DE102008050073A1

DE102008050073A1 - Anschluss für ein Rohr

Info

Publication number: DE102008050073A1
Application number: DE200810050073
Authority: DE
Inventors: Klaus Zimmermann
Original assignee: Az Pokorny S R O; AZ POKORNY SRO
Current assignee: AZ Vermoegensverwaltung GmbH and Co KG
Priority date: 2008-10-06
Filing date: 2008-10-06
Publication date: 2010-04-08

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Anschluss für ein Rohr, bei dem das Rohrende und eine das Rohrende aufnehmende Bohrung jeweils eine rillenförmige Vertiefung haben, und deren Verbindung mit einem Sicherungsmittel, durch das die rillenförmigen Vertiefungen ausgefüllt und das Rohrende axial fixiert wird. Die Erfindung betrifft das Verfahren zur Herstellung der Verbindung und die Verwendung des erfindungsgemäßen Anschlusses.

Description

Die Erfindung betrifft einen Anschluss für ein Rohr. Sie betrifft ebenso das Verfahren zur Herstellung des Anschlusses für ein Rohr und dessen Verwendungen.
Es ist allgemein bekannt, dass Rohre oder Schläuche eine begrenzte Länge haben. Um größere Leitungslängen zu erreichen, werden deshalb gewöhnlich einzelne Leitungsabschnitte miteinander verbunden. Dabei ist es üblich, dickwandige Rohrleitungen, soweit sie nicht wieder getrennt werden müssen, durch Schweiß- oder Lötverfahren dauerhaft miteinander zu verbinden. Entsprechende Verfahren sind vom Vorhandensein einer entsprechenden Ausrüstung und dafür geeignete Werkstoffe abhängig und zeit- und energieaufwendig. Zudem müssen bei sicherheitsrelevanten Anlagen anschließend aufwendige Materialprüfungen durchgeführt werden.
Ebenso bekannt ist es, Leitungsabschnitte mit Hilfe von Flanschen, Stutzen oder Muffen miteinander zu verbinden. Hierbei kommen für dauerhafte Verbindungen zumeist Schraubverbindungen, für häufig zu trennende Verbindungen Renk-, Spann-, Schnappverschlüsse oder ähnlich wirkende Verbindungen zur Anwendung. Die aus dem Stand der Technik bekannten Verbindungen sind häufig als Systemlösungen ausgelegt und können deshalb nur innerhalb des gerade verwendeten Baukastens ausgeführt werden. Bei häufig wechselnden Verbindungstechniken bedeutet dies für das Montagepersonal die Bereithaltung eines umfangreichen Sortiments an Einzelteilen und Spezialwerkzeugen.
Das eingesetzte Personal muss deshalb sowohl mit Montagetechniken als auch mit Schweiß- und Lötverfahren umgehen können und die entsprechende Ausrüstung besitzen.
Die herkömmlichen Verbindungsmethoden sind jedoch in bestimmten Anwendungsfällen entweder zu teuer, nicht ausführbar oder aufgrund technischer Bedingungen ungeeignet.
Schweiß- oder Lötverfahren sind in Umgebungen, die wegen Brand- oder Explosionsgefahr besonderen Sicherheitsanforderungen unterliegen, häufig nicht anwendbar.
In den gleichen Einsatzfällen sind montierte Verbindungen oft ebenfalls nicht anwendbar, da an ihnen manipuliert werden kann. Sollen diese gegen Manipulationen geschützt werden, sind zusätzliche Maßnahmen notwendig, wodurch sich diese Verbindungen verteuern werden.
Sollen extrem dünnwandige Rohre oder Rohre mit besonderen Querschnitten oder so genannte Wellrohre angeschlossen werden, versagen gewöhnlich bekannte Verbindungstechniken, da solche dünnwandigen Rohre zu Deformationen neigen. Entsprechende Verbindungslösungen müssen dies berücksichtigen, weshalb dafür eine Reihe von Spezialverbindungen geschaffen wurde.
Eine Verbindung für Wellrohre mit einem parallel gewellten Profil ist in CH 379 854 vorgeschlagen, wobei eine doppelte Steckmuffe mit speziell ausgeprägten Rippen oder Zungen ein Einschieben der Rohrenden ermöglicht, jedoch beim Zurückziehen sich gegen das Rippenprofil verstemmt und auf diese Weise eine feste Verbindung erzeugt. Diese Art der Verbindung ist jedoch nicht für Anwendungsfälle geeignet, bei denen erhöhte Anforderungen hinsichtlich Leckrate und Druckbelastbarkeit gegeben sind.
