DE1079400B

DE1079400B - Klammerverbindung fuer Rohrflansche, insbesondere an emaillierten Behaeltern oder Apparaten

Info

Publication number: DE1079400B
Application number: DER18176A
Authority: DE
Inventors: Walter Gottlob Rathmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-01-23
Filing date: 1956-01-23
Publication date: 1960-04-07

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flanschverbindung, insbesondere für emaillierte Behälter oder Apparate, bei der die Flansche unter Zwischenlegen eines Dichtungsringes durch spannpratzenartige Klauen zusammengehalten werden, die aus je einem Ober- und einem Unterteil bestehen, welche ineinander geführt sind und deren Pratzen die scheibenringförmigen Flansche zusammenpressen.

Es sind bereits Flanschverbindungen mit spannpratzenartigen Klammern bekannt, deren Unterteil auf dem Flanschumfang von außen aufliegt und bei denen die unmittelbar aus den sich gegenseitig führenden Teilen herauswachsenden Druckleisten mit schrägen Arbeitsflächen konische Flanschflächen derart hintergreifen, daß die Klammern beim Anziehen der Schrauben nicht abrutschen können. Derartige Flanschverbindungen sind nicht nur wegen der schrägen bzw. konischen Arbeitsflächen schwer herzustellen, sondern sie haben außerdem im Vergleich zu den sonst üblichen Flanschverbindungen den Nachteil, daß die Dichtungen oder Packungen durch inneren Überdruck leicht nach außen gedrückt werden können, wobei sie häufig zerstört werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flanschverbindung mit schmalem Flansch und entsprechend schmaler Dichtung zu schaffen, bei der weder die Klammern abrutschen noch die Dichtungen nach außen herausgedrückt werden können. Außerdem soll die Flanschverbindung leicht herstellbar und für emaillierte Behälter und Apparate geeignet sein.

Gemäß der Erfindung sind die Spannpratzen von den der gegenseitigen Führung dienenden Klammerteilen aus derart radial gekröpft, daß ihre Druckleisten von den Führungsteilen radial in Richtung auf die Flansche abgerückt sind, wobei die Spannpratzen in an sich bekannter Weise durch senkrecht zu den Flanschen angeordnete Schrauben gegeneinander gezogen werden. Damit bei einer derartigen Bauart auch bei starkem Anziehen der Schrauben oder längerer Benutzung die Spannpratzen nicht von den Flanschflächen abrutschen können, bedient man sich weiterhin eines Spannbandes, das am Umfang der Flansche anliegt, über die es nach unten und oben übersteht und dort als Anschlag für die axial abgekröpften Druckleisten dient. Dabei wird das Spannband zwischen den Führungen und den Druckleisten der Spannklammern durchgeführt.

An sich sind Spannbänder bei Schnellkupplungen für Rohre bekannt. Dabei besitzen diese Spannbänder aber auf ihrer Innenseite konische Spannflächen, die mit entsprechend konischen Flächen an den Flanschen oder besonderen Ansätzen der Rohre derart zusammenwirken, daß beim Zusammenziehen des Spannbandes durch ein Spannschloß die Dichtungsflächen der Klammerverbindung für Rohrflansche,

insbesondere an emaillierten Behältern

oder Apparaten

Anmelder:

Walter Gottlob Rathmann,
Schwetzingen (Bad.), Zähringer Str.51

Walter Gottlob Rathmann, Schwetzingen (Bad.),
ist als Erfinder genannt worden

Rohrflansche gegeneinander gepreßt werden. In diesem Fall bewirken die Spannbänder also den Dichtungsdruck, wogegen beim Gegenstand der Erfindung das Spannband das Abrutschen der Spannpratzen verhindern soll.

