DE1033974B - Leitungsverbindung fuer Hochdruckschlaeuche - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung einer Leitungsverbindung mit mindestens einem Hochdruckschlauch aus elastischem Material mit inneren Verstärkungseinlagen, dessen Endstück flansch- oder wulstartig ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft insbesondere Leitungsverbindungen für derartige Hochdruckschläuche mit großem Durchmesser.

Es sind bereits bewehrte oder mit Verstärkungseinlagen aus Draht, Textilgewebe, Cord usw. verstärkte Hochdruckschläuche bekannt, die einen Endwulst aufweisen, bei denen die Verbindung mit anderen Leitungsteilen durch Andrücken der Stirnfläche des flansch- oder wulstartigen Endstückes gegen eine ebene Stirnfläche eines Anschluß Stückes hergestellt wird. Zur Verbesserung derartiger stirnseitiger Dichtungen sind auch schon verschiedene Hilfmittel, z. B. ringförmige Dichtungslippen in der Schlauchstirnfläche, Ringrillen in der Gegenfläche oder die Einfügung besonderer Dichtungsscheiben, vorgesehen worden.

Bei den bekannten Leitungsverbindungen für Schläuche aus Gummi od. dgl. mit endseitigen Anschlußwulsten oder -flanschen bestand immer mindestens eine stirnseitige Dichtungsfläche aus dem elastischen Stoff des Schlauches. Dies erschwerte die sichere Abdichtung, insbesondere bei Hochdruckschläuchen mit großem Durchmesser.

Die Erfindung verbessert Leitungsverbindungen für Hochdruckschläuche aus elastischem Material mit Verstärkungseinlagen und mindestens einem mit dem Schlauch ein Stück bildenden wulst- oder flanschartig geformten Endstück, welches axial gegen eine ebene Stirnfläche irgendeines Anschluß Stückes angedrückt wird, dadurch, daß das Schlauchendstück an der Stirnfläche mit einer starren Ringscheibe, die vorzugsweise aus Metall besteht, fest und dicht verbunden ist.

Leitungsverbindungen nach der Erfindung haben den Vorteil, daß wie bei einem starren Rohr od. dgl. an der Stirnseite eines oder beider Enden des Schlauches eine mit dem Schlauch fest und dicht verbundene Ringscheibe befestigt ist, welche eine gute Metall-auf-Metall-Dichtung besonders für Schläuche großen Durchmessers ermöglicht und noch durch ein Dichtungsmittel von an sich bekannter Form zusatzlieh abgedichtet werden kann.

Hierdurch wird auch, da es sich um eine verhältnismäßig einfache Ausbildung handelt, die Herstellung der Schläuche, eine damit ausgeführte Leitungsverbindung und die Instandhaltung solcher Verbindungen vereinfacht.

Die Leitungsverbindung nach der Erfindung kann zwischen zwei gleichartigen Schläuchen oder zwischen einem Schlauch und einer starren Rohrleitung, einem Leitungsverbindung
für Hochdrucksctiläuche

Anmelder:

The Goodyear Tire & Rubber Company,
Akron, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Meissner,

Berlin-Grunewald, Herbertstr. 22,

und Dipl.-Ing. H. Tischer, München 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 3. Juni 1965

Krümmer usw. erfolgen, die einen entsprechenden Anlageflansch für die stirnseitige Ringscheibe des Schlauches aufweisen.

Vorzugsweise besteht das Schlauchmaterial aus vulkanisierbarem Stoff, und die stirnseitige Ringscheibe ist an dem Schlauchendstück anvulkanisiert.

Nach einer weiteren Ausbildung der Leitungsverbindung ist die Umfangsfläche des wulst- oder flanschförmigeri Schlauchendstückes von einer besonderen oder mit der stirnseitigen Ringscheibe ein Stück bildenden Hülse umschlossen.

Für die zusätzlichen Dichtungsmittel, z. B. einen Dichtungsring mit kreisförmigem Querschnitt, kann die stirnseitige Ringscheibe entsprechend ausgebildet, z. B. mit einer den Dichtungsring aufnehmenden Ringnut versehen sein.

