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Abdichtung einer Gewindeverbindung zweier unmittelbar miteinander
verschraubter rohrförmiger Teile Es ist bekannt, Gewindeverbindungen mit einem Dichtungsring
abzudichten, der zwischen verschiedenen Rohrteilen eingepreßt wird. Die bekannten
Abdichtungen sind jedoch nicht brauchbar, wenn verschiedene Normalteile unterschiedlicher
Herkunft abgedichtet werden sollen. Es ist dann immer eine vorherige Bearbeitung
der Bauteile erforderlich.
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Der Erfindung lag dieAufgabe zugrunde, eine Dichtung zu schaffen,
die eine Abdichtung von praktisch allen auf dem Gebiet der Rohrherstellung vorkommenden
Normalteilen ermöglicht.
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Es ist auch bekannt, eine Gewindeverbindung zweier unmittelbar miteinander
verschraubter rohrförmiger Teile dadurch abzudichten, daß auf dem Außengewinde des
eingeschraubten Rohres eine Mutter angeordnet ist, in der eine Nut vorgesehen ist,
in der ein Dichtungsring liegt, der beim Anziehen der Mutter gegen die Stirnfläche
des mit Innengewinde aufgeschraubten Anschlußteiles gedrückt wird. Bei dieser Abdichtung
neigt der elastische Dichtungsring dazu, durch den Spalt zwischen Mutter und Anschlußteil
herauszutreten, was darauf zurückzuführen ist, daß nur ein axialer Druck auf den
Dichtungsring ausgeübt werden kann.
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Mit der Erfindung wird der Dichtungseffekt dadurch verbessert, daß
nicht nur ein axialer Druck, sondern auch ein Druck auf den Dichtungsring in radialer
Richtung erfolgt. Der Dichtungsring wird in einem axial veränderlichen Kompressionsraum
zwischen Mutter und Anschlußteil zusammengedrückt und gleichzeitig daran gehindert,
durch den Spalt zwischen :Mutter und Anschlußteil herauszutreten.
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Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Dichtungsring
in an sich bekannter Weise auf seiner ganzen oder auf einem Teil seiner Länge von
einer Ringhülse umgeben ist, die beim Anziehen der Gegenmutter in die Aussparung
derselben greift und sich mit ihrem gegenüberliegenden Ende an der Stirnfläche des
Anschlußteiles abstützt.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen einer Abdichtung nach
der Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Gemäß Fig. 1 ist auf das mit einem Außengewinde 12 versehene Rohrende
11 eine Gegenmutter 10 geschraubt. Die eine Seitenfläche der Mutter 10 ist mit einer
Aussparung 13 versehen, in die eine Ringhülse 14 eingreift und einen Kompressionsraum
bildet, in dem der Dichtungsring 15 mit z. B. rechtwinkligem Querschnitt angeordnet
ist. Der Querschnitt der Ringhülse 14 läßt erkennen, daß ein schmalerer Teil 16
in die Aussparung 13 der Gegenmutter 10 paßt.
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Dieser schmalere Teil 16 ist an seinem in der Aussparung 13
liegenden Teil mit einem Ansatz 17 ausgebildet, der, nachdem er in die Aussparung
der Gegenmutter 10 eingeführt und der Rand der Aussparung 13 mit einer radial nach
innen gerichteten Stauchung 18 versehen worden ist, bewirkt, daß Ringhülse und Mutter
nicht voneinander getrennt werden können, sondern sich im Verhältnis zueinander
um eine gemeinsame Achse drehen können; die Ringhülse 14 ist damit unverlierbar
gehaltert.
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Der schmalere Teil 16 der Ringhülse 14 kann sich auch in axialer Richtung
in der Aussparung 13 der Gegenmutter 10 hin- und herbewegen. Der Dichtungsring 15
wird von der Gegenmutter 10 festgehalten, weil ein stärkerer Teil 20 der Ringhülse
14 an seinem Ende einen radial nach innen gerichteten Ansatz 21 aufweist.
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In Fig. 2 ist die Wirkungsweise beim Anziehen der Gegenmutter 10 veranschaulicht.
Ein Anschlußteil 22 für das Rohrende 11, hier eine übliche, nicht plangedrehte Muffe,
wird am Rohr angebracht und dann die Gegenmutter 10 an die Muffe herangeschraubt.
Hierbei spielt sich folgendes ab: Die Ringhülse 14 wird an dem Anschluß 22 gepreßt,
und der schmalere Teil 16 der Ringhülse dringt tiefer in die Aussparung 13 ein.
