DE1039798B - Articulated pipe connection - Google Patents

Articulated pipe connection

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DE1039798B
DE1039798B DEK32532A DEK0032532A DE1039798B DE 1039798 B DE1039798 B DE 1039798B DE K32532 A DEK32532 A DE K32532A DE K0032532 A DEK0032532 A DE K0032532A DE 1039798 B DE1039798 B DE 1039798B
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DE
Germany
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pipe
socket
sleeve
screwed
internal thread
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DEK32532A
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German (de)
Inventor
Hans Kreidel
Hans Kreidel Jun
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • F16L27/04—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces
    • F16L27/047—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces held in place by a screwed member having an internal spherical surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • F16L27/026—Universal and axially displaceable joints

Description

Gegenstand der Hauptpatentanmeldung K 27599 XII/47 f ist eine gelenkige Rohrverbindung, bei welcher die als Kugelschalen ausgebildeten Anschlußköpfe durch ein aus zwei mit Hilfe einer Schraubmuffe zusammengehaltenen Teilen bestehendes und beidendig in Kugelköpfen auslaufendes Rohrstück miteinander verbunden sind. Die Dichtung zwischen den Kugelschalen der Anschlußköpfe und den Kugelköpfen des Verbindungsrohres erfolgt mit Hilfe von in einer Nut der Kugelköpfe gelagerter, nichtmetallischer, hochabriebfester und elastischer Dichtringe mit reckteckigem oder quadratischem Querschnitt in einer Weise, die den Zutritt des Leitungsmediums an die Dichtringe durch einen Spalt in der Einlagenut derart gestattet, daß die Dichtringe unter dem Einfluß des Druckes aus dem Leitungsmedium stehen und so die Dichtwirkung mit steigendem Leitungsdruck ebenfalls wächst. Durch derartige Rohrverbindungen lassen sich unterschiedliche Achslagen der zu verbindenden Rohrenden überbrücken. Eine echte Ver-Schiebemöglichkeit in axialer Richtung jedoch fehlt. Eine Verschiebemöglichkeit in axialer Richtung ergibt sich nur im Rahmen der aus der gleichbleibenden Länge des Verbindungsrohres resultierenden Bewegungsbahnen der Kugelköpfe, was nicht in jedem Fall ausreicht.The subject of the main patent application K 27599 XII / 47 f is an articulated pipe connection in which the connection heads designed as spherical shells by one of two with the aid of a screw socket pieces of pipe that are held together and that run out at both ends in spherical heads are connected to each other. The seal between the spherical shells of the connection heads and the spherical heads of the connecting pipe is carried out with the help of non-metallic, highly abrasion-resistant and elastic sealing rings with rectangular or square cross-section in a way that the access of the line medium to the sealing rings through a gap in the insert groove allowed such that the sealing rings are under the influence of the pressure from the line medium and so the sealing effect also increases with increasing line pressure. By such pipe connections different axial positions of the pipe ends to be connected can be bridged. A real possibility of shifting in the axial direction, however, is absent. There is a possibility of displacement in the axial direction only within the scope of the movement paths resulting from the constant length of the connecting pipe the ball heads, which is not always sufficient.

Will man eine Möglichkeit schaffen, mit derartigen Doppelkugelgelenkverbindungen Rohrenden mit unterschiedlichen und wechselnden Abständen zu überbrücken, SO1 müssen andere Wege beschritten werden.If you want to provide a way to bridge with such double ball joints pipe ends with different and varying distances, SO 1 have other paths are taken.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die beiden mit Kugelkopfenden ausgerüsteten Teile des Verbindungsrohres in der Schraubmuffe in ihrer axialen Länge verstellbar sind, wobei sich zwischen diesen Teilen jeweils Dichtungen befinden. Auf diese Weise ist die erfindungsgemäße Rohrverbindung nicht mehr nur allseitig beweglich, sondern auch axial verschiebbar, wodurch die Verwendungsmöglichkeit wesentlich gesteigert wird, ohne daß gegenüber dem Vorschlag nach der Hauptpatentanmeldung ein wesentlich gesteigerter wirtschaftlicher Aufwand erforderlich wäre.According to the invention this object is achieved in that the two are equipped with spherical head ends Parts of the connecting pipe in the screw socket are adjustable in their axial length, with between these parts are each seals. In this way the pipe joint according to the invention is no longer only movable in all directions, but also axially displaceable, which makes it possible to use it is increased significantly without being compared to the proposal after the main patent application a significantly increased economic effort would be required.

