DE1054295B - Unter Druck drehbares Anschlussstueck fuer eine Rohrleitung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Rohrverbindungen bzw. Rohrverschraubungen, deren Anschlußstück drehbar gelagert ist, sind bekannt.

Schwierigkeiten bereitet jeweils die Lagerung, die Abdichtung und die Sicherung des Durchflußzapfens gegen axiale Verschiebung. Die Dichtung erfolgt entweder mittels Packungen, welche stopfbüchsenartig ausgebildet sind und unter Benutzung von einschraubbaren Druckstücken, Federverbindungen oder ähnlichen Anzugelementen zusammengepreßt werden, oder unter Anwendung von Dichtringen, die einen runden Querschnitt aufweisen, als sogenannte O-Ringe bekannt sind und aus Gummi, Gummiersatzstoffen oder gummiähnlichen Kunststoffen bestehen.

Die stopfbüchsenartigen Packungen benötigen Raum und Wartung. Sie sind teuer und werden leicht warm. Vor allem bereitet deren Schmierung Schwierigkeiten. Bei den O-Ringen besteht der Nachteil, daß sie eine spiegelglatte Oberfläche der Durchlaßzapfen erfordern und sich unter Druck stark deformieren, wodurch ihre Funktionsfähigkeit behindert sowie die Lebensdauer herabgesetzt wird. Derartige O-Ringe sind vor allem empfindlich gegen Axialverschiebungen des Durchflußzapfens, weil sie sich bei dieser Gelegenheit außerordentlich leicht verquetschen und damit ihre Dichtwirkung mehr oder weniger stark einbüßen.

Diese Nachteile der bisherigen Abdichtungen der Anschlußstücke für drehbare Rohrverbindungen, insbesondere Rohrverschraubungen, sind mit der Erfindung beseitigt.

Das erfindungsgemäße drehbare Anschlußstück für eine Rohrleitung ist einfach, unempfindlich gegen Einflüsse aller Art, raumsparend und wirtschaftlich. Der Durchfluß im Anschlußstück ist sowohl bei Drehung als auch bei axialer Verschiebung gleich gut abgedichtet.

Ausgegangen wird dabei von einer aus einem bekannten drehbaren Anschlußstück mit Durchflußbohrung mit einer koaxialen Überwurfschraube bestehenden Verbindung, in welcher das Anschlußstück axial verschiebbar und radial drehbar gelagert ist, wobei die formschlüssige Verbindung zwischen dem Anschlußstück und der Überwurfschraube durch einen in einer Nut des Anschlußstückes eingelegten und gegen die zugeordnete Stirnwand der Überwurfschraube wirkenden Spreng- bzw. Federring hergestellt ist. Das Anschlußstück steht seinerseits in beliebiger Weise mit der eigentlichen Rohrleitung in Verbindung.

Zur Verbesserung der Drehlagerung ist erfindungsgemäß am freien Stirnende des Anschlußstückes ein Gleit- oder Wälzlager angeordnet, wobei der Sprengring Bestandteil dieses Lagers ist oder zur Befestigung desselben dient.

Die Dichtung übernimmt in an sich bekannter Weise

Unter Druck drehbares Anschlußstück
für eine Rohrleitung

Anmelder:
Hans Kreidel und Hans Kreidel jun..,
Wiesbaden, Adelheidstr. 30

Hans Kreidel und Hans Kreidel jun., Wiesbaden,
sind als Erfinder genannt worden

eine in einer Nut der Überwurf schraube nahe dem anderen Ende des Anschlußstückes eingelegte Dichtung von rechteckigem Querschnitt, welche erfindungsgemäß aus einem insbesondere hochverschleißfesten, elastischen, hornartigen Kunststoff besteht.

Damit ist eine zweifache Lagerung des Anschlußstückes mit geringstem Reibungsverlust und geringstem Abrieb bei gleichzeitiger Steigerung der Dichtwirkung mit zunehmendem Innendruck erreicht, wobei der Dichtwerkstoff nur geringfügig und gestaltgerecht verformt und der an sich minimale Verschleiß durch den einwirkenden Druck aus dem Leitungsmedium immer wieder ausgeglichen wird.

Zur Erzielung der Dichtwirkung ist es vorteilhaft, den rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Querschnitt des Dichtringes so zu bemessen, daß dieser bereits im drucklosen Zustand mit seiner Innenseite gegen die Außenwand des Anschlußstückes und mit seiner Außenseite gegen den Nutgrund preßt, wobei die Breite des Dichtringes geringer als die Breite der Nut ist. Dadurch bildet sich an der druckseitigen Fläche des Dichtringes ein Ringspalt, was den Zutritt des Druckes des Durchflußmediums zu dieser Fläche des Dichtringes erleichtert. Durch diese Anordnung deformiert sich der Dichtring proportional zu den einwirkenden Druckkräften. Er wird so einerseits stets dicht an die Außenwand des Anschluß Stückes und andererseits an den Nutgrund sowie die druckzugewandte Ouerseite der Nut gepreßt, so daß eine unter allen Druckverhältnissen einwandfreie Dichtung gewährleistet ist.

Die Wahl, ob- zur Lagerung und als Sicherung gegen unzulässige Axialverschiebungen des Anschlußstückes Gleit- oder Wälzlager Verwendung finden sollen, hängt von den Druckverhältnissen ab.

Für niedere und mittelstarke Drücke innerhalb der Rohrleitung können Gleitlager benutzt werden. Kugel-

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Claims (2)

lager dagegen werden dort angewendet, wo- die Drücke der Leitungsmedien so hoch sind, daß die gleitende Reibung einen zu großen Widerstand gegen die Drehbewegung verursachen würde. In diesem Falle wird mit Hilfe von Wälzlagern die gleitende Reibung durch rollende Reibung ersetzt. An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele sind weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine drehbare Rohrverschraubung, bei weleher das Anschlußstück ein Winkelstück ist und die Verbindung von diesem zum Zuleitungsrohr mit Hilfe einer beliebigen Einrichtung, beispielsweise einer Schneidringverschraubung, erfolgen kann, Fig. 2 eine ähnliche Bauart im verkleinerten Maßstab, Fig. 3 eine weitere Ausbildungsform, alle Beispiele jeweils teilweise in Ansicht und teilweise im Längsschnitt, und Fig. 4 im Längsschnitt eine Einzelheit der Lagerausbildung. In allen Figuren bezeichnet 1 das Anschlußstück, 2 die als Lagerteil für diesen mit entsprechendem Lagerspiel vorgesehene einschraubbare Überwurfschraube und 3 die darin eingearbeitete und im Querschnitt rechteckige Nut zum Einlegen des im Querschnitt ebenfalls rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Dichtringes 4. Dieser Dichtring 4 stellt sozusagen die eine Lagerstelle des Anschlußstückes 1 dar. Die zweite Lagerstelle bildet das Gleitlager 5, welches gleichzeitig die Sicherung des Anschlußstückes gegen axiale Verschiebung übernimmt. Die Nut 3 befindet sich in der Nähe der äußeren Stirnfläche der Überwurfschraube 2 und damit möglichst weit entfernt vom Gleitlager 5. Dieses besteht aus einem harten Gleitring aus Stahl, welcher zwischen der der Druckeinwirkung zugekehrten Stirnringfläche der Überwurfschraube 2 und dem zugehörigen Gegenring aus Stahl liegt. Der Gegenring ist am Außenmantel des Anschluß Stückes 1 mit Hilfe eines Sprengringes 6 befestigt, der in eine entsprechend ausgedrehte Nut eingreift. Um diesen Sprengring 6 gegen unbeabsichtigte Bewegungen quer zur Achse des Anschlußstückes 1 zu sichern, überfaßt der Gegenring den Sprengring 6. Wie weiter vorn bereits ausgeführt, besteht der Dichtring 4 aus einem hochverschleißfesten, elastischen und hornartigen Kunststoff und ist im Ausgangszustand so ausgebildet, daß er sowohl der Außenwand des Anschlußstückes 1 als auch der Nut 3 im Grund mit Vorspannung anliegt. Dagegen ist es zweckmäßig, wie Fig. 1 zeigt, die Dichtringbreite etwas geringer als die Nutbreite zu halten. Es bildet sich auf diese Weise an der unter der Druckeinwirkung des Durchflußmediums stehenden Stirnseite des Dichtringes 4 und der zugeordneten Nutquerwand ein schmaler Ringspalt 7, der jeweils unter der Einwirkung des Druckes des Leitungsmediums steht. Damit ist erreicht, daß die vom Dichtring 4 ausgeübte Dichtwirkung proportional mit dem Ansteigen des Drucks des Leitungsmediums wächst. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Überwurfschraube 2 in eine Bohrung 8 eingeschraubt, die zu einem irgendwie gearteten Behälter usw. gehört. Zum Abdichten der Überwurfschraube 2 gegen diese Wand dient eine Ringdichtung 9, die aus bekanntem Dichtmaterial bestehen kann. Für den Fall, daß hohe und höchste Drücke in der Rohrleitung auftreten, kann es erforderlich sein, von Flachdichtringen abzugehen und Dichtringe mit recht- eckigen Querschnitten vorzusehen. Diese werden in eine entsprechende Nut entweder an der Anschlußwand 8 oder an der Überwurf schraube 2 eingelagert und sind damit gegen seitliches Wegblasen gesichert. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die drehbare Verbindung zwischen einem seitlich zugeführten Rohr 10 und einer in Axialrichtung des Anschlußstückes 1 liegenden Rohrleitung 11 vorgesehen. Da beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die Überwurfschraube 2 nicht — wie beim Beispiel nach Fig. 1 — in die Wand eines festen Behälters usw. eingeschraubt wird, sondern mit einer gleichzeitig die Verbindung zum anschließenden Rohr 11 herstellenden weiteren Armatur verschraubt ist und beide Verbindungsteile an einem flachen Halter 12 befestigt sein sollen, müssen nunmehr zur Abdichtung der Schraubverbindung zwei Dichtringe 9 gegenüber dem feststehenden Halter 12 eingebaut werden. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 dadurch, daß das an einen Behälter usw. über eine Wandbohrung 8 anzuschließende Rohr 13 in Richtung der Achse des Anschlußstückes 1 verläuft. Aus diesen Ausführungsbeispielen ist ohne weiteres zu erkennen, daß sich das Anschlußstück 1 mit dem jeweils angeschlossenen Rohr leicht und ohne Behinderung der Dichtwirkung gegenüber der Überwurf schraube 2 verdrehen läßt. Für den Fall, daß die Drücke im Durchflußmedium so hoch sind, daß die in den Fig. 1, 2 und 3 zum Erleichtern der Drehbewegung sowie zur Sicherung des Anschlußstückes gegen Verschieben in Axialrichtung eingebauten Gleitlager 5 einen zu starken Widerstand gegen die Drehbewegungen bilden, werden Wälzlager, insbesondere Kugellager, vorgesehen, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Um die Kugellager möglichst einfach ausbilden zu können und um die üblicherweise zur Lagesicherung der Kugeln vorgesehenen Käfige einzusparen, kann in einfacher Weise der eine der als Laufringe dienenden Lagerteile 14 und 15 — im Ausführungsbeispiel der an der Stirnringfläche der Überwurfschraube 2 sitzende Laufring 14 ·—■ mit einem vorstehenden Bund versehen sein, der für eine ordnungsgemäße Halterung der einzelnen Kugeln 16 in der vorgesehenen Lage Sorge trägt. Patentansprüche:

1. Drehbares Anschlußstück für eine Rohrleitung mit einer koaxialen Überwurfschraube, in welcher das Anschlußstück axial verschiebbar und radial drehbar gelagert ist, wobei die formschlüssige Verbindung zwischen dem Anschlußstück und der Überwurfschraube durch einen in einer Nut des Anschlußstückes eingelegten und gegen die zugeordnete Stirnwand der Überwurfschraube wirkenden Spreng- bzw. Federring hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Stirnende des Anschlußstückes (1) ein Gleit- oder Wälzlager (5,14,15, 16) angeordnet ist, wobei der Sprengring (6) Bestandteil dieses Lagers ist oder zur Befestigung desselben dient, während in an sich bekannter Weise in einer Nut der Überwurfschraube (2) eine Dichtung (4) von rechteckigem Querschnitt nahe dem anderen Ende des Anschlußstückes angeordnet ist, die aus einem insbesondere hochverschleißfesten, elastischen, hornartigen Kunststoff besteht.

2. Drehbares Anschlußstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige, vor-