Ein Vorschlag in US 4,423,891 enthält eine Kupplung für Wellrohre, bei der ein Anschluss mit einem zentrierenden Konus eingesetzt wird, auf den ein Wellrohrende aufgeschoben wird. Im Inneren des Wellrohres ist in einem Wellenberg ein Rundring angeordnet, der die Abdichtung der Verbindung gewährleisten soll. Der Rundring hat Kontakt mit dem Medium, was Lebensdauer und Eignung für bestimmte Medien negativ beeinflussen kann. Um das Ende des Wellrohres ist ein Formring gelegt, der in einer gestuften Bohrung zentriert und an seiner Innenseite ein dem Profil des Wellrohres angepasstes Profil hat. Ferner soll das Anschlusselement in Querrichtung geschlitzt sein, damit eine Drahtformfeder eingeschoben werden kann, die als axiale Sicherung dieser Verbindung dient. Wegen der notwendigen individuellen Ausführung der an der Verbindung beteiligten Einzelteile ist eine solche Verbindung kostenaufwendig und erfordert beim Einsatz die Vorratshaltung eines umfangreichen Teilesortiments.
In EP 1 375 993 A1 ist eine Kupplungsmuffe für gewellt ausgeführte Rohre vorgeschlagen, die aus einem zylindrischen Anschlusselement besteht, in das das Ende eines gewellten Rohres eingeschoben werden kann. Das Anschlusselement ist am Umfang geschlitzt, sodass angepasste Drahtformfedern, Stifte oder auch U- förmige Stanzteile zur axialen Sicherung eingeschoben werden können. Eine gleich wirkende Verbindungstechnik ist bereits in EP 1 316 752 A1 vorgeschlagen, wobei dort zur axialen Sicherung U-förmige Bügel oder Stifte vorgeschlagen sind, die jeweils in ein Wellental eines Wellrohres eingreifen.
Nach AT 502 404 A4 soll bei einer Kupplung für Wellrohre die gleiche Technik der Verstiftung oder eine axiale Sicherung durch einen Einlagekeil oder einen profilierten Ring, die jeweils durch eine Schraubkappe gehalten werden, ausführbar sein. Solche Verbindungslösungen können nur bei Verbindungen mit geringen Ansprüchen eingesetzt werden. Die beiden sich gegenüber liegenden Berührungspunkte lassen eine Bewegung des Wellrohres zu, weshalb Rohr und Dichtmittel der Verbindung teilweise höher belastet sind, teilweise sogar ihre Funktion verlieren können. Solcher Art Verbindungen sind deshalb entweder nur für untergeordnete Anwendungen geeignet oder es müssen zusätzliche konstruktive Maßnahmen ergriffen werden, die die Verbindung verteuern, das Teilesortiment vergrößern und damit solche Verbindungen im Einsatz uneffektiv machen.
Dünnwandige Rohre und insbesondere Wellrohre werden gewöhnlich am Rohrende gestaucht und flanschähnlich verformt, sodass unter Hinzunahme von Flachdichtungen ein dichter Anschluss erreicht werden kann. Wegen des möglichen Setzens des verwendeten Dichtungsmaterials sind solche Verbindungen allerdings im Hinblick auf ihre Standfestigkeit problematisch, erfordern gelegentliches Nachziehen und sind deshalb in einer Reihe von Anwendungsfällen durch Bauvorschriften nicht anwendbar. Dies hindert die breite Einführung der hinsichtlich ihrer Eigenschaftsbilder vorteilhaften Wellrohre aus Stahl im Installationsgewerbe.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Anschluss für ein Rohr, das dazu notwendige Herstellungsverfahren und die zweckmäßigen Verwendungen vorzuschlagen, für den folgende Anforderungen gelten:

– Der Anschluss soll für hohe Druckbelastungen geeignet sein.
– Der Anschluss soll für geringste Leckraten ausführbar sein.
– Der Anschluss soll das Rohr sicher halten.
– Der Anschluss soll mit einem Minimum an Bauteilen auskommen.
– Der Anschluss soll universell einsetzbar sein, also auch als integriertes Anschlusselement von Ventilbaugruppen, Verkettungsblöcken und dergleichen ausführbar sein.
– Der Anschluss soll nach der Herstellung manipulationssicher sein.
– Der Anschluss soll sich für eine Verwendung mit verschiedenen dünnwandigen Rohren gegebenenfalls unter Hinzunahme ergänzender Bauteile oder durch Anpassung des Rohrmantels eignen.
– Der Anschluss soll abhängig vom Einsatzerfordernis entweder unlösbar, lösbar, in axialer Richtung drehbar oder mit einer Notabdichtung versehen ausführbar sein.