In der Zeichnung, die beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung zeigt, ist

Fig. 1 ein Längsschnitt durch ein Endstück eines Schlauches für eine Leitungsverbindung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein Längsschnitt wie in Fig. 1 durch ein anderes Schlauchendstück,

Fig. 3 ein Längsschnitt durch ein weiteres Schlauchendstück,

Fig. 4 ein Längsschnitt durch eine Verbindung mit einer Ringscheibe am Schlauchendstück nach Fig. 1,

Fig. S ein Längsschnitt durch eine Verbindung mit einer Ringscheibe und Hülse am Schlauchendstück nach Fig. 2, ':: ■" '

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Fig. 6 ein weiterer Längsschnitt durch eine Verbindung mit einer Ringscheibe und Hülse am Schlauchendstück nach Fig. 2,

Fig. 7 ein Längsschnitt durch eine Verbindung mit zwei Schläuchen nach der Erfindung,

Fig. 8 ein Längsschnitt durch eine Verbindung mit einem starren, frei liegenden Dichtungsring.

In Fig. 1, die ein wulst- oder flanschförmig ausgebildetes Endstück eines Schlauches zeigt, ist der

die in eine Nut 19 in der Außenfläche der Ringscheibe 17 eingelegt ist. Die Nut könnte ebensogut in der Stirnfläche des Flansches 11 angeordnet sein, so daß die Ringscheibe 17 ungenutet bleibt. Es ist bekannt, 5 daß ein Dichtungsring mit kreisförmigem Querschnitt schon von sich aus eine äußerst wirksame Dichtung gegen hohe innere Drücke ergibt.

Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung ist folgendes: Der innere Druck in dem Schlauch 15 er

eigentliche Schlauch mit 1 bezeichnet. Der Schlauch io zeugt radial und axial auf die Schlauchwand wirkende

und das Endstück bestehen aus einem homogenen elastischen Material. Zur einfacheren Darstellung sind die üblichen Verstärkungseinlagen aus Gewebe, Draht usw. nicht eingezeichnet. An der radialen, ebenen Außenstirnfläche des Schlauchendstückes 3 ist eine 15 flache Metallringscheibe 2 befestigt. Zur Befestigung der Ringscheibe 2 können verschiedene, an sich bekannte Verfahren benutzt werden, um eine feste und dichte Verbindung zwischen der Ringscheibe 2 und

Kräfte. Die axial wirkende Kraft sucht die Verstärkungseinlagen 18 zwischen den Klemmflanschen herauszuziehen, wodurch die Flanschdicke verringert und dementsprechend der Klemmdruck vermindert wird. Die Bindung der Ringscheibe 17 an das Schlauchendstück 16 verhindert zusätzlich diese Beanspruchung und bietet einen beträchtlichen Widerstand gegen die axial wirkende Zugkraft. Eine Bindung des Spannringes 13 an das Schlauchendstück 16 dem Schlauchendstück 3 herzustellen. Vorzugsweise 20 längs der dazwischenliegenden Berührungsfläche kann besteht der Schlauch aus einem vulkanisierbaren außerdem erfolgen, um der in Achsrichtung wirkenden elastischen Material, z. B. aus Gummi. Die Ring- Kraft noch weiteren Widerstand zu leisten, scheibe 2 wird dann vor dem Vulkanisieren mit dem In Fig. 5 hat das elastische Endstück 21 des

