DE1155292B

DE1155292B - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE1155292B
Application number: DEE11535A
Authority: DE
Original assignee: Eternit AG
Current assignee: Eternit AG
Priority date: 1955-11-11
Filing date: 1955-11-11
Publication date: 1963-10-03

Description

Rohrverbindung Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung mit mindestens einem ein Rohrende umschließenden elastischen Dichtungsring und einer diesen und das Rohrende umgebenden Muffe, wobei der Dichtungsring in einer Muffen-Ringnut mit kegeliger, zum Muffenmund geneigter Umfangswand angeordnet, an seiner äußeren, entsprechend kegeligen Umfangsfläche im Querschnitt wellenförmig ausgebildet und an seiner inneren Umfangsfläche mit mehreren umlaufenden, im Querschnitt zahnförmigen Rippen versehen ist, deren lichter Durchmesser im in die Muffen-Ringnut eingebauten Zustand am Rippengrund größer und an den Rippenspitzen kleiner ist als der Außendurchmesser des einzusteckenden Rohres. Bei den bekannten Rohrkupplungen dieser Art kommt es in erster Linie darauf an, eine Abdichtung auch für sehr hohe Drücke zu erreichen. Um hier eine einwandfreie Dichtung zu bewirken, wurden die Dichtungsringe bisher mit einer verhältnismäßig großen Zahl von umlaufenden Rippen verwendet, so daß die Ringe infolgedessen eine gewisse Mindestausdehnung in axialer Richtung aufwiesen. Diese Dichtungsringe sind daher wegen des verhältnismäßig kostspieligen Materials, das dafür verwendet werden muß - es handelt sich, wie bereits erwähnt, um elastische Werkstoffe, wie Gummi, Kunststoff od. dgl. - auch teuer, was zwar bei der Herstellung von selbstdichtenden Kupplungen für Druckleitungen mit sehr hohen Innendrücken keine besondere Rolle spielt, bei der Verwendung derartiger Rohrkupplungen für andere Zwecke jedoch von Bedeutung sein kann. Die in axialer Richtung verhältnismäßig breiten Dichtungsringe der bekannten Rohrverbindung haben, da sie konisch sind, auch eine verhältnismäßig große radiale Dicke. In der Muffe muß also ein entsprechend großer Raum für die Dichtungsringe ausgespart sein. Da die Kupplung ebenfalls druckfest sein muß, muß auch die gesamte Kupplung danach bemessen sein.
Erhebliche Einsparungen an Material bei den Dichtungsringen und den Muffen kann nun gemäß der Erfindung ohne wesentliche Einbuße an Wirksamkeit durch die gemeinsame Anwendung folgender an sich bekannter Merkmale erreicht werden: a) Die ebenen Seitenwände der Ringnut verlaufen zueinander parallel und senkrecht zur Rohrachse; b) der AußL-ndurchmesSer des Dichtungsringes ist vor dem Einführen in die Muffen-Ringnut größer als der lichte Durchmesser der Ringnut-Umfangswand.
Die Materialersparnis bei den Dichtungsringen wird dabei nicht nur dadurch erreicht, daß der Ring zum Muffenende nicht mehr spitz zuläuft, sondern auch dadurch, daß die axiale Gesamtausdehnung des Ringes verringert werden kann. Auch die Rohrmuffen können nunmehr mit einem verhältnismäßig geringen Außendurchmesser ausgebildet sein. Die Dichtungsringe selbst haben, da sie in axialer Richtung schmal sind, auch nur eine geringe radiale Dicke. Die entsprechenden Nuten brauchen also ebenfalls nur eine geringe Tiefe zu haben. Infolgedessen wird die Rohrmuffe sehr viel leichter, und es wird zu ihrer Herstellung auch sehr viel weniger Material benötigt.
Es ist zwar bekannt, einlippige Dichtungsringe in Ringnuten unterzubringen, deren ebene Seitenwände zueinander parallel und senkrecht zur Rohrachse verlaufen. Bei der Erfindung wird jedoch ein Dichtungsring mit im Querschnitt zahnförmigen Ringrippen in der Ringnut untergebracht, und ein derartiger Ring muß erst durch die Bemessung seines Außendurchmessers gegenüber dem Innendurchmesser der Ringnut geeignet gemacht werden, um auch bei größeren Leitungsdrücken in dieser Ringnut eine zuverlässige Dichtheit der Verbindung zu gewährleisten.
An sich ist auch die Bemessung des Dichtungsringaußendurchmessers größer als der Ringnutinnendurchmesser zur Erzielung einer Anlage des Dichtungsringes unter elastischer Vorspannung von Rundgummidichtungen her bekannt. Für Rundgummidichtungen sind aber andere Gesichtspunkte maßgeblich als für Dichtungsringe mit mehreren im Querschnitt zahnförmigen Ringrippen.
Vorteilhafterweise ist die Rohrverbindung nach der Erfindung weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einführen des Dichtungsringes in die Muffen-Ringnut der lichte Durchmesser an den Rippenspitzen größer als der Außendurchmesser des einzusteckenden Rohres und der lichte Durchmesser am Rippengrund etwa gleich dem mittleren lichten Durchmesser der Ringnut-Umfangswand ist. Es wird dadurch eine hervorragende Dichtungswirkung auch bei hohen Drücken erreicht.