Die Aufgabe wird durch einen Anschluss mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils der Patentansprüche 1 oder 2, für das Verfahren zur Herstellung der Verbindung nach den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 11 und für die Verwendung nach den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 13 gelöst. Neben- und nachgeordnete Patentansprüche lösen Teilaufgaben oder beschreiben verbesserte oder bevorzugte Ausführungsformen des Anschlusses, des Verfahrens und der Verwendung des Anschlusses.
Nach der Erfindung wird ein sicherer und dauerhafter Anschluss eines Rohres dadurch erreicht, dass das Rohr an seinem Mantel eine umlaufende Vertiefung erhält. Ebenso erhält die aufnehmende Anschlussbohrung entweder eine umlaufende Vertiefung. Das Rohrende wird so weit in die Anschlussbohrung eingeführt, dass dessen umlaufende Vertiefung in etwa in der gleichen Lage ist, wie die in der Anschlussbohrung vorhandene umlaufende Vertiefung. Der sich dabei bildende Querschnitt ist mit einem endfesten und dimensionsstabilen Sicherungsmittel ausgefüllt.
Die in der nachstehenden Beschreibung der Erfindung verwendeten Begriffe werden im folgenden Sinn angewendet:
Rohr – ist ein Hohlzylinder mit kreisförmigem Querschnitt, endlicher Länge und einer Wandung ausreichender Dimensionsstabilität. Dieser Begriff umfasst auch teilweise Schläuche, Hohlzylinder mit profilierter Wandung und Faltenbälge.
Rohrende – ist das dem Anschluss des Rohres dienende, zuweilen gesondert vorbereitete Ende desselben.
Umlaufende Vertiefung – ist eine rillenförmige Vertiefung an sich beliebigen Querschnittes, die um den Umfang eines Rohrendes verläuft.
Aufnahmebohrung – ist eine in einem Leitungssystem vorhandene Bohrung, in die das Rohrende eingeführt werden kann.
Umlaufende Vertiefung – ist eine rillenförmige Vertiefung an der Bohrungswand der Aufnahmebohrung mit an sich beliebigem Querschnitt.
Sicherungsmittel – ist ein Mittel, das bei dem fertig montierten Anschluss vorrangig durch Formschluss den Zusammenhalt des Anschlusses bewirkt.
Da es bei der vorliegenden Erfindung um die Befestigung der Bauteile untereinander geht, werden in der nachfolgenden Beschreibung nur wenn nötig Ausführungen zu Dichtsystemen und verwendeten Dichtelementen gemacht. Die erfindungsgemäßen Anschlüsse sind grundsätzlich für Abdichtung mit Rund- oder Flachdichtungen, Dichtmassen und dergleichen geeignet.
Die Erfindung geht davon aus, dass hoch belastbare Anschlüsse von Rohren auf einfache Weise dadurch erreicht werden können, dass die den Anschluss bildenden Mittel durch Formschluss gebende Sicherungsmittel so miteinander verbunden werden, dass dichte Verbindungen, die hoch belastbar sind und geringste Leckraten haben, mit geringem Aufwand an Mitteln erzeugt werden können.
Nach der Erfindung wird an einem Rohrende durch minimale Zurichtungsmaßnahmen eine Rille oder Nut vorbereitet, die wiederum beim Anschluss des Rohrendes in einer Aufnahmebohrung mit einer dort vorhandenen Rille oder Nut korrespondiert wobei die Teile durch ein Sicherungsmittel im Bereich der sich gegenüber liegenden Rillen oder Nuten so verbunden werden, dass deren Querschnitt weitgehend ausgefüllt wird und keine Axialbewegung mehr möglich ist. Abhängig von der Wahl der Sicherungsmittel und deren konkreter Anordnung können auf diese Weise leicht herstellbare, wieder lösbare, unlösbare, drehbare oder nicht drehbare Anschlüsse erzeugt werden. Eine Sonderform des Anschlusses kann eine bei Übertemperatur wirksam werdende Notabdichtung haben.
Danach wird ein Rohrende, das an seiner Mantelfläche eine rillenförmige Vertiefung hat in eine Aufnahmebohrung, die gleichfalls eine rillenförmige Vertiefung in der Bohrungswand besitzt, eingeführt und so positioniert, dass die beiden rillenartigen Vertiefungen in etwa einander gegenüberstehen. Die rillenartige Vertiefung in der Bohrungswand ist über eine tangentiale Bohrung von außen erreichbar. Durch diese tangentiale Bohrung wird ein Sicherungsmittel eingebracht, das den durch die beiden rillenartigen Vertiefungen entstandenen Raum ausfüllt.
Das Sicherungsmittel soll das Rohrende in der Aufnahmebohrung formschlüssig halten. Bevorzugte Sicherungsmittel sind dabei Draht, Kapillarrohre, Klebstoff, reaktive Gemische oder physikalisch verfestigende Gemische. In jedem Fall muss das Sicherungsmittel jedoch vor Inbetriebnahme des Anschlusses seine Endfestigkeit erreicht haben.
Ein Draht oder ein Kapillarrohr kann über die tangentiale Bohrung mit geeigneten Hilfswerkzeugen eingeschoben und abgetrennt werden.
Soll die Verbindung durch Einschieben eines Drahtes oder eines Kapillarrohres erreicht werden, besteht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darin, dass die rillenartigen Vertiefungen jeweils mit einem halbkreisförmigen Querschnitt ausgeführt werden, sodass der sich ergebende kreisförmige Querschnitt fast vollständig durch das eingeschobene Sicherungsmittel ausgefüllt wird.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer solchen Verbindung entsteht beim Anschluss eines Wellrohres mit parallel gewelltem Profil. Dabei wird eines der Wellentäler am Rohrende als rillenförmige Vertiefung benutzt, wobei erforderlichenfalls ein Sicherungsmittel größeren Durchmessers zum Einsatz kommt. Anstelle des Drahtes kann ebenso ein Kapillarrohr zum Einsatz kommen.
Ebenso können Kugeln als Sicherungsmittel eingesetzt werden. Bei dessen Verwendung kann der Anschluss besonders leicht drehbar bleiben und Torsionskräfte in der Leitung abgebaut werden. Die tangentiale Bohrung ist mit geeigneten Mitteln verschlossen.
Eine vorteilhafte Ausführung der Verbindung ergibt sich, wenn weitere Wellentäler des Rohrendes verwendet werden, um dort Dichtungselemente anzuordnen. Vor zugsweise ist dabei das Dichtungselement vor dem Sicherungsmittel angeordnet, sodass das Medium im Leitungskanal keinen Kontakt mit dem Sicherungsmittel haben kann.
Ebenso einfach kann ein Klebstoff, ein reaktives Gemisch oder ein physikalisch verfestigendes Gemisch über die tangentiale Bohrung eingebracht werden. In den beiden genannten Fällen ergibt sich eine feste Verbindung des Rohrendes mit dem die Aufnahmebohrung enthaltenden Bauteil.
In Fällen, bei denen aus baulichen Gründen keine tangentiale Bohrung eingebracht werden kann, lässt sich die Verbindung auch durch eine rillenförmige Vertiefung größerer Tiefe im Rohrende und eine Aufnahmebohrung mit einer Einführschräge erreichen. In die rillenförmige Vertiefung des Rohrendes ist in diesem Fall ein Sprengring eingelegt, der beim Montieren der Verbindung zunächst zusammengedrückt wird und beim Erreichen der rillenartigen Vertiefung in der Aufnahmebohrung auffedert und das Rohrende fixiert.
Soll auf diese Weise eine unlösbare Verbindung erreicht werden, kommt ein an der Außenseite scharfkantig ausgeführter Sprengring zum Einsatz, der in eine scharfkantig ausgeführte Nut in der Aufnahmebohrung einschnappt.
Nach der Erfindung wird eine drehbare Verbindung der oben beschriebenen Arten vor allem durch entsprechende Wahl und Dimensionierung der Bauteile erreicht. Ausgenommen davon sind lediglich die Verbindungsformen, bei denen Klebstoff oder reaktive Gemische als Sicherungsmittel verwendet werden.
Drehbare Verbindungen, die zugleich bei Bedarf wieder gelöst werden können, lassen sich auch dadurch erreichen, dass die tangentiale Bohrung durch das die Aufnahmebohrung enthaltende Bauteil hindurchgeführt ist. In diese Bohrung kann dann ein Draht oder Stift eingeführt werden, der jeweils durch einen Teil der rillenförmigen Vertiefung des Rohrendes geführt ist und das Rohrende damit axial führt. Werden mehrere tangentiale Bohrungen vorgesehen, kann so eine Mehrpunktfixierung erreicht werden.
Kommen Stifte als Sicherungsmittel zum Einsatz, können dies Pass-, Kerbstifte oder auch Zapfenschrauben sein.
Werden beidseitig parallel verlaufende tangentiale Bohrungen verwendet, kann die Verbindung auch mit U-förmigen Bügeln erzeugt werden.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Aufnahmebohrung eine gestufte Bohrung ist und dadurch für das einzuführende Rohrende ein Festanschlag vorhanden ist.
Ebenso kann es vorteilhaft sein, in das Rohrende oder in die Aufnahmebohrung eine weitere rillenartige Vertiefung einzubringen, in die bei der Herstellung des Anschlusses ein so genanntes intumeszierendes Bauelement eingelegt wird. Bei Anwendungsfällen, bei denen aufgrund von Übertemperaturen oder Bränden ein Funktionsverlust vorhandener Dichtelemente eintreten kann und zugleich aber eine Notabdichtung erforderlich ist, kann das intumeszierende Element durch seine Volumenvergrößerung diese Notabdichtung des Anschlusses sicherstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Anschlusses für ein Rohr in den oben beschriebenen Ausführungsformen besteht darin, dass zunächst ein Rohrende mit einer rillenartigen Vertiefung versehen wird. Dies kann eine Sicke, eine spanend erzeugte Nut mit definierten geometrischen Abmessungen oder auch ein Wellental eines Wellrohres sein.
In einem weiteren Verfahrensschritt, der fakultativ ist, kann eine Rille oder Nut erzeugt werden, die der Aufnahme eines Dichtelements dient.
Ein weiterer notwendiger Verfahrensschritt besteht darin, dass in einem an sich beliebigen Verbindungsbauteil eine Aufnahmebohrung für das Rohrende erzeugt wird und nachfolgend in die Aufnahmebohrung eine rillenartige Vertiefung eingebracht wird.
Durch einen weiteren Arbeitsschritt wird die rillenartige Vertiefung mit einer tangentialen Bohrung ergänzt, sodass sie später von außen erreichbar ist.
Nachfolgend wird das Rohrende in die Aufnahmebohrung eingeführt und so positioniert, dass die betreffende rillenartige Vertiefung des Rohrendes mit der rillenartigen Vertiefung der Aufnahmebohrung in etwa in ihrer Lage übereinstimmt. Durch die tangentiale Bohrung wird sodann ein Draht eingeschoben, der den vorhandenen Querschnitt der beiden rillenartigen Vertiefungen weitgehend ausfüllt und durch Formschluss eine axiale Bewegung des Rohrendes relativ zum aufnehmenden Bauteil verhindert.
Zu dem oben beschriebenen Arbeitsgang kann fakultativ in die tangentiale Bohrung ein Stift oder Draht eingeführt werden. Dies ist ebenso möglich, wenn die tangentiale Bohrung durchgehend ausgeführt ist oder mehrere tangentiale Bohrungen eingebracht sind.
Eine andere Ausgestaltungsform des Verfahrens zur Herstellung des Anschlusses für ein Rohr besteht darin, dass anstelle des Einschiebens eines Drahtes über die tangentiale Bohrung ein Klebstoff, ein reaktives Stoffgemisch oder ein sich physikalisch verfestigender Stoff oder Stoffgemisch eingebracht werden.
Eine weitere Ausgestaltungsform der Verbindung besteht darin, dass anstelle des Einschiebens von Draht, Stiften, Klebstoffen und dergleichen in die rillenartige Vertiefung des Rohrendes ein Sprengring eingelegt wird, der beim Einführen des Rohrendes in die Aufnahmebohrung zusammengedrückt wird und bei Erreichen der Endposition in die rillenartige Vertiefung der Aufnahmebohrung ausfedert und damit das Rohrende axial fixiert.
Die Erfindung wird verwendet zum Anschluss von Rohrenden an beliebige Bauteile, die entsprechend gestaltete Aufnahmebohrungen haben. Sie wird für jede Art von Rohren verwendet, soweit diese eine Dimensionsstabilität haben, die die Anwendung der vorgeschlagenen axialen Fixierung erlaubt.
Die Erfindung wird insbesondere verwendet beim Anschluss von Wellrohren.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger Ausführungsbeispiele und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 – eine Schnittdarstellung, die den grundsätzlichen Aufbau des Anschlusses für ein Rohr zeigt.
2 – einen Schnitt A-A in der Ebene des Sicherungsmittels entsprechend der Darstellung in 1.
3 – einen weiteren Schnitt A-A in der Ebene des Sicherungsmittels gemäß Darstellung in 1, der eine andere Anordnung der Sicherungsmittel zeigt.
4 – einen weiteren Schnitt A-A in der Ebene des Sicherungsmittels, der ein anderes Sicherungsmittel zeigt.
5 – eine Möglichkeit der Einbringung eines liquiden Sicherungsmittels, das sich nach dem Einbringen verfestigt.
6 – die Anordnung des Sicherungsmittels beim Anschluss dünnwandiger Rohre untereinander.
7 – den Anschluss eines Rohrendes eines parallel gewellten Wellrohres.
8 – die Verwendung eines Sprengringes als Sicherungsmittel.
9 – die zusätzliche Verwendung eines intumeszierenden Elements zur Herstellung einer Notabdichtung im Falle von Temperaturüberschreitungen.
Ein Rohrende (1) ist an seiner Mantelfläche (2) mit einer rillenförmigen Vertiefung (3), die hier als halbkreisförmige Nut ausgeführt ist, versehen. Eine Aufnahmebohrung (4) hat in der Bohrungswand (5) ebenfalls eine rillenförmige Vertiefung (6), die gleichfalls als halbkreisförmige Nut ausgeführt ist.
Das Rohrende (1) ist in die Aufnahmebohrung (4) so weit eingeschoben, dass dessen rillenförmige Vertiefung (3) der rillenförmigen Vertiefung (6) in der Bohrungswand (5) direkt gegenübersteht. In dieser Lage ist ein Sicherungsmittel (7) eingeschoben, das beide rillenförmige Vertiefungen vollständig ausfüllt. Als Sicherungsmittel (7) ist dabei ein Draht oder eine Kapillare verwendet.
Die Einführung des Sicherungsmittels (7) erfolgt über eine tangentiale Bohrung (8), die mit der rillenförmigen Vertiefung (6) der Bohrungswand (5) verbunden ist, eingeführt.
In dieses Ausführungsbeispiel, das 3 zeigt, ist eine andere Ausführungsform des Sicherungsmittels erläutert. Das Rohrende (1) ist so weit in die Aufnahmebohrung (4) eingeschoben, dass die rillenförmige Vertiefung (3) des Rohrendes (1) der rillenförmigen Vertiefung (6) der Aufnahmebohrung (4) direkt gegenübersteht.
Eine tangentiale Bohrung (9) nimmt einen Stift (10) auf, während die gegenüber liegende tangentiale Bohrung (11) ein Drahtstück (12) aufnimmt.
Damit wird eine Fixierung des Rohrendes (1) in 2 gegenüberliegenden Teilbereichen erreicht.
Eine andere Ausführungsform des Sicherungsmittels und dessen Einbringung zeigt 4. Das Rohrende (1) ist wiederum so weit in die Aufnahmebohrung (4) eingeschoben, dass sich die rillenförmigen Vertiefungen (3) und (6) direkt gegenüberstehen. Über die tangentiale Bohrung (13) werden Kugeln (14) eingebracht und am Ende des Füllvorganges die tangentiale Bohrung (13) mit einem geeigneten Verschlussmittel (15) verschlossen.
Der so erzeugte Anschluss eines Rohres kann bei entsprechender Wahl und Dimensionierung der Bauteile nach der Fertigstellung leicht drehbar bleiben.
Ein Rohrende (1) ist wie oben beschrieben in einer Aufnahmebohrung so weit eingeschoben, dass sich die rillenförmigen Vertiefungen (3) und (6) beider Teile direkt gegenüberliegen. Eine tangentiale Bohrung (16) ist so ausgebildet, dass sie einen Injektor (17) aufnehmen und gegebenenfalls abdichten kann.
Durch den Injektor (17) wird in den vorhandenen Hohlraum ein Sicherungsmittel (18), beispielsweise ein Klebstoff, ein reaktives Gemisch oder ein sich physikalisch verfestigender Stoff oder Stoffgemisch eingespritzt und dieser nach dem Füllen des Hohlraumes wieder gezogen.
Nach dem vollständigen Erhärten der eingespritzten Masse ist eine feste Verbindung zwischen Rohrende (1) und der Aufnahmebohrung vorhanden.
Ein Rohrende (19) ist durch Profilieren einer Sicke so ausgestaltet, dass sich zwischen 2 Gipfeln (20) und (21) eine in etwa halbkreisförmige Nut (22) ergibt.
Ein Rohrende (23) ist gleichfalls durch Profilieren mit einer Sicke (24) versehen, wobei diese ebenfalls ein in etwa halbkreisförmiges Profil hat.
Rohrende (19) und Rohrende (23) werden so weit ineinander geschoben, dass sich die Nut (22) und die Sicke (24) direkt gegenüber stehen. Durch eine in 5 nicht dargestellte tangentiale Bohrung wird ein Sicherungsmittel (25) eingeschoben und füllt die Nut (22) und die Sicke (24) vollständig aus.
Eine Aufnahmebohrung (26) nimmt in ihrem erweiterten Bereich (27) ein Wellrohrende (28) auf, wobei dessen Stirnseite (29) am Bohrungsgrund (30) des erweiterten Bereiches (27) anliegt. Im ersten Wellental ist ein Dichtelement (31), vorzugsweise ein Rundring, eingelegt. Im erweiterten Bereich (27) der Aufnahmebohrung (26) ist eine halbkreisförmige Nut (32) angeordnet, die in 7 beispielhaft dem dritten Wellental (33) des Wellrohrendes (28) direkt gegenüber liegt. In die halbkreisförmige Nut (32) und das dritte Wellental (33) ist ein Kapillarrohr (34) eingeschoben und füllt den vorhandenen Raum weitgehend aus.
Das Wellrohrende (28) ist damit axial gesichert und durch das Dichtelement (31) zugleich abgedichtet.
Die Ausführungsform der Erfindung, die 8 zeigt, kommt dann zur Anwendung, wenn die baulichen Verhältnisse das Einbringen tangentialer Bohrungen nicht erlaubt. Eine Aufnahmebohrung (35) hat in der Bohrungswand (36) eine scharfkantige, vorzugsweise rechteckförmige Nut (37). Ein Rohrende (38) hat eine Nut (39), in die ein Sprengring (40) eingelegt ist. Das Rohrende (38) ist in die Aufnahmebohrung (35) eingeführt, wobei der Sprengring (40) zunächst zusammengedrückt wurde und sich bei Erreichen der Nut (37) in der Bohrungswand (36) schlagartig entspannt und das Rohrende (38) gegen axiale Verschiebung fixiert.
Ein Wellrohrende (41) ist in eine Aufnahmebohrung (42) eingeführt, wobei ein Wellental (43) mit einem Dichtelement (44), eine Nut (45) mit einem Sicherungsmittel (46) und eine Nut (47) mit einem intumeszierenden Bauelement (48) angeordnet ist. Das intumeszierende Bauelement (48) ist dabei für eine Notabdichtung in Fällen einer Temperaturüberschreitung vorgesehen, bei denen das Dichtelement (44) infolge irreversibler Eigenschaftsänderungen seine Dichtfunktion nicht mehr erfüllen kann.
Die Erfindung hat also den Vorteil, dass mit geringem Aufwand ein fester oder drehbarer und gegebenenfalls auch wieder lösbarer Anschluss für ein Rohr in einer Aufnahmebohrung geschaffen wird, der eine Vielzahl von Ausführungsformen ermöglicht und damit ein weites Anwendungsgebiet abdeckt.

1: Rohrende
2: Mantelfläche
3: Rillenförmige Vertiefung
4: Aufnahmebohrung
5: Bohrungswand
6: Rillenförmige Vertiefung
7: Sicherungsmittel
8: Tangentiale Bohrung
9: Tangentiale Bohrung
10: Stift
11: Tangentiale Bohrung
12: Drahtstück
13: Tangentiale Bohrung
14: Kugeln
15: Verschlussmittel
16: Tangentiale Bohrung
17: Injektor
18: Sicherungsmittel
19: Rohrende
20: Gipfel
21: Gipfel
22: Nut
23: Rohrende
24: Sicke
25: Sicherungsmittel
26: Aufnahmebohrung
27: Erweiterter Bereich
28: Wellrohrende
29: Stirnseite
30: Bohrungsgrund
31: Dichtelement
32: Halbkreisförmige Nut
33: Drittes Wellental
34: Kapillarrohr
35: Aufnahmebohrung
36: Bohrungswand
37: Rechteckförmige Nut
38: Rohrende
39: Nut
40: Sprengring
41: Wellrohrende
42: Aufnahmebohrung
43: Wellental
44: Dichtelement
45: Nut
46: Sicherungsmittel
47: Nut
48: Intumeszierendes Bauelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- CH 379854 [0009]
- US 4423891 [0010]
- EP 1375993 A1 [0011]
- EP 1316752 A1 [0011]
- AT 502404 A4 [0012]

Claims

Anschluss für ein Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rohr nahe seinem Rohrende (1) in seiner Mantelfläche (2) wenigstens eine rillenförmige Vertiefung (3) hat, das Rohrende (1) mit der rillenförmigen Vertiefung (3) in eine Aufnahmebohrung (4) ragt, diese im Wesentlichen zylindrisch ist und im Überlappungsbereich zum Rohrende (1) wenigstens eine rillenförmige Vertiefung (6) hat, das Rohrende (1) mit seiner rillenförmigen Vertiefung (3) in der Aufnahmebohrung (4) in etwa so positioniert ist, dass diese der rillenförmigen Vertiefung (6) der Aufnahmebohrung (4) gegenüber liegt, der Querschnitt aus rillenförmiger Vertiefung (3) des Rohrendes und rillenförmiger Vertiefung (6) der Aufnahmebohrung (4) durch ein Sicherungsmittel (7) ausgefüllt und das Sicherungsmittel (7) ein endfestes Gebilde ist.