Zwischen, dem Umfang der zu verbindenden Rohre und den überstehenden Rändern des Spannbandes liegen bei der erfindungsgemäßen Flanschverbindung ebene Flächen, die radial zur Behälterachse verlaufen. Um auf diesen Flächen Druckleisten mit möglichst großer Anlagefläche und mit geringer Gefahr einer Verletzung des gegebenenfalls sehr dünnen Spannbandes unterzubringen, gibt man den Druckleisten zweckmäßig eine ringsegmentförmige Gestalt. Ferner ist es zur Sicherung der richtigen Lage der Druckleisten auf den Spannflächen der Flansche vorteilhaft, Ober- und Unterteil der Spannklammern derart ineinanderzuführen, daß sie gegen ein gegenseitiges Verdrehen gesichert sind. Bei einer derartigen Führung sind unter Umständen die Reibungskräfte zwischen Ober- und Unterteil so groß, daß man bei der Lösung der Flanschverbindung einige Mühe aufwenden muß, um die Druckleisten auf einen genügenden Abstand zu bringen, damit sie über das Spannband hinweggehoben werden können. Diese Schwierigkeit wird beseitigt, wenn zwischen Ober- und Unterteil eine Spreizfeder eingefügt ist.

Das Spannband sichert die Flanschdichtung gegen ein Herauspressen durch inneren Überdruck; zur Ergänzung ist es bei innerem Unterdruck zweckmäßig,

SOi T69/289

an der Stelle, wo das Spannband die Stoßfuge der Flansche überbrückt, eine zusätzliche Dichtung einzulegen. Diese zusätzliche Dichtung umschließt die Stoßfuge und wird bei Unterdruck außer durch das Spannband auch durch den Atnrosphärendruck angepreßt.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch eine Flanschverbindung an einem Behälter unter Fortlassung des Mittelteiles und

Fig. 2 einen radialen - Schnitt durch eine Spannklammer. ; ;

In der Fig. 1 sind die Te₁Ue so angeordnet, daß der vorstehend als »Oberteil« bezeichnete Teil oben und der vorstehend als »Unterteil« bezeichnete Teil unten liegt. Jedoch ist man an diese Anordnung nicht gebunden, sondern kann sie auch umdrehen oder waagerecht legen.

Das Unterteil 1 der Spännklammer weist einen Rohransatz la und eine·.;Druckleiste Ib auf. Die Druckleiste 1 & ist radial nach innen und dann axial nach oben abgekröpft. Mit dem Unterteilt arbeitet das Oberteil 2 der Spannklammer zusammen, das eine auf der Innenseite offene Hülse 2 a und eine Druckleiste 2 & aufweist, die der Druckleiste 1 & gegenübersteht. Die Hülse 2 α umschließt den Rohransatz 1 a. Der Ansatz Iß und die Hülse 2α werden von einer Schraube 3 durchsetzt. Durch eine Mutter 3 b, die auf einer Unterlegscheibe 3 a ruht, können die Teile 1 und 2 der Spannklammer und damit die Druckleisten 1 b und 2 b gegeneinander gezogen werden. Dabei werden die Dichtflächen 4 der an die zu verbindenden Rohr- bzw. Behälterteile 5 α bzw. 5 b angeschweißten Flanschringe 5 gegen die eingelegte ringförmige Dichtung 6 gepreßt. Gegen den Außenrand der Flanschringe 5 ist ein Spannband 7 gelegt, welches mit Hilfe eines Spannschlosses7 a gespannt werden kann. In das Spannband 7 ist eine Dichtungsmanschette 8 eingelassen, welche die Trennfuge zwischen den beiden Flanschringen 5 überdeckt. Eine Druckfeder 10 ist bestrebt, die Teile 1 und 2 der Spannklammer entgegen der Wirkung der Schraube 3 auseinanderzupressen.

Die Schraube3 kann mit dem Unterteilt auch aus einem Stück bestehen, wozu sie beispielsweise angeschmiedet oder angegossen wird.

Durch die beschriebene Konstruktion ist es möglich, die Flanschflächen 4 zu verkleinern, d. h. die radiale Stärke der Flansche herabzusetzen. Dies erleichtert die Herstellung und insbesondere das Emaillieren. Besonders einfach wird die Herstellung, wenn — wie dargestellt — die Enden der Rohr- bzw. Behälterteile 5 α bzw. 5 b etwas nach außen gebogen und dann mit den Flanschringen 5 verschweißt werden. Man hat dann die für das Emaillieren günstigste Form eines durchgehenden Blechstückes ohne Schweißnaht in der am stärksten beanspruchten Zone. Außerdem verziehen sich derartige Ansätze auch bei vielfachem Brennen kaum. Vor allen aber ist auch bei höchsten Drücken die Festigkeit der Dichtung gesichert, da die durch das Spannband 7 gestützte Dichtung 6 vom Innendruck nicht hinausgedrückt werden kann. Das Spannband legt sich um den Umfang des Flansches 5 und wird an einer oder an zwei Stellen zusammengeschraubt. Gleichzeitig dient das Spannband als Sicherung gegen ein Abrutschen der Druckleisten 1 b, 2b von den Spannflächen auf den Rückseiten der Flansche 5.

Eine zwischen die Flansche 5 und das Spannband 7 eingelegte Dichtungsmanschette 8 verbessert die Abdichtung bei unter Vakuum stehenden Apparaten oder Behältern.

Bei Verwendung von Material höchster Festigkeit für die Spannklammern können die Abmessungen klein gehalten werden. Wegen der geringen radialen Erstreckung der Flansche ergeben sich kleine Dichtungsflächen, so daß man mit geringen Schraubenvorspannungen arbeiten kann. Dadurch wird die Gefahr herabgesetzt, daß Emaille abplatzt oder die Dichtungen vorzeitig unbrauchbar werden.

Es ist vorteilhaft, die Verschraubungen unverlierbar am Behälter anzubringen. Zu diesem Zweck besitzt jedes Spannklammerunterteil 1 eine Öse 9_} deren Langloch einen Ring 11 umfaßt, welcher mittels eines Steges 13 an das Behälterteil 5 b angeschweißt ist. Dabei können die Unterteilet der einzelnen Spannklammern in ihrem gegenseitigen Abstand auf dem Ring 11 durch Zwischenstücke 12 gesichert werden, von denen eines geschnitten dargestellt ist. Hierdurch erge-

ao ben sich bei der Montage erhebliche Vorteile. Auch wird vermieden, daß aus Bequemlichkeit zu wenig Verschraubungen angesetzt werden.

Wenn man zusätzlich die Ober- und Unterteile der Spannklammern gegen Verdrehung sichern will, kann man gemäß Fig. 2 vorgehen. Die Schraube 3 ist eng vom Rohransatz 10 des Unterteils 1 und dieses wiederum mit Spiel von der Hülse 2 α des Oberteils 2 umschlossen. Die radial nach innen liegende öffnung der Hülse 2 α ist zu einem Schlitz 15 verengt, in welchem eine Nase 15 α des Rohransatzes 1 α des Unterteils in axialer Richtung geführt ist. Man erkennt aus dieser Abbildung auch, wie die Druckfläche 14 der Druckleiste Ib von den Teilen la und 2a radial abgesetzt ist, um einen ausreichenden Abstand für das Durchführen des Spannbandes zu erhalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Klammerverbindung für Rohrflansche, insbesondere an emaillierten Behältern oder Apparaten, bei der die Flansche unter Zwischenlegen eines Dichtungsringes durch spannpratzenartige Klammern gehalten sind, die aus je einem Ober- und

*5 einem Unterteil bestehen, welche ineinander geführt sind und deren Pratzen die scheibenringförmigen Flansche zusammenpressen, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleisten (1 b, 2 b) der oberen und unteren Spannpratzen (1, 2) in an sich bekannter Weise durch senkrecht zu den Flanschen (5) angeordnete Schrauben (3) gegeneinander gezogen, sowie von den der gegenseitigen Führung dienenden Teilen, (la, 2a) radial abgerückt und axial in Richtung auf die Flansche abgekröpft sind und daß ein Spannband (7) auf dem Umfang der Flansche aufliegt, dessen Breite größer ist als die Gesamthöhe der zusammengepreßten Flansche.

2. Flanschverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsflächen (14) der Druckleisten (1 b, 2 b) ringsegmentförmig gestaltet sind.

3. Flanschverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ober- und Unterteil (1, 2) der Spannklammer in an sich bekannter Weise durch eine Nutführung (15,15 α) gegen ein gegenseitiges Verdrehen gesichert sind.

4. Flanschverbindung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ober- und Unterteil (1, 2) der Spannklammer eine Spreizfeder (10) eingefügt ist.

5. Flanschverbindung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle, wo das Spannband (7) die Stoßfuge der Flansche (5) überdeckt, eine zusätzliche Dichtung (8) eingelegt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 115 623; belgische Patentschrift Nr. 511690; britische Patentschrift Nr. 728400; USA.-Patentschrift Nr. 2 697 570.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen