Abschnittes 4 verbunden
werden kann.
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Der
dem Leitungsrohr 5 zugewandte Ringabschnitt des Führungselementes 12 weist
einen Innendurchmesser auf, der geringfügig größer ist, als der Außendurchmesser
des Leitungsrohres 5, wobei im montierten Zustand die Stirnfläche der
Ausnehmung 15 an der Stirnfläche des ersten zylindrischen
Abschnittes 4 zur Anlage kommt.
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Im Überdeckungsbereich
des ersten zylindrischen Abschnittes 4 mit dem Leitungsrohr 5 ist
eine spaltüberbrückende Hülse 11 angeordnet,
die aus einem unter Einwirkung der Presskarft nachgiebigem Material,
beispielsweise Gummi oder elastischem Kunststoff, besteht. Nicht
dargestellt sind hier Ausnehmungen der Hülse im Bereich der Einwirkung
des Presssteges 8'.
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Der
Innendurchmesser der Hülse 11 ist
kleiner als der Innendurchmesser des Dichtelementes aber geringfügig größer als
der Außendurchmesser
des Leitungsrohres, um mit dem entstehenden radialen Spiel die Montagemöglichkeit
der Rohrverbindung sicherzustellen. Gleichzeitig wirkt die Hülse 11 als
Führung
für das Leitungsrohr 5,
so dass durch koaxiales Einführen
des Leitungsrohres in das Presselement Beschädigungen am Dichtelement 3 ausgeschlossen
sind.
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Im
montagefertigen Zustand der Hülse 11 liegt
eine Stirnseite am Dichtelement 3 an, während die andere Stirnseite
geringfügig
länger
ist, als es der axialen Erstreckung des zylindrischen Abschnittes 4 entspricht (hier
nicht dargestellt).
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Bei
der Montage des Führungselementes 12 am
stirnseitigen Ende des zylindrischen Abschnittes 4 wird
dabei erfindungsgemäß über die
Hülse 11 eine
geringfügige
axiale Verklemmung des Dichtelementes erreicht und bei der Verpressung
zu einer vorrangig radialen Komprimierung gezwungen.
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Anstelle
der hier dargestellte dreiteiligen Ausführung von Dichtelement 3,
Führungselement 12 und Hülse 11 können diese
jedoch auch einteilig als Kombiteil ausgeführt sein, um die Montage zu
vereinfachen (3 und 4).
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Weiterhin
weist das Presselement 1 im Bereich des zweiten zylindrischen
Abschnittes 4' zur
Einschubbegrenzung einen radial nach innen gerichteten Axialanschlag 13 für das Leitungsrohr 5 auf.
Dieser Axialanschlag 13 kann z. B. aus einem oder mehreren über den
Innenumfang des zweiten zylindrischen Abschnittes 4' verteilten
Vorsprüngen
bestehen.
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Die
Pressbacken 7, 7' weisen
eine nutförmige
Ausnehmung 9 zum Positionieren auf dem Führungselement 12 auf
in diesem Beispiel mit beidseitig zur Ausnehmung 9 angeordneten
Pressstegen 8, 8'.
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Erfindungsgemäß wird nach
dem Einschub des Leitungsrohres 5 das Presswerkzeug mit
den Pressbacken 7, 7' mit der nutförmigen Ausnehmung 9 auf
das Führungselement 12 aufgesetzt,
wobei der der Medienseite zugewandte Presssteg 8' in unmittelbarer
Nähe zum
Wulstbereich 2 auf den zylindrischen Abschnitt 4 aufsetzt
und auf die Rohrverbindung einwirkt.
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Die
in 2 dargestellte zweite Ausführungsform der Rohrpressverbindung
entspricht in den wesentlichen Merkmalen der 1, so dass
auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden kann.
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Gleiche
Bezugszeichen entsprechen hierbei gleichen Bauteilen. In diesem
Beispiel ist jedoch der zur Vorverformung notwendige Ringspalt 14 zwischen
zylindrischem Abschnitt 4'' und dem Leitungsrohr 5 auf
den Einwirkbereich des Presssteges 8' beschränkt.
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Der
zylindrische Abschnitt 4'' besteht aus
einem den zweiten Ringspalt 14 bildenden ersten Teilabschnitt 16 und
einem sich zur Einschubseite hin anschließenden zweiten Teilabschnitt 10.
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Der
Teilabschnitt 10 kann dabei wie in diesem Beispiel dargestellt
verdickt ausgebildet sein, wobei bei gleichem Außendurchmesser der Innendurchmesser
verringert ist, aber geringfügig
größer ist
als der Außendurchmesser
des Leitungsrohres 5.
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Es
ist jedoch auch denkbar und aus fertigungstechnischer Sicht vorteilhaft,
unter Einhaltung einer gleichmäßigen Wandstärke des
Presselementes 1 den Endbereich radial mit kleinerem Außen- und
Innendurchmesser einzuformen.
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In
den 3 und 4 sind weitere Ausführungsvarianten
dargestellt.
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In 3 ist
im Unterschied zu der dreiteiligen Ausführung in 1 das
Dichtelement 3, die Hülse 11 und
das Führungselement 12 als
ein erstes einteiliges Kombiteil 17 dargestellt. Durch
die einteilige Ausführung lässt sich
der Montageaufwand deutlich reduzieren und mögliche Montagefehler, die bei
einzeln zu montierenden Teilen auftreten können, werden sicher vermieden.
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4 zeigt
eine weitere Form der einteiligen Ausführung von Dichtelement, Hülse und
Führungselement.
Dargestellt ist ein Führungselement 12', welches im
Gegensatz zur Ausführungsform
in 3 nicht mehr auf das einschubseitige Ende des
ersten zylindrischen Abschnittes 4 aufgesteckt, sondern
stumpf an der Stirnseite mit einem Absatz angesetzt wird. Unter
Einhaltung eines konstanten Abstandes zwischen Führungselement 12' und der Verpressebene
im Bereich des Verpresssteges 8' bei Verwendung von Standard-Verpresswerkzeugen
kann hierbei der erste zylindrische Abschnitt 4 vorteilhaft
verkürzt
werden, wodurch Materialkosten eingespart werden.
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Diese
Ausführung
kann z. B. bei sehr gleichmäßig und
rechtwinklig ausgebildeten Stirnkanten verwendet werden, bei denen
das Führungselement
12' die Stirnseite
vollflächig
berührt.
Bei ungleichmäßigen oder nicht
rechtwinklig ausgebildeten Stirnkanten wird das Führungselement
dagegen vorteilhafterweise aufsteckbar ausgebildet um die Stirnkante
zu überdecken. Bezugszeichenliste
| Nr. | Bezeichnung |
| 1 | Presselement |
| 2 | wulstartiger
Bereich |
| 3 | Dichtelement |
| 4, 4', 4'' | zylindrischer
Abschnitt |
| 5 | Leitungsrohr |
| 6 | erster
Ringspalt |
| 7, 7' | Pressbacken |
| 8, 8' | Pressstege |
| 9 | nutförmige Ausnehmung |
| 10 | zweiter
Teilabschnitt |
| 11 | Hülse |
| 12, 12' | Führungselement |
| 13 | Axialanschlag |
| 14, 14' | zweiter
Ringspalt |
| 15 | radiale
Ausnehmung |
| 16 | erster
Teilabschnitt |
| 17 | erstes
Kombiteil |
| 18 | zweites
Kombiteil |