Dabei vermindert sich der freie Raum für den Dichtungsring 15, so daß die Masse
des elastischen Dichtungsringes teils in die Gewindegänge des Außengewindes 12 gedrängt
wird und teils in den freien ringförmigen Raum zwischen dem Rohrgewinde 12 und der
Innenfläche des stärkeren Teiles 20 der Ringhülse 14. Der Dichtungsring 15 wird
hierbei gegen die Stirnfläche 24 des Anschlußteiles 22 gepreßt und eine Abdichtung
zwischen den beiden Teilen herbeigeführt.
Um das Einpressen eines
Teils der Masse des Dichtungsringes 15 in die Gewindegänge des Außengewindes 12
zu fördern, ist eine Abschrägung auf der Dichtungsringseite am radial nach innen
gerichteten Ansatz 21 vorgesehen.
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Eine weitere Aufgabe des Ansatzes 21 am stärkeren Teil 20 der -Ringhülse
14 ist zu verbinden, daß ein Teil der Masse des Dichtungsringes 15 aus dem Spalt
zwischen der Ringhülse 14 und dem Anschlußteil 22 heraustritt, wenn dieser, wie
in obigem Beispiel, aus einer Muffe von geringer Dicke und mit einer abgerundeten
Stirnfläche24 besteht. Die zwischen dem Dichtungsring 15 und der Gegenmutter 10
angebrachte Unterlagscheibe 19 gestattet, daß die Gegenmutter zugeschraubt werden
kann, ohne daß sich gleichzeitig die Ringhülse 14 mit dem Dichtungsring 15 zu bewegen
braucht.
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Wenn die Gegenmutter 10 so weit herangeschraubt worden ist wie in
Fig. 2 dargestellt, liegt der stärkere Teil 20 der Ringhülse 14 angepreßt gegen
die Mutter 10, so daß zwischen Gegenmutter und Muffe über die Ringhülse 14 eine
feste mechanische Verbindung erreicht ist. Im übrigen ist es der stärkere Teil 20
der Ringhülse, der jetzt den radial nach außen gerichteten Druck des zusammengepreßten
Dichtungsringes 15 entgegenwirkt.
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Die beschriebene Abdichtung kann eine sehr umfangreiche Verwendung
finden, da sie auf einfache Weise zur Erzielung einer festen Verbindung bei praktisch
allen vorkommenden Gewindeverbindungen mit oder ohne konische Gewinde angewandt
werden kann. Die Gegenmutter kann leicht entfernt und aufs neue benutzt werden.
Die Abdichtung nach der Erfindung hat weiter den Vorteil, daß sie alle erforder-1#'_chen
Teile unverlierbar zusammenhält und daher beim Gebrauch nicht mit losen Packungen
oder Einsätzen vervollständigt zu werden braucht.
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Als Material für den Dichtungsring ist vorzugsweise öl- und temperaturbeständiger
synthetischer Gummi vorgesehen. Er kann aber auch aus leicht deformierbarem Metall
bestehen oder aus einem im Verhältnis zu den übrigen Teilen der Gewindeverbindung
leicht deformierbarem Kunststoff od. dgl. Ein elastisches Material ist aber in den
meisten Fällen vorzuziehen, da dieses beim Lösen der Gewindeverbindung wieder seine
ursprüngliche Form annimmt.
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Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Dichtungsring aus leicht
deformierbarem Metall besteht. Die Gegenmutter25 ist mit einer Aussparung 26 versehen,
deren radiale Ausdehnung bis zum Gewinde reicht. Der stärkere Teil 27 der Ringhülse
14 besitzt jedoch nicht den Ansatz21; die Ringhülse umschließt den Dichtungsring
28 aus weichem Metall, z. B. Blei. Der Dichtungsring 28 ist mit einem Ansatz 29
versehen, der die Aussparung 26 voll ausfüllt. Fig: 42-zeigt, wie die Gegenmutter
25 gegen die Sbirnfläche24 eines Anschlußteiles22 gepreßt ist. Der schmalere Teil
der Ringhälse 14 ist weiter in die Aussparung 2V eingedrungen, so daß die
Masse des Dichtungsringansätzes 29 verdrängt und der Dichtungsring 28 in einen durch
eine Abschrägung 30,der Stirnfläche 24 gebildeten Spalt gegen den Anschlußteil 22
gepreßt ist.
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Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform kann die unverlierbare
Halterung des Dichtungsringes an der Ringhülse und der Gegenmutter durch Einschmelzen
des Dichtungsringmetalls erreicht werden.
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In ihrer Wirkung sind die beiden Ausführungsformen gleich, d. h.,
die Dichtungsringe werden in beiden Fällen beim Anziehen der Gegenmuttern gegen
den Anschlußteil von Kräften beeinflußt, welche eine Deformierung und ein Pressen
gegen den Anschlußteil erzwingen.
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Der Ouerschnitt des Dichtungsringes kann rund oder rechteckig sein
oder eine Form haben, die schon von Anfang an etwa seiner Form im abdichtenden Zustand
entspricht.