DE102010023424A1

DE102010023424A1 - Drehbare Verbindung für Fluid führende Leitungen insbesondere für Wasser- und Gasleitungen

Info

Publication number: DE102010023424A1
Application number: DE201010023424
Authority: DE
Inventors: Siegfried Brand
Original assignee: GWA HAUSANSCHLUSS ARMATUREN GmbH
Current assignee: GWA HAUSANSCHLUSS ARMATUREN GmbH
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2011-12-15

Abstract

Drehbare Verbinder für druckführenden Leitungen werden zur Aufnahme der Druckkräfte und der mechanischen Kräfte metallisch ausgeführt. Bei dem Verbinden solcher Verbinder mit Kunststoffrohren werden zusätzliche Übergangsfittinge eingesetzt. Dies wirkt sich nachteilig auf die Baumaße aus und verursacht zusätzliche Kosten. Der neue Verbinder soll, ohne zusätzliche Fittinge und bei geringen Baumaßen, Kunststoffrohrleitungen verbinden. Zur Verbindung an die Leitung 10/10' werden die Gehäuse 20/30 des Verbinders aus dem gleichen Kunststoffwerkstoff gefertigt wie das Rohrmaterial und können mit den üblichen Verbindungsverfahren wie Schweißen oder Kleben verbunden werden. Die zueinander drehbaren Gehäuse aus Kunststoff werden über metallische Halteelemente verbunden, die die Kunststoffgehäuse zusammenhalten und stützen. Die Verbindungs- bzw. Halteelemente 21/31 werden auszugsicher im Spritzgießverfahren mit den Gehäusen verbunden. Eines der Verbindungselemente bleibt um das Gehäuse drehbar.

Description

Die Erfindung betrifft einen drehbare Verbindung für Fluid führende Druckleitungen insbesondere für Wasser und Gasleitungen, mit Gehäusen zum Verbinden von Rohrleitungen, bei der die Rohrleitung drehbar Verbunden wird.
Bei dem Transport und der Verteilung von Gas und Trinkwasser werden Rohrleitungen, Armaturen, Formstücke und Fittinge aus unterschiedlichen Werkstoffen eingesetzt. Die Verbindung von Rohrleitungen, Armaturen und Formstücken kann durch Schweißen bei schweißbaren Werkstoffen und/oder durch spezielle Formstücke und Verbindungsfittinge erfolgen. Bei der Verwendung von Fittingen während der Installation ist es häufig neben der Neuinstallation insbesondere bei der Sanierung, das heißt bei dem nachträglichen Austausch von Komponenten von Vorteil, drehbare Verbinder einzusetzen, da diese den Montageaufwand minimieren können. Zur Vermeidung späterer Spannungen einhergehend mit zusätzlicher Belastung auf das System, ist es von Vorteil, bestimmte Verbindungen flexibel auszulegen, was genau durch eine drehbare Verbindung erreicht wird. Bestimmte Funktionen an Armaturen und weitere Systeme sind nur durch eine Drehbarkeit der Verbindung erzielbar.
Bekannt sind derartige Fittinge beispielsweise aus dem Insatllations- und Hausanschlussbereich, bei denen die metallischen Gehäuse und Komponenten drehbar zueinander angeordnet sind und die Verbindung zur Rohrleitung mit einer Gewindeverbindung oder mit anderen Mitteln wie Schweißen oder Pressen zum metallischen Rohr erfolgt. Durch die deutlich geringere Materialfestigkeit von Kunststoffwerkstoffen gegenüber metallischen Werkstoffen werden Gehäuse und Komponenten aus metallischen Werkstoffen verwendet, da diese deutlich kleinere Baumaße erlauben.
Bei der Verbindung derartiger drehbarer Fittinge mit Rohren aus Kunststoff wie z. B. Polyethylen, sind daher zusätzliche Kunststoff/Metall-Übergangsfittinge erforderlich.
Der zusätzliche Aufwand bei der drehbaren Verbindung mit Kunststoffrohren durch weiter Bauteile führt zu höheren Kosten und einem höheren Risiko durch weiteren Verbindungsstellen, die wiederum eine potenzielle Fehlstelle darstellen. Größere Baumaße können zusätzlich die Installation einschränken. Aus diesen Gründen besteht ein erhebliches Bedürfnis zur Verbesserung einer drehbaren Verbindung für Kunststoffrohre.
Diese Aufgabe wird mit einem gattungsgemäßen Verbinder dadurch gelöst, dass die Gehäuseteile aus dem gleichen Werkstoff wie das Rohr hergestellt werden und somit direkt, das heißt ohne weitere Bauteile stoffschlüssig, zum Beispiel durch Schweißen oder Kleben, mit dem Rohr verbindbar sind.
Mit einer derartigen Konzeption wird die Aufgabe gelöst. Dies gilt besonders dann, wenn die drehbaren Teile Bestandteil der Gehäuse sind und mindestens eines der im Gehäuse eingebetteten metallischen Halteelemente, die zur Aufnahme der mechanischen Kräfte dienen, drehbar ist.
Bei der Verbindung von metallischen Teilen mit Teilen aus Kunststoff ist materialbedingt keine stoffschlüssige Verbindung möglich. Fittinge zum Übergang von Metall auf Kunststoff werden durch Formgebung der Teile und/oder durch zusätzliche Dichtungen formschlüssig, auszugsicher und drehfest miteinander Verbunden und abgedichtet. Bei Fittingen dieser Gattung, die im Spritzgießverfahren hergestellt werden, wird zusätzlich ein gewisser Reib- bzw. Kraftschluss zwischen den Materialien durch Schrumpfungprozesse des Kunststoffmaterials erzielt.
Die erfindungsgemäße drehbare Verbindung nutzt diesen Umstand und verbindet die Gehäuse mit den Halteelementen entlang der Drehachse formschlüssig. Bei mindestens einem Halteelement erfolgt der Formschluss entlang der Drehachse, nicht jedoch um diese; es bleibt also um diese Achse drehbar.
Der verbleibende Reib/Kraftschluss an den Kontaktflächen wird durch eine geringe Oberflächenrauheit und durch eine Bearbeitung entlang der Bewegungs-/Drehungsrichtung minimiert und ist daher zu vernachlässigen.
Bevorzugt ist es, die Halteelemente am äußeren Umfang zu platzieren, damit Querschnittsverengungen den Mediendurchfluss nicht beeinträchtigen. Auch Medienkontakt, der im Trinkwasser zu Korrosion und der Abgabe von Stoffen wie z. B. Blei dieser metallischen Teile führen kann, wird ausgeschlossen.
Bevorzugt ist es ferner, die Anschlüsse im Gehäuse zur Rohrleitung mit Elektroheizspiralen zum Verschweißen von Rohr und Gehäuse im Heizelementverfahren auszustatten.
Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Ansicht der Verbindung mit der Rohrleitung;
2 eine Seitenansicht im Schnitt von 1;
3 einen Detailausschnitt von 2;
4 eine Seitenansicht im Schnitt von 2;
Die in der 1 dargestellte Anordnung zeigt den Verbinder mit den Rohrleitungen mit Blickrichtung entlang der Drehachse.
In der 2 wird eine Seitenansicht der 1 im Schnitt dargestellt, bei der die Rohrleitungen 10 in das Gehäuse 20 und Rohrleitungen 10' in das Gehäuse 30 eingesteckt sind und mittels dem Heizelement 22 bzw. 32 verschweißt sind. Die drehbare Verbindung wird in der 3 näher erläutert.
In der 3 sind die Gehäuseteile 20 und 30 mit dem Verbindungselement 21 und Halteelement 31 sowie das Dichtelement 40 dargestellt. Die miteinander verschraubten Teile 21 und 31 bilden ein trapezförmiges Gehäuse, bilden also zu den Gehäuseteilen eine Hinterschneidung und verhindern damit ein „fließen” des Kunststoffmateriales. Das Dichtelement dichtet die Gehäuseteile axial zueinander ab.
Das Halteelement 31 ist zum Gehäuse 30 zylindrisch ausgebildet und somit drehbar.
In der 4 ist das Verbindungselement 21 mit dem Gehäuse 20 dargestellt, die Innekontur des Verbindungselement 21 ist mit Ausnehmungen versehen also mit einer polygonalen Kontur die eine drehfeste Verbindung zum Gehäuse gewährleistet. Bei dem Verschrauben der Gehäuseteile 21 und 31 über das Halteelement 31 mit dem Verbindungselement 21 kann über das Halteelement 31 die Drehbewegung eingeleitet werden während das Verbindungselement 21 gegen drehen gesichert ist. Das fügen der Teile bis zur vorgesehen Einschraubtiefe ist somit unabhängig von der Reibung der Drehverbindung sichergestellt.

Claims

Drehbare Verbindung für Fluid führende Leitungen insbesondere für Trinkwasser und Gasleitungen (10), mit einem Gehäuse (20) das mit der Leitung (10) verbindbar ist, mit einem Gehäuse (30) das mit der Leitung (10) verbindbar ist, mit einem am Gehäuse (20) befindlichen Verbindungselement (21) zum verbinden des Gehäuses (20) mit dem Gehäuse (30), mit dem am Gehäuse (30) befindlichen Halteelement (31), mit einem Dichtelement (40) zum Abdichten der Gehäuse (20) und (30), dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) mit dem Gehäuse (30) drehbar und entlang dieser Drehachse fixiert verbunden ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (31) um seine Drehachse mit dem Gehäuse (30) drehbar und entlang dieser Achse fixiert verbunden ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (21) um seine Drehachse drehfest und entlang dieser Achse fixiert verbunden ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (21) mit dem Halteelement (31) verschraubbar ist.
Verbindung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen im Spritzgießverfahren Herstellbar sind.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) zum Gehäuse (30) mit dem Dichtelement (40) druckdicht Verbunden ist.
Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (21) eine polygonale Innenform aufweist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (21) mit dem Halteelement (31) eine zum äusseren Durchmesser erweiterte trapezförmige Gehäusekontur bilden.
Verbindung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) und das Gehäuse (30) aus einem thermoplastischen Kunststoffwerkstoff sind.
Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (21) und das Halteelement (31) aus einem metallischen Werkstoff sind.