DE1235690B - Einsteckmuffenverbindung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

F161

Deutsche Kl.·: 47 f> 8/01

Nummer: 1235 690

Aktenzeichen: H 48608 XU/47 f

Anmeldetag: 23. März 1963

Auslegetag: 2. März 1967

In der Hauptpatentschrift ist eine Einsteckmuffenverbindung mit einem Gummidichtring beschrieben, der aus einem Halteteil aus härterem Gummi und aus einem Dichtteil aus weicherem Gummi besteht, wobei sowohl der Halteteil als auch der Dichtteil eine größere Dicke aufweisen als die größte bei der Verbindung vorkommende Spaltweite, und der Halteteil und der Dichtteil durch ein schlauchfönniges elastisches Zwischenstück miteinander verbunden sind, während das Muffeninnere eine gegen den Muffengrund sich erweiternde kegelige Fläche besitzt, wobei ferner der eigentliche Dichtteil des Dichtringes beim Einlegen in die Muffe vor dem Herstellen der Verbindung auf dem engeren Teil der kegeligen Fläche, also etwa beim Übergang zwischen dem zylindrischen und konischen Teil, anliegt.

Als Alternativlösung zu der dem Hauptpatent zugrunde liegenden Aufgabe, eine gleichbleibende Dichtteilpressung trotz toleranzbedingter Unterschiede im Einsteckrohraußendurchmesser sicherzustellen, wird gemäß der vorliegenden zusätzlichen Erfindung vorgeschlagen, daß die beiden ineinander übergehenden Teile des Dichtringes einen kompakten Körper bilden und die Abmessungen des Dichtringes derart sind, daß der Dichtring nach dem Herstellen der Verbindung den Zwischenraum zwischen der MuSeninnenwand und der Rohrendeaußenwand etwa im Bereich seiner Längserstreckung ausfüllt.

Eine weitere Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß die Abmessungen der zusammenwirkenden Teile, ausgedrückt in Prozenten der größten radialen Dicke des Dichtteiles des Dichtringes, wie folgt begrenzt sind:

kleinste Dicke des Zwischenteils zwischen Dichtteil und Halteteil mindestens 50%,

Abstand in Achsrichtung zwischen der inneren Anlagefläche des Halteteils und der größten Dicke des Dichtteils 80 bis 110 Vo,

axiale Länge der angenähert zylindrischen Dichtfläche am Eingang des Muffeninneren mindestens 50%,

Spaltweite bei zentrischer Achslage von Rohr und Muffe zwischen zylindrischer Dichtfläche und Rohraußendurchmesser 45 bis 80%.

Bei Beachtung dieser besonders vorteilhaften Aus-Einsteckmuffenverbindung

Zusatz zum Patent: 1206 680

Anmelder:

Halbergerhütte G. m. b. H., Brebach/Saar

Als Erfinder benannt:
DipL-Iug. Hermann Walter,
Brebach/Saar-Fechingen

führungsform wird zuverlässig erreicht, daß bei hohen Innendrucken die Verbindung dicht bleibt, die aufzuwendenden Einschubkräfte gering sind und verhältnismäßig große Toleranzen überbrückt werden können.

Ein solcher erfindungsgemäßer Dichtring kann während des Einschiebens des Rohrendes mit seinem Dichtteil zum Teil an der Schrägfläche der Muffeninnenwand entlanggleiten, so daß er also nach dem sich erweiternden Raum hin ausweichen kann. Es ist dabei von wesentlicher Bedeutung, daß der Dichtteil des Gummiringes vor dem Herstellen der Verbindung etwa an der Übergangsstelle zwischen zylindrischer und kegeliger Muffeninnenfläche liegt oder sich kurz davor oder dahinter befindet.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Einsteckmuffenverbindung ist darin zu sehen, daß die Verbindung auch für hohe Innendriicke in der Rohrleitung verwendbar ist, weil nämlich der über den kompakten Übergang vom Dichtteil auf den Halteteil des Dichtringes übertragene Druck der Flüssigkeit von der Wand der ringförmigen Nut, die nach dem Muffenausgang zu liegt, aufgenommen wird. Dies setzt natürlich voraus, daß der Halteteil und der Dichtteil von einer solchen Dicke sind, daß sie den Zwischenraum zwischen der Außenwand des Rohrendes und der Innenwand der Muffe auch bei größter Spaltweite noch ausfüllen.