Auf diese Weise wird das Verbinden nicht achsparalleler und nicht höhengleich liegender Rohrenden, deren Luftlinienentfernung sich z. B. nicht von vornherein sicher festlegen läßt, überhaupt erst möglich und darüber hinaus in einfacher Weise durchführbar.In this way, the connection is not more axially parallel and pipe ends that are not at the same height and whose linear distance is z. B. not a priori can be set safely, possible in the first place and, moreover, can be carried out in a simple manner.

Da die erfindungsgemäße gelenkige Rohrverbindung insbesondere für Hochdruckzwecke vorgesehen ist, wird auf die Dichtung der gegeneinander axial verschieblichen Teile des Verbindungsrohres und an der Schraubmuffe größter Wert gelegt. Vorzugsweise ist das Rohrteil, auf welches die Muffe mit ihrem einen Ende fest aufgeschraubt ist, an seiner freien Stirn-Gelenkige RohrverbindungSince the articulated pipe connection according to the invention is intended in particular for high pressure purposes, is on the seal of the mutually axially displaceable parts of the connecting pipe and on the Screw socket placed great value. Preferably, the pipe part on which the sleeve with its one End is screwed tightly on its free forehead-articulated pipe connection

Zusatz zur Patentanmeldung K 27599 XII/47 f
(Auslegesdirift 1 034 432)Addition to patent application K 27599 XII / 47 f
(Installation guide 1 034 432)

Anmelder:Applicant:

Hans Kreidel und Hans Kreidel jun.,
Wiesbaden, Adelheidstr. 30Hans Kreidel and Hans Kreidel jun.,
Wiesbaden, Adelheidstr. 30th

Hans Kreidel und Hans Kreidel jun., Wiesbaden,
sind als Erfinder genannt wordpnHans Kreidel and Hans Kreidel jun., Wiesbaden,
are named as inventors

fläche in an sich bekannter Weise mit einer kreisförmig verlaufenden und im Querschnitt keilförmigen, insbesondere gegenüber dem Muffenwerkstoff härteren, vorzugsweise oberflächengehärteten Dichtkante ausgerüstet, die beim Aufschrauben der Muffe gegen deren nach einwärts gerichteten Bundteil od. dgl. abdichtet. Das andere Rohrteil wird gegenüber der Schraubmuffe vorzugsweise durch einen in eine insbesondere Quadrat- oder Rechtecknut eingebrachten Dichtring mit reckteckigem Querschnitt abgedichtet, wobei die Aufnahmenut im zylindrisch ausgebildeten Ende des anderen Rohrteils oder im zylindrischen Innenmantel der Muffe eingearbeitet sein kann. Um die Montage noch weiter zu erleichtern, können die Kugelköpfe des Verbindungsrohres auch getrennt von den Rohrteilen hergestellt und anschließend miteinander verbunden, insbesondere miteinander verander verschraubt sein. Zu diesem Zweck ist dann eine weitere Dichtung zwischen den miteinander in Wirkungsverbindung kommenden Teilen des Kugelkopfes und Rohrteils erforderlich. Auch in diesem Fall ist es zweckmäßig, die Stirnflächen der Einschraubenden der Rohrteile in an sich bekannter Weise mit einer kreisförmig verlaufenden harten Schneidkante auszurüsten, die beim Zusammenschrauben in die Anlagefläche am Kugelkopf dichtend eindringt bzw. einschneidet.area in a known manner with a circular running and wedge-shaped in cross-section, especially harder than the socket material, preferably equipped with a surface-hardened sealing edge that counteracts when the socket is screwed on their inwardly directed collar part or the like. Seals. The other pipe part is opposite the Screw sleeve, preferably through one introduced into a particularly square or rectangular groove Sealing ring with rectangular cross-section sealed, the receiving groove in the cylindrical shape End of the other pipe part or in the cylindrical inner jacket of the sleeve can be incorporated. Around To make assembly even easier, the ball heads of the connecting pipe can also be separated from the pipe parts produced and then connected to one another, in particular changed with one another be screwed. For this purpose, a further seal is then between the in Effective connection coming parts of the ball head and pipe part required. Also in this In the case, it is expedient to use the end faces of the screw-in ends of the pipe parts in a manner known per se Way to equip with a circular hard cutting edge, which when screwing together penetrates or cuts into the contact surface on the ball head in a sealing manner.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung teilweise im Längsschnitt und teilweise in Ansicht dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is partly in longitudinal section and partly in View shown.