Sehr häufig ist dies aber gar nicht erforderlich, und es kommt lediglich auf eine Dichtwirkung bei geringem Überdruck oder Unterdruck an. Dies ist z. B. bei Kupplungen für im Erdreich verlegte Kabelschutzrohre der Fall, bei denen lediglich die Kabel gegen das Eindringen von Wasser zu schützen sind.
Es wurde nun festgestellt. daß ausreichend wasserdichte Rohrmuffen auch unter Einsparung von erheblichen Mengen des teuren Materials für die Dichtringe hergestellt werden können. Eine entsprechende Rohrkupplung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring mit einer geringen Anzahl Rippen, vorzugsweise drei, versehen ist.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Rohrverbindung nach der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Rohrmuffe mit zwei Rohrenden ohne Dichtungsring; Fig. 2 ist ein Schnitt durch einen Dichtungsring in vergrößertem Maßstab.
Die Rohrmuffe 1 ist mit zwei umlaufenden Ringnuten 2 und 3 versehen, deren Innenfläche konisch verläuft. In die Muffe sind zwei Rohrenden 4 und 5 einführbar, die gegen eine in der Mitte der Muffe umlaufende Wulst 6 anstoßen. Diese Wulst kann auch weggelassen werden, so daß dann die Rohrenden gegeneinanderstoßen.
In die Ringnuten 2 und 3 ist je ein Dichtungsring 7 einlegbar. Dieser Dichtungsring weist an seiner inneren Umfangsfläche drei umlaufende Rippen auf, die einen zahnartigen Querschnitt haben. Es ist vorteilhaft, die der Muffenmitte zugewandte Flanke der im Querschnitt zahnförmigen Rippen mit einem Winkel von etwa 45° auszubilden. An seiner äußeren Umfangsfläche hat der Dichtungsring ein wellenförmiges Profil.
Wenn man beispielsweise von einer Rohrmuffe für Rohre mit einer lichten Weite von 100 mm und mit einem Außendurchmesser von 116 mm ausgeht, die dann also einen lichten Durchmesser von 120 mm haben kann, so beträgt der lichte Durchmesser an den Spitzen der zahnförmigen Rippen bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel 120 mm. Der Durchmesser am Grund der zahnförmigen Rippen beträgt dann 130 mm. Der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche des Dichtungsringes beträgt bei dieser Ausführungsform zwischen 134 und 138 mm.
Wird dieser Dichtungsring in seine Muffen-Ringnut 2 bzw. 3 eingeführt, so erhält er eine radiale Vorspannun2, da der Durchmesser der konischen Umfangswand dieser Nut nur 128 bis 132 mm beträgt. Bei dem eingeführten Dichtungsring beträgt dann der Durchmesser am Grund der zahnförmigen Rippen höchstens 124 mm und der lichte Durchmesser an den Spitzen der zahnförmigen Rippen höchstens 114 mm, wobei zu berücksichtigen ist, daß eine gewisse weitere Verengung der lichten Weite des Ringes durch das Zusammenpressen bewirkt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Rohrverbindung mit mindestens einem ein Rohrende umschließenden elastischen Dichtungsring und einer diesen und das Rohrende umgebenden Muffe, wobei der Dichtungsring in einer Muffen-Ringnut mit kegeliger, zum Muffenmund geneigter Umfangswand angeordnet, an seiner äußeren, entsprechend kegeligen Umfangsfläche im Querschnitt wellenförmig ausgebildet und an seiner inneren Umfangsfläche mit mehreren umlaufenden, im Querschnitt zahnförmigen Rippen versehen ist, deren lichter Durchmesser im in die Muffen-Ringnut eingebauten Zustand am Rippengrund größer und an den Rippenspitzen kleiner ist als der Außendurchmesser des einzusteckenden Rohres, gekennzeichnet durch die gemeinsame Anwendung folgender an sich bekannter Merkmale: a) die ebenen Seitenwände der Ringnut verlaufen zueinander parallel und senkrecht zur Rohrachse; b) der Außendurchmesser des Dichtungsringes ist vor dem Einführen in die Muffen-Ringnut größer als der Echte Durchmesser der Ringnut-Umfangswand.
2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einführen des Dichtungsringes in die Muffen-Ringnut der lichte Durchmesser an den Rippenspitzen größer als der Außendurchmesser des einzusteckenden Rohres und der lichte Durchmesser am Rippengrund etwa gleich dem mittleren lichten Durchmesser der Ringnut-Umfangswand ist.
3. Rohrverbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring eine nur geringe Anzahl von Rippen, und zwar vorzugsweise drei Rippen, aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung E 6518 XII / 47f (bekanntgemacht am 17. 2. 1955); französische Patentschrift Nr. 803 405; britische Patentschrift Nr. 440 122; USA.-Patentschriften Nr. 2 451070, 2 360 732, 2294142.