Anschluss für ein Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rohr nahe seinem Rohrende (1) in seiner Mantelfläche (2) wenigstens eine rillenförmige Vertiefung (3) hat, das Rohrende (1) mit der rillenförmigen Vertiefung (3) in eine Aufnahmebohrung (4) ragt, diese im Wesentlichen zylindrisch ist und im Überlappungsbereich zum Rohrende (1) wenigstens eine rillenförmige Vertiefung (6) und eine mit dieser verbundene, tangential angeordnete Bohrung (8) hat, das Rohrende (1) mit seiner rillenförmigen Vertiefung (3) in der Aufnahmebohrung (4) in etwa so positioniert ist, dass diese der tangentialen Bohrung (8) der Aufnahmebohrung gegenüber liegt, ein Sicherungsmittel (7) die tangentiale Bohrung (8) und Teile der rillenförmigen Vertiefung (3) des Rohrendes (1) ausfüllt, wobei das Sicherungsmittel (7) ein endfestes Gebilde ist.
Anschluss für ein Rohr nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr – dickwandig und die rillenförmige Vertiefung (3) durch nachträgliche Bearbeitung des Rohrendes (1) entstanden ist, – oder dünnwandig und die rillenförmige Vertiefung (3) durch Umformen des Rohrendes (1) erzeugt ist, – oder ein Wellrohrende (28) mit parallel gewelltem Profil ist und ein Wellental desselben die rillenförmige Vertiefung (3) bildet oder – ein Wellrohr mit spiralförmig gewelltem Profil ist, dessen Rohrende in etwa zylindrisch verformt und nachträglich zur Herstellung der rillenförmigen Vertiefung (3) gerillt ist.
Anschluss für ein Rohr nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr aus einem metallischen Werkstoff oder einem Kunststoff besteht.
Anschluss für ein Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rillenförmige Vertiefung (6) in der Aufnahmebohrung (4) einen halbkreis- oder rechteckförmigen Querschnitt hat.
Anschluss für ein Rohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die rillenförmige Vertiefung (6) der Aufnahmebohrung (4) mit einer tangentialen Bohrung (13; 16) verbunden ist.
Anschluss für ein Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsmittel (7; 25; 46) ein Sprengring (40) oder ein Draht ist.
Anschluss für ein Rohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsmittel ein Draht (7), ein Drahtstück (12), ein Stift (10), eine Mehrzahl von Kugeln (14) oder ein Sicherungsmittel (18) ist.
Anschluss für ein Rohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht oder die Kugeln (14) durch die tangentiale Bohrung (8) in den Sicherungsquerschnitt eingefüllt sind und die tangentiale Bohrung (8) nach dem Einfüllvorgang verschlossen ist.
Anschluss für ein Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsmittel (18) – ein reaktives endfestes Stoffgemisch, – ein Klebstoff, – ein physikalisch verfestigender Stoff oder Stoffgemisch – oder eine Kombination der vorgenannten Mittel mit einem geometrisch bestimmten Sicherungsmittel ist.
Verfahren zur Herstellung eines Anschlusses für ein Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass ein nahe seinem Rohrende (1) in seiner Mantelfläche (2) eine rillenförmige Vertiefung (3) aufweisendes Rohr in einer Aufnahmebohrung (4), die wenigstens eine rillenförmige Vertiefung (6) hat, so positioniert wird, dass die rillenförmigen Vertiefungen (3) und (6) in etwa einander gegenüber liegen und der entstehende Raum mit einem Sicherungsmittel (7); (25); (46) oder einem Sprengring (40) ausgefüllt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Anschlusses für ein Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass ein nahe seinem Rohrende (1) in seiner Mantelfläche (2) eine rillenförmige Vertiefung (3) aufweisendes Rohr in einer Aufnahmebohrung (4), die wenigstens eine rillenförmige Vertiefung (6) hat, so positioniert wird, dass die rillenförmigen Vertiefungen (3) und (6) in etwa einander gegenüber liegen und der entstehende Raum mit einem Sicherungsmittel (7); (25); (46) oder einem Sprengring (40) ausgefüllt wird, wobei das Sicherungsmittel (7); (18); (25); (46) durch eine tangentiale Bohrung (8); (9); (11); (13); (16) eingebracht wird.
Verwendung eines Anschlusses für ein Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Herstellung einer Verbindung eines Rohrendes (1) mit einem Leitungssystem in einer Aufnahmebohrung (4); (26); (35); (42).
Verwendung eines Anschlusses für ein Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Herstellung einer Verbindung eines Wellrohres mit einem Leitungssystem in einer Aufnahmebohrung (4); (26); (35); (42) desselben.