DE1124314B

DE1124314B - Pipe connection for preferably circular cylindrical pipe parts made of relatively hard thermoplastics for the passage of fluids and assembly processes for the production of such a pipe connection

Info

Publication number: DE1124314B
Application number: DEP22289A
Authority: DE
Inventors: Otto Illesy; Werner Schmidt
Original assignee: Montaplast GmbH
Current assignee: Montaplast GmbH
Priority date: 1959-02-26
Filing date: 1959-02-26
Publication date: 1962-02-22

Description

Rohrverbindung für vorzugsweise kreiszylindrische Rohrteile aus verhältnismäßig harten thermoplastischen Kunststoffen für das Hindurchleiten von Fluden und Montageverfahren zur Herstellung einer solchen Rohrverbindung Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrverbindung für vorzugsweise kreiszylindrische Rohrteile aus verhältnismäßig hartenthennoplastischenKunststoffen für das Hindurchleiten von Fluden (strömungsfähigen Stoffen), bei denen das Außenmaß des inneren Rohrteiles vor der Verbindung der Rohrteile größer ist als das entsprechende Innenmaß des Außenrohrteiles und wobei im Bereich der Verbindungsstelle an den Rohrteilen für das gegenseitige Einrasten Wulst und Sicke vorgesehen sind.Pipe connection for preferably circular cylindrical pipe parts from relatively hard thermoplastics for fluid passage and assembly processes for making such a pipe connection. The invention relates to a Pipe connection for preferably circular cylindrical pipe parts from relatively hard thermoplastic plastics for the passage of fluids (flowable Substances), in which the outer dimension of the inner pipe part before the connection of the pipe parts is larger than the corresponding inner dimension of the outer pipe part and where in the area the connection point on the pipe parts for the mutual locking bead and Bead are provided.

Es sind Rohrverbindungen aus thernioplastischem Material bekanntgeworden, bei denen an den Enden der Rohrteile Wulst und Sicke zum gegenseitigen Einrasten vorgesehen sind, jedoch sollen diese Rohrteile auf große Durchmesser beschränkt sein, und die Wandstärken der Rohrteile sollen nur gering sein, damit die Rohrteile, ohne daß starke Druckkräfte anzuwenden sind, nicht nur ineinandergefügt, sondern auch wieder auseinandergenommen werden können.Pipe connections made of thermoplastic material have become known, where the bead and bead at the ends of the pipe parts snap into place are provided, but these pipe parts should be limited to large diameters be, and the wall thickness of the pipe parts should only be small, so that the pipe parts, without the need to apply strong compressive forces, not only joined together, but can also be taken apart again.

Fernerhin ist es bei rohrartigen Teilen, die aus elastischem Kunststoff bestehen, bekanntgeworden, kugelgelenkartige Verbindungen vorzusehen. Bei diesen bekannten Verbindungen ist jedoch die Wandstärke insbesondere bei dem inneren Kugelgelenkteil an den verschiedenen Stellen unterschiedlich, so daß, um die Gefahr des Reißens oder Platzens beim Ineinanderfügen der Kugelgelenkteile zu verhindern, an den äußeren Kugelgelenkteilen besondere Versteifungshülsen bzw. Versteifungsringe vorgesehen werden.Furthermore, it is in the case of tubular parts that are made of elastic plastic exist, it has become known to provide ball-and-socket connections. With these known compounds, however, is the wall thickness, especially in the case of the inner ball joint part different in the different places, so that to avoid the risk of tearing or to prevent bursting when the ball joint parts are inserted into one another, at the outer Ball joint parts provided special stiffening sleeves or stiffening rings will.

Alle diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß die Rohrwandungen sowohl im Bereich der Wulst als auch der Sicke im wesentlichen die gleichen Abmessungen aufweisen wie die Dickenabmessungen in den übrigen Teilen der Rohrwandungen und daß die Verbindung bis zum Einrasten von Wulst und Sicke durch Schlag herstellbar ist.All these disadvantages are avoided according to the invention by that the pipe walls both in the area of the bead and the bead are essentially have the same dimensions as the thickness dimensions in the remaining parts the pipe walls and that the connection until the bead and bead click into place Impact can be produced.

Durch diese Art der Rohrverbindung wird eine besonders feste, praktisch unlösbare und gegenüber dem Hindurchströmen von Fluden dichte Verbindung in einfachster Weise erreicht, ohne daß die Gefahr von Brüchen oder Rissen im Kunststoffmaterial während des Verbindungsvorganges oder der anschließenden Verwendung eintritt.This type of pipe connection makes it particularly strong and practical indissoluble and tight connection with respect to the flow of fluids in the simplest way Way without the risk of breaks or tears in the plastic material occurs during the connection process or subsequent use.

Damit zwar das axiale Ineinanderschieben der beiden Rohrteile zwecks Verbindung derselben möglich ist, andererseits aber ein Lösen der einzelnen Rohrteile voneinander durch Auseinanderziehen in Axialrichtung sehr erschwert oder sogar verhindert wird, ist es zweckmäßig, ein thermoplastisches Material für die Rohrherstellung zu verwenden, das im ausgehärteten und abgekühltenZustand eine derartige Nachgiebigkeit neben einer gewissen Elastizität aufweist, die ausreicht, um bei dem Ineinanderschieben der beiden Rohrteilenden das nach der Verbindung außenliegende Rohr in einem derartigen Ausmaß zu weiten, daß die außenliegende Sicke des späteren Innenrohres durch den sich beim Hindurchschieben erweiternden Teil in das Innere des außenliegenden Rohres einschiebbar ist, bis die Außenwulst in die ringförmige Sicke des Außenrohres einrastet. Ein Herausziehen und damit Lösen der einzelnen Rohrteile voneinander ist infolge der elastischen Spannkräfte, die von dem thermoplastischen Rohrmaterial ausgehen und die die Rohrteile zusammenhalteil, nicht mehr möglich.Thus, although the axial sliding into one another of the two pipe parts for the purpose Connection of the same is possible, but on the other hand a loosening of the individual pipe parts from each other very difficult or even prevented by pulling apart in the axial direction it is convenient to use a thermoplastic material for pipe manufacture to use that such a resilience in the cured and cooled state in addition to having a certain elasticity, which is sufficient to slide into one another of the two pipe part ends, the pipe lying on the outside after the connection in such a To widen the extent that the outer bead of the later inner tube through the expanding part into the interior of the outer tube when it is pushed through can be pushed in until the outer bead engages in the annular bead of the outer tube. A pulling out and thus loosening of the individual pipe parts from one another is a consequence the elastic tension forces emanating from the thermoplastic pipe material and the part that holds the pipe together is no longer possible.

Für bestimmte Zwecke kann es vorteilhaft sein, der Sicke in dem Außenrohrteil in Axialrichtung gesehen eine gewisse Länge zu geben, so daß beim Einrasten der Ringwulst des Innenrohres in diese Sicke in vorgesehenen Grenzen eine Axialverschiebung beider Rohre gegeneinander möglich ist. Auch können die gegenseitigen Abmessungen des Außendurchmessers des Innenrohres einerseits und des Innendurchmessers des Außenrohres andererseits derart aufeinander abgestimmt sein, daß bei den beiden Rohrteilen nach dem Einrasten der Ringwulst in die ringförmige Sicke ein Drehen der beiden Rohrteile gegeneinander mehr oder weniger leicht möglich ist.For certain purposes, it can be advantageous to place the bead in the outer pipe part seen in the axial direction to give a certain length, so that when the Annular bead of the inner tube in this bead an axial displacement within the limits provided both tubes against each other is possible. Also the mutual dimensions the outer diameter of the inner pipe on the one hand and the inner diameter of the outer pipe on the other hand be coordinated so that in the two pipe parts after the locking of the annular bead in the annular bead a turning of the two pipe parts against each other is more or less easily possible.

Nach einer anderen Ausführungsforin der Erfindung ist es auch möglich, Rohrteile gleichen Durchmessers miteinander zu verbinden, was damit zusammenhängt, daß die Dehnbarkeit bei gewisser Elastizität dafür sorgt, daß beim Ineinanderschieben der beiden Rohrteile. das äußere Rohr im Bereich des Ineinandergreifens mit dem inneren Rohr geweitet und gleichzeitig das innere Rohr innerhalb dieses Bereiches etwas gestaucht, d. h. im Durchmesser verringert wird. In diesem Fall wird die Axialverschiebbarkeit selbst bei Anwendung einer entsprechend axial verlängerten Nut und einer Drehung beider Rohrteile gegeneinander nicht oder nur unter Kraftaufwendung möglich sein.According to another embodiment of the invention, it is also possible to connect pipe parts of the same diameter to one another, which is related to the fact that the ductility with a certain elasticity ensures that when the two pipe parts are pushed into one another. the outer tube is widened in the area of the interlocking with the inner tube and at the same time the inner tube is somewhat compressed within this area, d. H. is reduced in diameter. In this case, the axial displaceability will not be possible or only with the application of force, even if a correspondingly axially elongated groove is used and the two pipe parts are rotated relative to one another.

Um das Ineinanderschieben zweier Rohrteile gleichen Durchmessers zu erleichtern, kann es zweckmäßig sein, das äußerste Ende des nach der Verbindung außenliegenden Rohrteiles etwas trichterartig oder trompetenförinig zu erweitern. Die trichterartige Erweiterung bei kugelgelenkartigen Verbindungen von Rohrteilen aus Kunststoff ist zwar an sich bekanntgeworden, jedoch weisen diese Gelenkteile stark unterschiedliche Wandstärken auf.To allow two pipe parts of the same diameter to slide into one another To facilitate it, it may be convenient to use the extreme end of the after the connection outer tube part to expand somewhat like a funnel or trumpet shape. The funnel-like extension in the case of ball joint-like connections of pipe parts made of plastic has become known per se, but these joint parts have very different wall thicknesses.

Um die Verbindung der Rohrtefle durch Schlag bequem durchführen zu können, ist es zweckmäßig, den nach der Verbindung außenhegenden Rohrteil in einem Futter oder einer Fassung zu halten, während der nach der Verbindung innenliegende Rohrteil mittels eines Hammers, eines Fallgewichtes od. dgl. in den anderen Rohrteil hineingetrieben wird.In order to conveniently carry out the connection of the Rohrtefle by blow can, it is expedient to combine the pipe part that is exposed to the outside after the connection in one Lining or a socket to hold while the inside after the connection Pipe part by means of a hammer, a falling weight or the like in the other pipe part is driven in.

Die Zeichnung stellt die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dar. Es zeigt Fig. 1 die Enden zweier zu verbindender Rohrteile im Längsschnitt, von denen das eine Rohr im Durchmesser kleiner ist als das andere, vor der Verbindung, Fig. 2 die beiden Rohrtelle der Fig. 1 im Längsschnitt nach der Verbindung, Fig. 3 eine andere Ausführungsform. der Verbindung, M welcher die beiden zu verbindenden Rohrteile gleichen Durchmesser haben und wobei der später außenliegende Rohrteil an dem Verbindungsende trichterartig erweitert ist, und Fig. 4 die beiden nach Fig. 3 ausgebildeten Rohrteile nach der Verbindung.The drawing shows the invention in two exemplary embodiments. It shows Fig. 1 the ends of two pipe parts to be connected in longitudinal section, of which one pipe is smaller in diameter than the other, before the connection, Fig. 2 shows the two pipe parts of Fig. 1 in longitudinal section after the connection, FIG. 3 shows another embodiment. the connection M, which the two pipe parts to be connected have the same diameter and wherein the pipe part which is later on the outside is expanded like a funnel at the connection end, and FIG. 4 shows the two pipe parts formed according to FIG. 3 after the connection.

Nach der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 weist der äußere Rohrteil 1 in der Nähe des einen Stirnendes 2 eine ringartige, nach außen gerichtete Wölbung 3 auf, die im Inneren eine Sicke 4 entstehen läßt. An dem zweiten Rohrteil 5 ist in der Nähe seines Verbindungsendes 6 an der äußeren Zylinderfläche eine Ringwulst 7 vorgesehen. Die Rohrteile sind in ihren Durchmessern so aufeinander abgestimmt, daß der Innendurchmesser 8 des nach der Verbindung außenliegenden Rohrteiles 1 dem Außendurchmesser 9 des nach der Verbindung innenliegenden Rohrteiles 5 entspricht. Der Rohrteil 5 kleineren Durchmessers wird in Richtung des Pfeiles 10 von dem Ende 2 des Rohrteiles 1 aus in dieses hineingeschoben. Dieses Hineinschieben erfolgt zunächst ohne besondere Kraftaufwendung bis zu dem Augenblick, wo die Ringwulst 7 des Innenrohres 5 an der Stirnkante 2 des Außenrohres 1 zur Anlage kommt. Nunmehr muß mit einem gewissen Kraftaufwand das Innenrohr in Axialrichtung in das Außenrohr hineingeschoben werden, wodurch das Außenrohr 1 sich etwas weitet und gleichzeitig das Innenrohr 5 im Bereich der Ringwulst 7 sich etwas verkleinert. Bei dem Weiterschieben gelangt die Ringwulst 7 schließlich in die Sicke 4 des Außenrohres 1, wobei die Erweiterung im Außenrohr zwischen der Stimkante 2 und der Ringsicke 4 zum größten Teil wieder rückläufig ist, und zwar infolge der elastischen Eigenschaften des verwendeten thermoplastischen ausgehärteten Kunststoffes. Gleichzeitig wird auch die Umfangsverkleinerung der Ringwulst 7 während des Einschiebens eine rückläufige sein, und zwar in dem Augenblick, wo die Ringwulst 7 in die Ringsicke 4 einschnappt oder einrastet. Diese Dehnungs- und elastischen Eigenschaften haben zur Folge, daß es möglich ist, die beiden Teile endgültig zu formen, d. h. mit Ringwulst und Sicke zu versehen, und trotzdem eine Verbindung durch einfaches Ineinanderschieben zu erreichen, ohne daß nachträglich irgendwelche Formänderungsarbeiten vorgenommen zu werden brauchen.According to the embodiment of FIGS. 1 and 2, the outer tubular part 1 in the vicinity of the one end 2 has a ring-like, outwardly directed curvature 3 , which creates a bead 4 in the interior. An annular bead 7 is provided on the outer cylindrical surface of the second pipe part 5 in the vicinity of its connecting end 6. The pipe parts are matched to one another in their diameters so that the inner diameter 8 of the pipe part 1 lying on the outside after the connection corresponds to the outer diameter 9 of the pipe part 5 on the inside after the connection. The pipe part 5 of smaller diameter is pushed in the direction of arrow 10 from the end 2 of the pipe part 1 into this. This pushing in takes place initially without any special expenditure of force until the moment when the annular bead 7 of the inner tube 5 comes to rest on the front edge 2 of the outer tube 1. Now the inner tube must be pushed into the outer tube in the axial direction with a certain amount of force, whereby the outer tube 1 widens somewhat and at the same time the inner tube 5 in the area of the annular bead 7 becomes somewhat smaller. When it is pushed further, the annular bead 7 finally enters the bead 4 of the outer tube 1, the widening in the outer tube between the front edge 2 and the annular bead 4 being largely regressive, due to the elastic properties of the thermoplastic hardened plastic used. At the same time, the reduction in the circumference of the annular bead 7 will also be declining during insertion, namely at the moment when the annular bead 7 snaps or engages in the annular bead 4. These elongation and elastic properties have the consequence that it is possible to finally shape the two parts, i. H. to be provided with an annular bead and bead, and still to achieve a connection by simply pushing one into the other without any subsequent deformation work having to be carried out.

Bei der Ausführungsfonn der Fig. 3 und 4 ist gegenüber derjenigen der Fig. 1 und 2 insofern eine Abwandlung vorgenommen, als der Außendurchmesser 11 des nach der Verbindung innenliegenden Rohrteiles 12 nicht dem Innendurchmesser 13 des nach der Verbindung außenliegenden Rohrteiles 14 entspricht, sondern dem Außendurchmesser 15 dieses nach der Verbindung außenliegenden Rohrteiles 14. Um trotzdem ein Ineinanderschieben der beiden Rohrteile in einfacher Weise zu ermöglichen, ist zweckmäßig am stimseitigen Ende 16 des nach der Verbindung außenliegenden Rohrteiles 14 eine trichter- oder trompetenartige Erweiterung 17 vorgesehen, in die das Stirnende 18 des, nach der Verbindung innenliegenden Rohrteiles 12 hineingeschoben wird. Gegenüber der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 tritt beim Ineinanderschieben insofern nur rein quantitativ ein gewisser Unterschied ein, als im Bereich der Verbindung der beiden Rohrteile eine stärkere Dehnung oder Stauchung des Außen- bzw. Innenrohres eintritt.In the embodiment of FIGS. 3 and 4, a modification is made to that of FIGS. 1 and 2 in that the outer diameter 11 of the inner pipe part 12 after the connection does not correspond to the inner diameter 13 of the outer pipe part 14 after the connection, but to the outer diameter 15 of this 14 after connecting outer tube part nevertheless, to enable nesting of the two tube parts in a simple manner, is expedient of the outer after the connecting pipe portion 14 is provided a funnel or trumpet-like enlargement 17 at the end-face end 16, into which the front end 18 of the , after the connection of the inner pipe part 12 is pushed in. Compared to the embodiment of FIGS. 1 and 2, when they are pushed into one another, a certain difference occurs only in purely quantitative terms, as a greater expansion or compression of the outer or inner tube occurs in the area of the connection of the two tube parts.

Als Material hat sich PVC als besonders zweckmäßig herausgestellt.PVC has proven to be particularly useful as a material.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Pipe connection for preferably circular cylindrical pipe parts made of relatively hard thermoplastics for the passage of fluids (flowable substances), in which the outer dimension of the inner pipe part before the connection of the pipe parts is greater than the corresponding inner dimension of the outer pipe part using in the area of Connection point provided in the pipe parts, beads and beads serving for mutual locking, characterized in that the pipe walls in the area of the bead as well as the bead have essentially the same thickness dimensions as the thickness dimensions in the other parts of the pipe walls and that the connection up to for locking the bead and bead can be produced by impact.

2. Pipe connection according to claim 1, characterized in that the outer end of the pipe part lying on the outside after the connection is widened like a funnel in a manner known per se. 3. Assembly method for producing a pipe connection according to claim 1 or 2, characterized in that the pipe part located on the outside after the connection is held in a chuck or a socket, while the pipe part located on the inside after the connection by means of a hammer, a drop weight or the like will.

Considered publications: German Patent Specifications No. 840 035, 801888, 404 941; German utility model No. 1765 610, 1751053, 1687 475; Swiss Patent No. 216 218; French Patent Nos. 1181522, 1098 836, 724 201; U.S. Patent No. 2,741,498.