Es sind Muffenverbindungen bekannt, bei denen ein Dichtring von rundem Querschnitt zwischen dem zylindrischen Rohrende und einem Muffeninnenraum eingelegt ist, der sich vom Muffeneingang aus nach dem Muffengrund zu erweitert. Hierbei erfordert das

709517/269

Einführen des glatten Rohrendes in die Muffe keinen besonderen Kraftaufwand. Bei diesen Verbindungen, bei denen der Dichtring das Bestreben hat, sich im Muffengrund, also dem Teil des Muffeninneren mit der größten Lichtweite, zu lagern, wird der Dichtring durch den Druck in der Leitung nach dem Muffeneingang verschoben. Dadurch wird er in gleicher Weise dichtend gegen das glatte Rohrende und das Muffeninnere gepreßt. Das Dichthalten wird also durch die Wirkung des Innendruckes erreicht. Man kann aber kein Dichthalten der Verbindung erzielen, wenn kein Innendruck vorhanden oder wenn der Innendruck gering ist. Diese Verbindungen eignen sich daher nicht für Leitungen ohne Innendruck.

Es sind auch Muffenverbindungen bekannt, bei denen der Dichtring, der mit einem Halteteil versehen ist, beim Einführen des Rohrendes in die Muffe stark zusammengepreßt wird, und zwar zwischen dem Rohrende und der ebenfalls zylindrisch ausgebildeten Dichtkammer der Muffe. Es handelt sich hier um jene Einsteckmuffenverbindungen, bei denen der Dichtteil in radialer Richtung zusammengedrückt wird. Diese Verbindungen gewährleisten ein gutes Dichthalten sowohl bei geringen Innendrücken, selbst noch bei Unterdrücken, als auch bei hohen Innendrücken. Nachteilig ist dabei jedoch, daß zum Einführen des Rohrendes in die Muffe große Kräfte gebraucht werden.

Versuche, die mit Einsteckmuffenverbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden sind, haben bei Vergleichen mit ebensolchen Verbindungen mit nur zylindrischem Dichtraum bei einer Rohrnennweite von 100 mm die folgend aufgeführten Ergebnisse gezeigt:

35

40

45

	Dichtspalt	Einschub
Art der Verbindung	weite	kraft
	mm	kp
Verbindung mit zylin- f	1"?	14f)
drischem Dichtraum J (bekannt) [	10	250
Zylindrischer Dichtraum
und konischer Dicht	12	90
raum kombiniert	10	170
(gemäß der Erfindung)	8	220
Konizität 0,70
Zylindrischer Dichtraum
und konischer Dicht	10	120
raum kombiniert	8	160
(gemäß der Erfindung)
Konizität 1,40

Es zeigt sich also, daß bei einer Einsteckmuffenverbindung gemäß der vorliegenden Erfindung schon bei großer Dichtspaltweite die Einschubkraft geringer ist als bei bekannten Verbindungen mit zylindrischem Dichtraum und daß dieser Unterschied bei kleineren Dichtspaltweiten noch beträchtlicher wird. Soweit in der vorstehenden Tabelle die Konizität der sich kegelig erweiternden Innenwand der Muffe angeführt ist, ist darunter die Differenz zwischen dem größten und kleinsten Durchmesser dieses Kegelstumpfes geteilt durch den Abstand zu verstehen, wobei diese Konizitat zwischen 50 und 150 Vo liegen kann.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt, in schematischen Skizzen,

F i g. 1 eine Muffe nach dem Einlegen des Dichtringes, jedoch vor dem Einschieben des Rohrendes,

F i g. 2 eine Verbindung mit großer Spaltweite nach dem Einschieben des Rohrendes und

Fig.3 eine Verbindung mit kleiner Spaltweite nach dem Einschieben des Rohrendes.

In einer Muffe 12, in die ein Rohrende 1 eingeschoben werden soll, ist ein Dichtring 13 vorgesehen, der aus einem Halteteil 14 und einem Dichtteil 15 besteht, die aber so ineinander übergehen, daß der Dichtring 13 einen kompakten Körper bildet. Dieser Dichtring 13 ist, wie F i g. 1 zeigt, in die Muffe 12 bereits eingelegt, und zwar so, daß vor dem Einschieben des Rohrendes 1 der Dichtteil 15 des Dichtringes 13 an der Übergangsstelle zwischen der zylindrischen Fläche 16 der Muffe und der sich kegelig erweiternden anschließenden Muffenfläche 17 anliegt.

Wird nun das Rohrende 1 eingeschoben (Fig. 2), so wird infolge der vorhandenen reichlichen Spaltweite 19 der Dichtteil 15 nur wenig in Richtung auf den Muffengrund 18 hin verschoben. Bei einer engeren Spaltweite 20 (s. Fig. 3) wird der Dichtteil 15 des Dichtringes 13 stärker gegen den Muffengrund hin abgedrängt.

Durch die Ausbildung des Dichtringes als kompakter Körper wird nahezu der ganze Spalt 19 bzw. 20 zwischen der Innenwand der Muffe und der Außenwand des Rohrendes, etwa im Bereiche der Längserstreckung des Dichtringes 13, ausgefüllt. Dabei können sowohl der Halteteil als auch der Dichtteil an sich verschieden gestaltet sein, also z. B. der Halteteil 14 nicht nur, wie dargestellt, als rechteckige Scheibe, sondern auch halbrund oder rhombisch und der Dichtteil 15 ebenso in verschiedenen Formen.

In der dargestellten Ausführungsform ist der Halteteil 14 gegen ein Heraustreten aus der Muffe 12 durch die äußere Begrenzungsfläche 22 einer Nut 21 gesichert. Dabei legt sich unter der Wirkung des Innendruckes der Halteteil 14 gegen die Fläche 22 eines Bundes 23 am äußeren Ende der Muffe 12 an.

Beim Einführen des glatten Rohrendes wird der Dichtteil 15 des Dichtringes 13 in radialer Richtung zusammengedrückt und in axialer Richtung in Richtung auf den Muffengrund 18 verschoben, und zwar so lange, bis der Dichtteil 15 genügend Platz zwischen dem Rohrende und dem sich kegelig erweiternden Teil 17 der Muffe 12 gefunden hat. Dabei wird der Teil des kompakten Dichtringes 13, der den Übergang zwischen dem Halteteil 14 und dem Dichtteil 15 bildet, in radialer Richtung so zusammengedrückt, daß der Ringraum zwischen dem Rohrende 1 und dem zylindrischen Teil 16 der Muffe 12 ausgefüllt wird. Es wird also der Dichtteil 15, der vor dem Einführen des Rohrendes 1 an der Übergangsstelle von der zylindrischen Wand 16 zu der sich kegelig erweiternden Wand 17 aufliegt, entlang der kegeligen Fläche 17 in das Innere der Muffe gleiten, wird sich aber infolge der elastischen Längung, die der Dichtring 13 erfährt, wieder etwas nach dem Ausgang der Muffe zurückziehen, d. h. also, in Richtung auf den engeren Teil der kegeligen Wand 17. Dadurch wird der Dichtring, insbesondere der Teil, wo Halteteil und Dichtteil ineinander übergehen, nicht nur in radialer Richtung zwischen dem Rohrende 1 und der

Claims (2)

Innenwand der Muffe 12 zusammengepreßt, sondern es tritt auch ein Kräftespiel in axialer Richtung ein, da der Dichtring 13 beim Einführen des Rohrendes 1 in der Achsrichtung gelängt wird und deshalb auf Grund der ihm innewohnenden elastischen Kräfte bestrebt ist, sich so weit als möglich wieder nach dem Eingang der Muffe hin zurückzuziehen. Patentansprüche: IO

1. Einsteckmuffenverbindung, bei der der Dichtring aus einem Halteteil aus härterem Gummi und einem Dichtteil aus weicherem Gummi besteht, wobei die Dicke größer ist als die Spaltweite zwischen Muffe und Rohrende, während die innere Wandfläche der Muffe einen zylindrischen Teil und daran anschließend einen sich konisch nach dem MuSengrund erweiternden Teil besitzt, wobei ferner der Dichtteil nach dem Einlegen etwa bei dem Übergang zwischen dem zylindrischen und konischen Teil anliegt, nach Patent 1206680, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ineinander übergehenden Teile des Dichtringes einen kompakten Körper bilden und die Abmessungen des Dichtringes derart sind, daß der Dichtring nach dem Herstellen der Verbindung den Zwischenraum zwischen der Muffeninnenwand und der Rohrendeaußenwand etwa im Bereich seiner Längserstreckung ausfüllt.

2. Einsteckmuffenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen der zusammenwirkenden Teile, ausgedrückt in Prozenten der größten radialen Dicke (d) des Dichtteils des Dichtringes, wie folgt begrenzt sind:

kleinste Dicke des Zwischenteils zwischen Dichtteil und Halteteil mindestens 50%,

Abstand in Achsrichtung zwischen der inneren Anlagefläche des Halteteils und der größten Dicke des Dichtteils 80 bis 110%,

axiale Länge der angenähert zylindrischen Dichtfläche am Eingang des Muffeninneren mindestens 50%,

Spaltweite bei zentrischer Achslage von Rohr und Muffe zwischen zylindrischer Dichtfläche und Rohr außendurchmesser 45 bis 80 %.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 660112; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1860 424, 958;
österreichische Patentschrift Nr. 199 958.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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