In Übereinstimmung mit der Hauptpatentanmeldung soll die Verbindung zwischen den beiden Anschlußenden 1 und 2 hergestellt werden, an denen in beliebiger, nicht dargestellter Weise die Rohre ange-In accordance with the main patent application, the connection between the two connection ends 1 and 2 are produced, on which the pipes are attached in any manner not shown.

809 639/257809 639/257

Claims (4)

schlossen sind. Diese Anschlußenden 1 und 2 sind auf ihren Außenflächen mit Außengewinde 3 versehen, auf welche jeweils eine Überwurfmutter 4 aufgeschraubt ist, wobei beide Teile im Innern als Kugelfläche ausgebildet sind. Das Verbindungsrohr besteht aus zwei 5 Rohrteilen 5 und 6, die im Ausführungsbeispiel in Kugelköpfe 7 eingeschraubt sind. Die Dichtung zwischen den Kugelköpfen 7 und den eingeschraubten Rohrteilen erfolgt mit Hilfe einer kreisringförmig verlaufenden, an den Stirnflächen der Einschraubenden der Rohrteile 5 und 6 angeordneten und im Querschnitt dreieckförmig ausgebildeten insbesondere harten Dichtkanten 8, die beim Zusammenschrauben in die zugekehrten Absätze am Durchflußteil der Kugelköpfe 7 dichtend eindringen bzw. einschneiden. Um das 1>ei der Hauptpatentanmeldung nicht mögliche gegenseitige Verschieben der beiden Rohrteile 5 und 6 in Achsrichtung zu gewährleisten, ist zur Herstellung der Verbindung derselben eine Schraubmuffe vorgesehen. Diese ist auf beiden Seiten mit Innengewinde ausgerüstet, das im Durchmesser oder auch in der Form unterschiedlich gehalten sein kann. Durch diese Maßnahmen lassen sich Fehler bei der Montage durch unrichtiges Aufschrauben der Muffe vermeiden. Das eine Muffenende 9 mit Innengewinde wird auf das entsprechende Außengewinde am Rohrteil 5 aufgeschraubt, wobei zum Abdichten gegenüber der Muffe — wie bei der Dichtung 8 der Kugelköpfe 7 bereits beschrieben — eine Dichtkante 10 vorgesehen ist. Diese dringt in einem nach einwärts vorspringenden Bund 11 der Muffe ein, wobei der Durchflußquerschnitt der Muffe zweckmäßig gleich dem Rohrinnendurchmesser gehalten ist. An diesem Bund 11 schließt sich im Muffeninnern ein zylindrisches, im Durchmesser größeres Teil 12 an. Das andere Muffenende 13 ist mit einem Innengewinde versehen. Das zugeordnete zweite Rohrteil 6 läuft in ein zylindrisches Endstück 14 aus. dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des zylindrischen Teils 12 der Muffe und dessen Innendurchmesser dem des anderen Rohrteils 5 angepaßt ist. Erst an dieses zylindrische Teil schließt sich am Rohrteil 6 das Außengewinde 15 zum Aufschrauben auf das zugeordnete Innengewinde am Muffenende 13 an. Die ineinander geführten zylindrischen Teile 12 ermöglichen das gegenseitige axiale Verschieben der Rohrteile 5 und 6 und begrenzen zugleich diese Verschiebemöglichkeit und damit die Entfernungsdifferenz, die zwischen den zu verbindenden Anschlußenden 1 und 2 überbrückt werden kann. Je nach der Größe dieser Entfernung wird das Rohrteil 6 mehr oder minder weit in die Muffe hineingeschraubt, so daß trotz dieser Veränderung der Lage und der Länge des \erbindungsrohres eine einwandfreie dichte Verbindung zwischen den Anschlußenden 1 und 2 erreicht ist. Auch wenn diese Anschlußenden durch bestimmte, insbesondere gewollte Einflüsse ihre Lage verändern, läßt sich die einmal montierte Verbindungsleitung dieser Veränderung anpassen, und zwar lediglich dadurch, daß das Rohrteil 6 mit Hilfe der auf der Außenfläche vorgesehenen Riffelung entweder von Hand oder mit einem Werkzeug, beispielsweise einem Schraubenschlüssel oder einer Rohrzange, so lange gedreht wird, bis die gewünschte bzw. erforderliche Entfernung eingestellt bzw. erreicht ist. Bei 16 ist im Außengewinde 15 des Rohrteils 6 eine Markierungsrille vorgesehen, die \-orzugsweise mit Farbe angelegt ist. Diese Markierungsrille ist so angebracht, daß sie die Grenze anzeigt, bis zu welcher das Rohrteil 6 nach links aus der Muffe maximal herausgeschraubt werden kann. Zur Dichtung zwischen Rohrteil 6 und Muffe dient ein in einer Recktecknut eingelegter ebenfalls rechteckiger elastischer Dichtring. Die Dichtung kann ebensogut auch im zylindrischen Teil 12 der Muffe eingearbeitet sein. Pate ν τ α χ s ρ r ü c η ε ·.are closed. These connecting ends 1 and 2 are provided on their outer surfaces with external threads 3, onto each of which a union nut 4 is screwed, with both parts being designed as spherical surfaces on the inside. The connecting pipe consists of two pipe parts 5 and 6, which are screwed into spherical heads 7 in the exemplary embodiment. The seal between the spherical heads 7 and the screwed-in pipe parts is carried out with the aid of a circular ring-shaped, particularly hard sealing edge 8, which is arranged on the end faces of the screw-in ends of the pipe parts 5 and 6 and has a triangular cross-section, which when screwed together into the facing shoulders on the flow part of the spherical heads 7 Penetrate or cut in a sealing manner. In order to ensure the mutual displacement of the two pipe parts 5 and 6 in the axial direction, which is not possible in the main patent application, a screw socket is provided to establish the connection between them. This is equipped with an internal thread on both sides, which can be kept different in diameter or shape. By means of these measures, errors during assembly due to incorrect screwing on of the sleeve can be avoided. One socket end 9 with an internal thread is screwed onto the corresponding external thread on the pipe part 5, a sealing edge 10 being provided for sealing against the socket - as already described for the seal 8 of the spherical heads 7. This penetrates into an inwardly projecting collar 11 of the sleeve, the flow cross-section of the sleeve expediently being kept equal to the inside diameter of the pipe. A cylindrical part 12 with a larger diameter adjoins this collar 11 in the interior of the socket. The other socket end 13 is provided with an internal thread. The associated second pipe part 6 ends in a cylindrical end piece 14. the outside diameter of which is adapted to the inside diameter of the cylindrical part 12 of the socket and the inside diameter of which is adapted to that of the other pipe part 5. The external thread 15 for screwing onto the associated internal thread at the socket end 13 is only connected to this cylindrical part on the pipe part 6. The nested cylindrical parts 12 allow the axial displacement of the pipe parts 5 and 6 and at the same time limit this possibility of displacement and thus the difference in distance that can be bridged between the connection ends 1 and 2 to be connected. Depending on the size of this distance, the pipe part 6 is screwed more or less far into the socket, so that, despite this change in the position and length of the connecting pipe, a perfectly tight connection between the connection ends 1 and 2 is achieved. Even if these connection ends change their position due to certain, in particular deliberate influences, the connecting line, once installed, can be adapted to this change, namely only in that the pipe part 6 with the help of the corrugation provided on the outer surface either by hand or with a tool, for example a wrench or pipe wrench until the desired or required distance is set or reached. At 16, a marking groove is provided in the external thread 15 of the pipe part 6, which is preferably applied with color. This marking groove is made in such a way that it indicates the limit up to which the pipe part 6 can be screwed out of the socket to the left as far as possible. A likewise rectangular elastic sealing ring inserted in a rectangular groove serves to seal between the pipe part 6 and the socket. The seal can just as well be incorporated in the cylindrical part 12 of the sleeve. Godfather ν τ α χ s ρ r ü c η ε ·. 1. Gelenkige Rohrverbindung, bei welcher die als Kugelschalen ausgebildeten Anschlußköpfe durch ein aus zwei mit Hilfe einer Schraubmuffe zusammengehaltenen und gegeneinander abgedichteten Teilen und beidendig in Kugelköpfe auslaufendes Rohrstück verbunden sind und die Dichtung zwischen Kugelschalen und Kugelköpfen durch in einer Nut derselben gelagerte nichtmetallische, hochabriebfeste und elastische Dichtringe erfolgt, nach Patentantmeldung K 27599 XII/ 47 f, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (5, 6) des Verbindungsrohres in der Schraubmuffe in ihrer axialen Länge verstellbar sind.1. Articulated pipe connection in which the connection heads designed as spherical shells by one of two held together with the help of a screw sleeve and sealed against each other Divide and both ends are connected in ball heads tapering pipe section and the Sealing between spherical shells and spherical heads by non-metallic, highly abrasion-resistant and elastic sealing rings, according to patent application K 27599 XII / 47 f, characterized in that the two parts (5, 6) of the connecting pipe in the screw socket are adjustable in their axial length. 2. Gelenkige Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des einen Teils (5) des Verbindungsrohres mit Außengewinde versehen ist, auf welches die Schraubmuffe mit ihrem mit entsprechendem Innengewinde versehenen Ende (9) fest aufgeschraubt ist, daß ferner an dieses Gewindeteil im Muffeninnern ein zylindrisches Teil (12) anschließt, auf welches bis zum anderen Ende der Muffe ein weiteres Innengewindeteil (13) mit gegenüber dem Innengewindeteil am entgegengesetzten Muffenende (9) vorzugsweise unterschiedlicher Gewindeform und/oder Durchmesser folgt, wobei das in dieses Muffenende einzuschraubende Teil des zweiten Verbindungsrohrteils (6) ein dem Durchmesser des glatten Innenmantelteils (12) der Muffe entsprechendes zylindrisches Auslaufende (14) aufweist, an welches sich ein Außengewindeteil (15) zum Zusammenwirken mit dem Muffeninnengewinde (13) anschließt.2. Articulated pipe connection according to claim 1, characterized in that the free end of the a part (5) of the connecting pipe is provided with an external thread onto which the screw socket firmly screwed on with their end (9) provided with a corresponding internal thread is that a cylindrical part (12) also adjoins this threaded part in the interior of the socket which up to the other end of the sleeve a further internal thread part (13) with opposite the Internal thread part at the opposite socket end (9), preferably with a different thread shape and / or diameter follows, the part of the to be screwed into this socket end second connecting pipe part (6) a diameter of the smooth inner jacket part (12) of the Has sleeve corresponding cylindrical outlet end (14) to which an external thread part (15) to interact with the socket internal thread (13). 3. Gelenkige Rohrverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrteil (5) an seiner freien Stirnfläche in an sich bekannter Weise mit einer kreisförmigen und im Querschnitt keilförmigen, insbesondere gegenüber dem Muffenwerkstoff härteren, vorzugsweise oberflächengehärteten Dichtkante (10) ausgerüstet ist, die beim Aufschrauben der Muffe gegen einen nach einwärts gerichteten Bund (11) abdichtet und zum Abdichten des anderen Rohrteils (6) gegenüber der Muffe ein in eine insbesondere Quadrat- oder Rechtecknut eingebrachter Dichtring (17) rechteckigen Querschnittes dient, wobei die Aufnahmenut mit im zylindrischen Teil (14) des Rohrteils (6) oder der Muffe (12) eingearbeitet sein kann.3. Articulated pipe connection according to claim 2, characterized in that the pipe part (5) on its free end face in a manner known per se with a circular and in cross section wedge-shaped, in particular harder than the sleeve material, preferably surface-hardened Sealing edge (10) is equipped, which after screwing the sleeve against a inwardly directed collar (11) seals and for sealing the other pipe part (6) against the Sleeve a rectangular sealing ring (17) introduced into a particularly square or rectangular groove Serves cross-section, the receiving groove with in the cylindrical part (14) of the tubular part (6) or the sleeve (12) can be incorporated. 4. Gelenkige Rohrverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (15) im Rohrteil (6) etwa auf der halben Länge mit einer vorzugsweise farbig ausgelegten Markierungsrille (16) versehen ist.4. Articulated pipe connection according to claim 2 or 3, characterized in that the external thread (15) in the pipe part (6) about half the length with a preferably colored one Marking groove (16) is provided. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 809 639/257 9.5&809 639/257 9.5 &
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Cited By (6)

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