Schlauchendstück 3 dicht verbunden und das Ganze in Schlauches 22 einen Außendurchmesser, der völlig eine geeignete Form gebracht und vulkanisiert, so daß 25 innerhalb der Klemmbolzen 23 liegt. Hier sind ein zwischen den Anlageflächen der Ringscheibe und des starres Rohr 24, ein daran befestigter Flansch 25, eine Schlauchendstückes eine undurchlässige Verbindung Ringscheibe 26., die mit der Stirnfläche des Schlauchgeschaffen ist. endstückes 21 verbunden ist, und ein Spannring 27, Fig. 2 zeigt eine ähnliche Ausbildung mit einem der das Schlauchendstück 21 anpreßt, angeordnet, ähn-Schlauchendstück 4, das sowohl mit dem Schlauch 5 30 Hch wie in Fig. 4 gezeigt. Es sind auch in bekannter als auch mit der Ringscheibe 6 ein Ganzes bildet. Hier Weise Verstärkungsschichten 28 vorgesehen. Im allist jedoch zusätzlich noch eine starre Ringhülse 7 vor- gemeinen muß bei einer Konstruktion des Endstückes, gesehen, welche den Umfang des Schlauchendstückes 4 die auf der Innenseite des Flanschbolzenkreises endet, fest umgibt. Auch diese Ringhülse besteht Vorzugs- eine Ringhülse29 vorgesehen sein. Die Ringhülse 29 weise aus Metall. Die Ringhülse 7 dient dazu, über- 35 kann an die äußere Umfangsfläche des Schlauchendmäß ige Verformungen und Verzerrungen des Schlauch- Stückes 21 gebunden sein. Es kann aber auch eine unendstückes 4 zu verhindern. Auch hier sind, obwohl verbundene festsitzende Ringhülse genügen. Wenn die andere Verfahren, z. B. ein Ankleben od. dgl., benutzt Flanschbolzen 23 angezogen werden, um die Verbinwerden könnten, um die Verbindung der Ringscheibe 6 dung herzustellen, verformt sich das elastische und der Ringhülse 7 mit dem Schlauchendstück 4 her- 40 Schlauchendstück 21 nach außen und könnte, wenn zustellen, die Metallteile 6 und 7 zuerst in die richtige keine Ringhülse vorhanden wäre, die benachbarten Lage zu dem unvulkanisierten Schlauchendstück 4 ge- Flanschbolzen behindern und in manchen Fällen eine bracht, worauf die ganze Verbindung in einer Form dauernde Verzerrung der Umfangsfläche des Schlauchzusammenvulkanisiert ist. endstückes 21 zur Folge haben. Die Ringhülse 29 ver-In Fig. 3 bilden die Ringscheibe und -hülse nach 45 hindert das Auftreten dieser Deformation und der sich Fig. 2 ein einziges Stück in Winkelform. Diese daraus ergebenden unerwünschten Folgen. Wie geHülse 8 ist an dem Endstück 9 des Schlauches 10 be- zeigt, bildet ein verstärkender Wulstring 30 mit den festigt. Die Ausbildung nach Fig. 3 ist wegen der Verstärkungseinlagen 28 und dem Schlauchendstück längeren Verbindung zwischen der Hülse 8 und dem 21 ein Ganzes. Wie in Fig. 4 ist als zusätzliche Dichelastischen Schlauchendstück 9 besser. 50 tung zwischen dem Metallflansch 25 und der Ring-Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen Leitungsverbindungen scheibe 26 ein in eine Nut 32 eingelegter Dichtungsgemäß der Erfindung mit einem Schlauch und einer ring 31 mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, starren Leitung. In gleicher Weise können auch zwei Eine weitere Ausführung ist in Fig. 6 gezeigt, wo Schläuche miteinander verbunden werden. die Verbindung zwischen einem starren Gewindein Fig. 4 ist ein biegsamer Schlauch 15 mit einem 55 nippel 33 und einem biegsamen Schlauch 34 hergestellt starren Rohr 12 verbunden, an welches ein Flansch 11 ist. Der letztere, der ein Schlauchendstück 35 aufangeschraubt ist. Ein Spannring 13 erzeugt den erfor- weist, hat einen inneren Verstärkungsring 36, Verderlichen Klemmdruck auf die Verbindung, wodurch Stärkungseinlagen 37, eine mit der Stirnfläche des die Teile 11, 17, 16 und 13 zusammengepreßt werden. Schlauchendstückes 35 verbundene Ringscheibe 38 und Der Schlauch 15 hat innere Verstärkungslagen 18, 60 eine Ringhülse 39, welche, wie vorher erwähnt, an die z. B. aus Gewebe, welche sich auch nach aufwärts Umfangsfläche des Schlauchendstückes 35 gebunden durch das flanschförmige Schlauchendstück 16 er- oder nicht gebunden sein kann. Eine Kupplungsmuffe strecken. Durch die feste und dichte Verbindung 40 mit Innengewinde greift in das Außengewinde zwischen der Ringscheibe 17 und dem Schlauchend- eines passenden Klemmringes 41 auf dem Schlauch 34 stück 16 ist wie in all diesen Fällen ein hochwirk- 65 ein, um den Klemmdruck auf der Zwischenfläche samer Verschluß vorhanden, so daß nur noch ein zwischen dem Flansch 42 am Ende des Gewindenippels Druckverschluß zwischen der Metallstirnfläche des 33 und der Ringscheibe 38 zu erzeugen. Zusätzlich ist Flansches 11 und der Ringscheibe 17 herzustellen ist. ein Dichtungsring 43 mit kreisförmigem Querschnitt Gemäß Fig. 4 wird dies durch eine elastische Ring- in eine Ringnut 44 der Ringscheibe 38 eingelegt. Es dichtung 20 mit kreisförmigem Querschnitt bewirkt, 70 ist ersichtlich, daß das Schlauchendstück 35 ohne die

Ringhülse 39 eine Hemmung der Muffe 40 und eine störende Einwirkung auf das richtige Anziehen der Muffe beim Zusammenklemmen der Teile ergeben würde.

Um die Verbindung zwischen zwei Leitungsabschnitten herzustellen, die beide aus biegsamen Schläuchen bestehen, können Abwandlungen der vorher beschriebenen Ausführungen benutzt werden. Ein Beispiel dafür zeigt Fig. 7 für zwei biegsame Schläuche 45 und 46 mit je einem elastischen Endstück 47 und 48, Verstärkungseinlagen 49 und 50 und starren Ringscheiben 51 bzw. 52. Zwischen den sich gegenüberliegenden Flächen der Ringscheiben 51 und 52 ist eine Nut 53 in der Oberfläche der einen Ringscheibe 51 und ein darin angeordneter Dichtungsring 54 mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen. Der Klemmdruck wird durch Bolzen 55 erzielt, die auf die Spannringe 56 und 57 wirken. Natürlich können auch andere Befestigungsanordnungen, z. B. ähnlich Fig. 5 oder 6, für die Verbindung vorgesehen sein, wie sie an sich bekannt sind. Fig. 7 zeigt nur ein Ausführungsbeispiel.

Während in Fig. 4 bis 7 ein Dichtungsring mit kreisförmigem Querschnitt benutzt ist, können auch irgendwelche andere bekannte Dichtungen verwendet werden, um die Flächen zwischen der Ringscheibe und dem gegenüberliegenden Metallflansch dicht zu verschließen. Eine solche Dichtung zeigt Fig. 8. Zwischen dem Metallflansch 58, der durch Gewinde mit einem starren Rohr 59 verbunden ist, und einer Ringscheibe 60, die mit dem Endstück 61 des mit Einlagen 63 verstärkten Schlauches 62 verbunden ist, ist ein Metalldichtungsring 64 eingesetzt. Die Dichtung nach Fig. 8 wirkt, verglichen mit der nach den Fig. 4 bis 7, nur infolge des Druckes auf die beiden Flächen des Dichtungsringes 64, wobei dieser Druck eine Funktion des auf die Verbindung ausgeübten Klemmdruckes ist.

Gegenüber den Ausführungen nach den Figuren der Zeichnung sind verschiedene Änderungen möglich. Beispielsweise könnte die Ringnut, wie schon erwähnt, in die Fläche des an dem starren Rohr befestigten Flansches eingearbeitet sein, und es könnten auch noch andere bekannte Mittel benutzt werden, um die beiden Metallflächen der Verbindung wirksam abzudichten.

Die Erfindung erbringt wegen der Einfachheit der Verbindung wesentliche Vorteile, z. B. für Leitungen, bei denen Reparaturen aus irgendeinem Grunde schwierig sind. Sehr wichtig ist auch, daß es infolge der Einfachheit der Verbindungsteile nicht mehr nötig ist, ganze Abschnitte teueren biegsamen Schlauches als Folge des Versagens der Verbindung zu ersetzen. Bei dem Schlauch nach der Erfindung kann ein Versagen der Verbindung nur am eigentlichen Dichtungsmittel liegen, welches einfach und leicht austauschbar ist, so daß sofortige Reparaturen möglich sind und kostspielige Ausfallzeiten vermieden werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Leitungsverbindung für Hochdruckschläuche aus elastischem Material mit inneren Verstärkungseinlagen und mit mindestens einem mit dem Schlauch ein Stück bildenden wulst- oder flanschartigen Endstück, welches zur Herstellung der Leitungsverbindung axial gegen eine ebene Stirnfläche eines Anschlußstückes angedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Stirnfläche des Schlauchendstückes (3, 4, 9, 16, 21, 35, 47, 48,

61) eine starre Ringscheibe (2, 6, 8, 17, 26, 38, 51, 52, 60), vorzugsweise aus Metall, fest und dicht verbunden ist, z. B. durch Vulkanisation.

2. Leitungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche des wulst- oder flanschförmigen Schlauchendstückes von einer besonderen Ringhülse (7, 29, 39) oder von einer mit der stirnseitigen Ringscheibe ein Stück bildenden Hülse 8 umschlossen ist.

3. Leitungsverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Ringscheibe an ihrer Dichtungsfläche zur Aufnahme an sich bekannter Dichtungsmittel, z. B. eines Dichtungsringes (20, 31, 43, 54) mit kreisförmigem Querschnitt, mit einer Ringnut (19, 32, 44, 53) versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 1872 540, 2 219 218, 241 926, 2 268 385, 2 298 736, 2 298 738, 2 443 394.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen