DE1247773B - Verbindung fuer teleskopisch ineinandergeschobene rohrfoermige Teile, insbesondere Muffenrohrverbindung, beispielsweise von Asbestzement-Rohren, mit einem elastischen Dichtungsring - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Ο.:

F161

DeutscheKl.: 47 f-8/01

Nummer: 1247773

Aktenzeichen: J 23443 ΧΠ/47 f

Anmeldetag: 27. März 1963

Auslegetag: 17. August 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung für teleskopisch ineinandergeschobene rohrförmige Teile, insbesondere Muffenrohrverbindung, beispielsweise von Asbestzement-Rohren, mit einem elastischen Dichtungsring, der mit seiner einen Umfangs- S fläche an der zylindrischen Dichtfläche des einen Rohres anliegt und mit seiner anderen Umfangsfläche beim Zusammenschieben der Rohre relativ über eine kegelige Mantelfläche zu einer daran anschließenden zylindrischen Dichtfläche des anderen Rohres gleitet, und der ferner in der Betriebsstellung zwischen den zylindrischen Dichtflächen der beiden Rohre infolge seiner Radialerstreckung unter Radialspannung liegt, während er zwischen den Axialbegrenzungen der Rohrdichtflächen im Vergleich zu seiner Axialerstreckung mit Axialspiel liegt. Derartige Ringe sind in der britischen Patentschrift 853 655 und in dem deutschen Gebrauchsmuster 1 847 230 gezeigt.

Diese bekannten Dichtungsringe weisen unsymmeirische Querschnittsformen auf, die fertigungstechnisch schwierig zu erreichen sind und beim Zusammenschieben der Rohre ungleichmäßige Beanspruchungen erleiden.' Diese ungleichmäßigen Beanspruchungen der Querschnittsform beim Zusammenschieben der Rohre hat insbesondere unter ungünstigen äußeren Verhältnissen die Wirkung, daß die Dichtungsringe nicht in ihrer genauen, zur Erzielung einer einwandfreien Abdichtung erforderlichen Lage fixiert werden; außerdem können sie innerhalb der Querschnittsfläche Verschiebungen oder Verwindungen unterliegen, die keinen genauen-Sitz der Dichtung in ihrer Endstellung gewährleisten und somit nicht eine bleibende Abdichtung garantieren. Darüber hinaus ist der in dem vorerwähnten Gebrauchsmuster gezeigte Dichtungsring so bemessen, daß er unter dem Einfluß der beim Zusammenschieben der Rohre auftretenden .Druckkräfte in der Betriebsstellung zu einem gegenüber den Dichtflächen der Rohre je einen Ringspalt belassenden rechteckähnlichen Querschnitt verformt wird.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die den bekannten Dichtungsringen anhaftenden Nachteile und schafft einen Dichtungsring, der.bei der in Rede stehenden Ausgestaltung der Rohrteile auch bei mangelhafter oder fehlender Schmierung ein ruckfreies und kräftesparendes Zusammenschieben der Rohre sowie ein verwindungsfreies Verbringen des Dichtungsringes in die richtige Betriebsstellung gewährleistet.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der symmetrischen Querschnitt aufweisende -Dich-Verbindung für teleskopisch
ineinandergeschobene rohrförmige Teile,
insbesondere Muffenrohrverbindung,
beispielsweise von Asbestzement-Rohren,
mit einem elastischen Dichtungsring

Anmelder:

Johns-Manville Corporation,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Seiler und Dipl.-Ing. J. Pfenning,

Patentanwälte, Berlin 19, Oldenburgallee 10

Als Erfinder benannt:

Henry Joseph Kazienko,

New Brunswick, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 28. März 1962 (183 119)

tungsring im unbelasteten Zustand auf seiner der zylindrischen Dichtfläche des einen Rohres anliegenden Umfangsfläche zwei ringsumlaufende Leistenflächen mit einer dazwischen gewölbt zurückspringenden Mulde aufweist, während sich auf seiner gegenüberliegenden Umfangsfläche, der Mulde genau gegenüberliegend, ein im Querschnitt etwa dreieckiger Vorsprung erstreckt, der zu Beginn des Zusammenschiebens der Rohre an der kegeligen Mantelfläche des anderen Rohres liegt, wobei der Querschnitt des Dichtungsringes so bemessen ist, daß er unter dem Einfluß der beim Zusammenschieben der Rohre auftretenden Druckkräfte in der Betriebsstellung zu einem an den Dichtflächen der Rohre ganzflächig anliegenden Rechteck verformt, ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Querschnittsform des Dichtungsringes mit zwei Randleisten auf der zylindrischen Fläche des einen Rohres und mit dem dreieckigen Vorsprung auf der kegeligen Mantelfläche des anderen Rohres, die in der Mitte zwischen den Randleisten sitzt, wird erreicht, daß einmal ein ruckfreies Verschieben des Dichtungsringes über die kegelige Fläche erreicht wird und daß zum anderen die durch die radiale Verformung in dem Ringquerschnitt auftretenden Kräfte sich gleichmäßig über den

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Claims (1)

1. 3 4

   gesamten Querschnitt verteilen, so daß Verschiebun- gesamten Querschnitt des Dichtungsringes 6 erreicht

   gen oder Verwindungen vermieden werden. Durch wird. Diese gleichmäßige Verteilung der Druckkraft-

   den erfindungsgemäßen Ring wird somit erreicht, daß linien hat zur Folge, daß die Neigung des elastischen

   dieser in seiner Endstellung einen genauen, die Dicht- Dichtringes sich innerhalb der Nut zu drehen oder zu

   wirkung gewährleistenden Sitz hat. Ein weiterer Vor- 5 verwinden weitestgehend herabgesetzt wird. Auch

   teil besteht darin, daß die beim Zusammenschieben während des weiteren Eindringens des Rohres 3 in

   der Rohre im Querschnitt auftretenden Radialkräfte den Kupplungsteil 1 wirken die Druckkräfte auf den

   auf Grund der erfindungsgemäßen Querschnittsaus- dreieckigen Vorsprung 12 ein, wobei sich die ela-

   bildung sehr gering sind, so daß ein ruckfreies Ver- stische Dichtung allmählich verformt und die Mulde

   schieben mit Sicherheit gewährleistet ist, auch wenn io 11 allmählich verschwindet, bis die in Fig. 5 gezeigte

   kein ausreichender Schmierfihn auf der Rohrober- rechteckige Querschnittsform des Dichtungsringes 6

   fläche vorhanden ist. erreicht ist. Hierbei sind die für die Zusammenfügung

   Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß das Ver- der Rohrverbindung aufzubringenden Kräfte sehr ge-

   hältnis der axialen Länge zur radialen Breite des ring und gleichmäßig über die Querschnittsform des

   Dichtungsringes, wie an sich bekannt, mindestens 15 Ringes verteilt, so daß dieser nicht aus der Nut 2

   1,2 : 1, vorzugsweise 1,6 : 1 betragen kann. herausgedrückt werden kann. Wie die Fig. 5 zeigt,

   Die Zeichnungen zeigen den erfindungsgemäßen wird das Rohr 3 so weit in den Kupplungsteil 1 hin-

   Dichtungsring und Ausführungsformen der mit eingeschoben, bis die vordere Seitenfläche 15 der ela-

   diesem ausgestatteten Rohrteile, und es bedeutet stischen Dichtung 6 die Wand 16 der Nut 2 berührt

   Fig. 1 eine Vorderansicht eines Dichtungsringes," 20 und die hintere Seitenfläche 17 der elastischen Dich-

   F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 von tang 6 an der Schulter 18 zur Anlage kommt. Die

   F i g. 1, axiale Stirnwand 8 der Nut 2 wirkt mit der Schulter

   Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung gemäß Fig. 2 18 auf dem Rohrende insoweit zusammen, als beide

   und · verhindern, daß die Dichtung infolge innerer Drücke

   F ig. 4 einen Schnitt durch mit dem Dichtungsring 25 aus der Nut 2 herausgetrieben werden kann. Wie die

   ausgestattete Rohrteile am Beginn des Zusammen- F i g. 5 zeigt nimmt der Dichtungsring 6 in seiner

   Schiebens der Rohre, Endstellung eine rechteckige Querschnittsform an,

   F i g. 5 eine Darstellung gemäß F i g. 4 bei in die wobei er auf seiner gesamten Länge satt sowohl an

   Endstellung geschobenen Rohren, der Wand 7 der Nut 2 als auch an dem Umfang 19

   Fig. 6 eine Darstellung gemäß Fig. 4 bei ab- 30 des zylindrischen Teiles 4 des Rohres 3 anliegt. Durch

   gewandelter Ausführung der Rohrteile, das Verhältnis von axialer Länge zu radialer Breite

   F i g. 7 eine Darstellung gemäß F i g. 6 bei in End- des Dichtungsringes 6 wird ein Kippen oder ein Verstellung geschobenen Rohren. winden der Dichtung innerhalb der Nut auch bei un-

   Gemäß F i g. 4 ist das äußere Rohr als Kupplungs- günstigen Betriebsverhältnissen zuverlässig verhinteil 1 ausgebildet und mit einer Ringnut 2 versehen, 35 dert. Innerhalb der Nut 2 des Kupplungsteiles 1 muß in der der Dichtungsring 6 eingelegt ist, wobei zwi- ein ausreichendes axiales Spiel vorgesehen sein, um sehen der Seitenfläche 17 des Dichtungsringes 6 und eine leichte und natürliche axiale Ausdehung der elader Seitenfläche 8 der Nut 2 ein ein axiales Spiel ge- stischen Dichtung zu ermöglichen. Wenn die elastartender Abstand besteht; dieser Abstand ist, wie stische Dichtung 6 innerhalb der Nut 2 sich nicht Fig. 5 zeigt, so bemessen, daß auch nach dem Ver- .4° axial ausdehnen kann, wird die für das Zusammenbringen des Dichtungsringes 6 in seine endgültige fügen der Verbindung erforderliche Kraft so groß, Dichtungsstellung noch ein axiales Spiel des Dich- daß es unter Umständen unmöglich ist, die Rohrvertungsringes 6 möglich ist. Das andere Rohr 3 besitzt bindung vollkommen zu schließen,
   einen zylindrischen Abschnitt 4 und einen Ab- Die F i g. 6 und 7 stellen eine abgewandelte Ausschnitt 5, der eine nach außen sich erweiternde Kegel- 45 führungsform der Rohrteile dar. Der Dichtungsring fläche 14 aufweist. Der Umfang 19 der zylindrischen ist in seiner Querschnittsform spiegelbildlich kongru-Fläche 4 des Rohres 3 endet in einer Schulter 18, die ent ausgebildet und besitzt die Leisten 42, 43 mit der in der Endstellung des Ringes 6 gemäß Fig. 5 an zwischen ihnen liegenden Mulde44 und auf der diesem anliegt. Der Dichtungsring 6 liegt in der Nut 2 gegenüberliegenden Umfangsfläche den dreieckigen mit seinen Rändern 9 und 10 auf der Nutfläche 7 auf; 50 Querschnitt 45. Hierbei bildet das Rohr 37 mit seinem zwischen den Rändern 9,10 bildet der Ring 6 eine zylindrischen Teil 38 und seiner Schulter 49 den Mulde U, die sich gleichmäßig ringförmig über den Kupplungsteil, während das äußere Rohr 31 einen gesamten äußeren Umfang des Ringes 6 erstreckt. Die Abschnitt 34 mit zylindrischer Innenfläche 35 aufinnere Mantelfläche des Dichtungsringes 6 bildet weist, an die. sich ein Abschnitt 32 mit einer kegelig einen dreieckigen Vorsprung 12, dessen Spitze genau 55 sich erweiternden Mantelfläche 33 anschließt. Beim in der Mittellinie des Dichtungsringes und der Mulde Zusammenschieben der Rohre 37 und 31 wandert 11 liegt. Vor dem Zusammenschieben der Rohre 1, 3 wie vorher der dreieckige Vorsprung 45 des Dichsteht die äußere kegelige Mantelfläche 14 des Ab- tungsringes 41 auf der Kegelfläche 33, während die schnittes 5 des Rohres 3 mit der Spitze des dreiecki- rechte Seitenfläche 48 des Ringes 41 in Anlage an der gen Vorsprunges 12 in Berührung. Wenn das Rohr- 60 Schulter 49 gehalten ist. Beim Zusammenschieben ende 3 weiter in den Kupplungsteil 1 hineingescho- verformt sich allmählich der Dichtungsring 41 in die ben wird, entstehen in der elastischen Dichtung in F i g. 7 gezeigte Stellung, wobei die Schulter 49 des wachsende Druckkräfte zufolge des sich verringern- Rohres 31 die Begrenzung für die rechteckige Querden Abstandes zwischen der Mantelfläche 7 der Nut 2 schnittsform des Dichtungsringes 41 darstellt,
   und der Kegelfläche 14 des Abschnittes 5 des 65

   Rohres 3. Diese Druckkräfte werden durch die Dich- f atentansprucne:

   tung 6 auf die Leisten 9 und 10 übertragen, wodurch 1. Verbindung für teleskopisch ineinander-

   eine gleichmäßige Aufteilung der Kraftlinien über den geschobene rohrförmig« Teile, insbesondere