DE1249025B

DE1249025B -

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Publication number: DE1249025B
Application number: DEE27690A
Authority: DE
Publication date: 1967-08-03

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

F161 F 161

Deutsche KL: 47 f-6/50 German KL: 47 f- 6/50

Nummer: 1 249 025Number: 1 249 025

Aktenzeichen: E 27690 XII/47 fFile number: E 27690 XII / 47 f

Anmeldetag: 28. August 1964 Filing date: August 28, 1964

Auslegetag: 3 L August 1967Opening day: 3 L August 1967

Gegenstand der Erfindung ist eine Isolier-Rohrkupplung, bei der ein von einem Muffenteil radial nach innen ragender Bund von einem anderen, von einem eingesteckten Rohrteil radial nach außen ragenden Bund durch zwischengeklemmte Isolier- und Dichtungsringe elektrisch isoliert ist.The subject of the invention is an insulating pipe coupling, in which a collar protruding radially inward from one socket part from another, from an inserted pipe part radially outwardly protruding collar through sandwiched insulating and sealing rings are electrically isolated.

Es sind Isolier-Rohrkupplungen bekannt, bei denen ein von einem Muflenteil radial nach innen ragender Bund von einem anderen, von einem eingesteckten Rohrteil radial nach außen ragenden Bund durch zwischengeklemmte Isolier- und Dichtungsringe elektrisch isoliert ist. Die bei einer verriegelten Ausdehnungsmuffen verbindung vorgesehene Umbördelung, die den radial nach innen ragenden Bund des äußeren Muffenteils bildet oder halten soll, ist jedoch den besonderen Belastungsverhältnissen bei den modernen Isolier-Rohrkupplungen nicht gewachsen und würde sich unter den auftretenden hohen Beanspruchungen entweder gleich beim Verlegen, bestimmt aber nach einiger Lagerzeit allmählieh lockern. Und andere bekannte Rohr verbindungen erfüllen wiederum nicht die oben aufgestellte Forderung nach einfach und leicht zu bearbeitenden sowie schnell zu montierenden gewindelosen Kupplungsteilen,· da die dortigen Kupplungsteile durchweg die Verwendung umfangreicher Gewinde, Schraubmuffen u. dgl. voraussetzen, die besonders für große Nennweiten fertigungsmäßig und montagemäßig viel zu teuer, zu empfindlich und daher unwirtschaftlich sind, so daß sie sich für stark beanspruchte Isolier-Rohrkupplungen nicht haben durchsetzen können.There are insulating pipe couplings known in which one of a socket part radially inward protruding collar from another, protruding radially outward from an inserted tubular part The collar is electrically isolated by means of insulating and sealing rings clamped between them. The one locked with one Expansion sleeve connection provided flanging, which protrudes radially inward The collar of the outer socket part forms or should hold, however, is the special load conditions with the modern insulating pipe couplings not grown and would be under the occurring high loads either immediately when laying, but gradually determined after a period of storage loosen. And other known pipe connections in turn do not meet the above mentioned Demand for threadless coupling parts that are simple and easy to process and quick to assemble, since the coupling parts there consistently require the use of extensive threads, screw sockets and the like, which are particularly important for large nominal diameters far too expensive in terms of production and assembly, too sensitive and therefore uneconomical are, so that they have not been able to prevail for highly stressed insulating pipe couplings.

Man hat zwar auch schon bei der Herstellung von Rohrverbindungen mit Schweißung gearbeitet, um auf dem einen der zu verbindenden Rohre eine Muffe zu befestigen; aber das geschah noch, bevor das Gegenrohr eingesteckt und die Isolier- und Dichtungsringe angebracht waren, also nicht wie bei der vorliegenden Erfindung im gespannten Zustand und zur Festlegung der die Bunde tragenden Rohr- und Muffenteile in ihrer zueinander verspannten Lage. Und ebenso hat die in entlastetem Zustand eines wellrohrartigen Federkörpers bei einer bekannten Dehnungsverbindung angelegte Schweißung eine gänzlich andere Aufgabe, nämlich den Abschluß des angesetzten entlasteten Wellrohrkörpers, als die vorstehend für die Isolier-Rohrkupplung nach der Erfindung mit der dortigen Schweißung gelöste.It is true that welding has also been used to produce pipe connections to attach a sleeve to one of the pipes to be connected; but that happened before the mating tube was inserted and the insulating and sealing rings were attached, so not as with the present invention in the tensioned state and to determine the pipe and bearing the collars Socket parts in their mutually braced position. And also has one in a relieved state corrugated tube-like spring body in a known expansion joint applied weld a Completely different task, namely the completion of the attached relieved corrugated pipe body, than the one above solved for the insulating pipe coupling according to the invention with the local weld.

Hier sucht die Erfindung Abhilfe zu schaffen, indem sie sich zur Aufgabe gesetzt hat, ganz ohne Gewindeteile eine derartige elektrisch isolierende Rohrkupplung so auszugestalten, daß sie hohen An-Isolierkupplung für RohrleitungenThis is where the invention seeks to remedy the situation by setting itself the task, entirely without Design threaded parts of such an electrically insulating pipe coupling so that they have a high insulating coupling for pipelines

Anmelder:Applicant:

Eisenbau Albert Ziefle K. G.,Eisenbau Albert Ziefle K. G.,

Kehl/Rhein, Oststr. 17Kehl / Rhine, Oststr. 17th

Als Erfinder benannt:
Karl-Heinz Braun, Kehl/RheinNamed as inventor:
Karl-Heinz Braun, Kehl / Rhine

forderungen an mechanische Zug-, Druck- und Biegefestigkeit bei gleichzeitig hoher Isolierfestigkeit gerecht wird.requirements for mechanical tensile, compressive and flexural strength with high insulation strength at the same time is fair.

Zu diesem Zweck wird bei einer Isolier-Rohrkupplung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß die Bünde unter Verdichtung der zwischen ihnen eingekammerten Isolier- und Dichtungsringe gegeneinander gepreßt sind und in diesem Zustand duich eine Schweißung gesichert sind, die an der Wurzel des den radial nach innen ragenden Bund tragenden Muffenteils angebracht ist und mittels welcher die die Bunde tragenden Rohr- bzw. Muffenteile in ihrer zueinander verspannten Lage festgelegt sind.For this purpose, in an insulating pipe coupling of the type mentioned at the outset, according to the invention the arrangement made so that the frets with compression of the chambered between them Isolation and sealing rings are pressed against each other and in this state you are one Weld are secured, which at the root of the radially inwardly projecting collar bearing Socket part is attached and by means of which the pipe or socket parts carrying the collars in their to each other tensioned position are fixed.

Auf diese Weise ist es möglich geworden, eine Rohrkupplung mit hoher Isolierfestigkeit, die gleichzeitig hohe mechanische und Druckbeanspruchungen aushält, aus einfachen, leicht zu bearbeitenden und gewindelosen Teilen einbaufertig als im Gebrauch starres Teil herzustellen, das auch für den Fall betrieblicher Überbeanspruchung durch Zug und Druck in Längsrichtung oder durch Biegekräfte in Querrichtung die notwendige Stabilität entwickelt, um auch bei langer Lagerungs- und Benutzungsdauef voll funktionsfähig zu bleiben. So haben Kupplungen dieser Art, z. B. bei etwas geschlängelter Verlegung der Leitung im Rohrgraben, den weiteren Vorteil, daß das Kupplungsstück Biegebeanspruchungen aufnehmen kann, also beim Arbeiten der Leitung selbst weitgehend biegesteif und starr bleibt, um dadurch die Biegebeanspruchungen der Leitung aufzubürden, die infolge ihrer geschlängelten Verlegung dazu besser in der Lage ist als die naturgemäß in ihrer Längenausdehnung beschränktere Isolier- und Trennstelle. In this way it has become possible to produce a pipe coupling with high insulation strength, which at the same time withstands high mechanical and compressive loads, from simple, easy to machine and Threadless parts ready for installation as a rigid part in use, which is also operational for the eventuality Overstressing through tension and pressure in the longitudinal direction or through bending forces in the transverse direction developed the necessary stability to ensure that even after long periods of storage and use to remain fully functional. So have clutches of this type, for. B. with a little meandering laying the line in the pipe trench, the further advantage that the coupling piece absorb bending loads can, so when working the line itself remains largely rigid and rigid to thereby to burden the line with the bending stresses due to its meandering laying is in a better position than the isolation and separation point, which is naturally limited in its length expansion.

Dabei können die eingekammerten elastischen Dichtungsringe als den ihnen zur Verfügung stehenden Raum ohne Lufteinschlüsse ausfüllende Profilringe ausgebildet sein und aus rußarmem oder ruß-The chambered elastic sealing rings can be used as the ones available to them Space without air inclusions filling profile rings and made of soot-poor or soot-

709 639/275709 639/275

freiem Isoliermaterial hohen elektrischen Widerstandes, wie dem unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung »Neoprene« auf dem Markt befindlichen Bunavulkanisat, bestehen.free insulating material of high electrical resistance, such as that protected under trademark law Called "Neoprene" Bunavulcanisat on the market exist.

Die beim Einlegen der elastischen Profilringe und der inneren Isolierteile und zunächst verbleibenden geringen Zwischenräume stören, wie die Erfahrung gelehrt hat, beim Zusammenbau des Kupplungsteils nicht die dichte luftfreie Packung innerhalb der Kammer und das Zusammenpressen bis zur Erzielung der gewünschten Spannung in Anpassung an den vorgesehenen Betriebsdruck der Leitung. Die Lagerung der zusammengepreßten Isolier- und Dichtungsringe ohne Lufteinschlüsse in der Dichtungskammer ist von besonderer Wichtigkeit für solche Fälle, in denen es auf Vermeidung von Glimmentladungen in den Isolierkupplungen ankommt.The remaining when inserting the elastic profile rings and the inner insulating parts As experience has shown, small gaps interfere with the assembly of the coupling part not the tight, air-free packing within the chamber and the compression until achieved the desired voltage in adaptation to the intended operating pressure of the line. the Storage of the compressed insulating and sealing rings without air pockets in the sealing chamber is of particular importance for such Cases in which it is important to avoid glow discharges in the insulating couplings.

An Hand einer schematischen Halbschnittzeichnung wird ein Beispiel solcher gewindelosen Isolier-Rohrkupplungen nach der Erfindung beschrieben wie sie als einbaufertige Kupplungsstücke, z. B. in Nennweiten von 20 bis 600 mm und mehr, hergestellt werden.An example of such threadless insulating pipe couplings is shown on the basis of a schematic half-sectional drawing described according to the invention as they are ready-to-install couplings such. Am Nominal widths from 20 to 600 mm and more can be produced.

Von den zu verbindenden Rohrteilen 11 und 12 ist der zuerst genannte an seinem Ende 11' verdickt, z. B. durch Aufschweißen eines entsprechenden Ringes, durch den in radialer Richtung Platz für die Anbringung der Dichtungskammer geschaffen wird. Der auf dieser Verdickung liegende Muffenteil 13 wird erst nach dem Spannen aufgeschweißt, ist aber zunächst noch lose. In ihn ragt der gegenüberliegende Rohrteil 12 hinein. Beide Teile tragen wiederum an ihren Enden radial nach verschiedenen Seiten gerichtete Bunde 14 bzw. 15. Diese Bunde können z. B. an die Enden der Teile 12 bzw. 13 angeschweißt sein, bilden jedenfalls mit ihnen jeweils ein einheitliches Stück. Die durch aufgesetzte Kragen oder Bundbüchsen 16 und 17 isolierten Bunde 14 und 15 begrenzen die von den einander gegenüberliegenden Mantelflächen der ineinandergesteckten Rohr- bzw. Muffenteile gebildete Kammer nach beiden axialen Richtungen. In der Kammer liegen eine Anzahl Isolier- und Dichtungsringe 18 rechteckigen Querschnitts in dichter Packung, z. B. aus Gummi oder dem obenerwähnten Bunavulkanisat. Die Außenenden der beiden Bunde sind gleichfalls durch Isoliereinlagen 20 und 30 abgedeckt. Die Bundbüchsen 16 und 17 sowie die Isoliereinlagen 20 und 30 bestehen aus elektrisch isolierendem Werkstoff, z. B. Kunststoffplatten mit Gewebeeinlagen, oder aus Werkstoffen nach Art der unter den warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnungen »Nowotex«, »Pertinax«, »Vulkanfiber« od. dgl. auf dem Markt befindlichen Materialien.Of the pipe parts 11 and 12 to be connected, the first-mentioned one is thickened at its end 11 ', z. B. by welding a corresponding ring, through the space in the radial direction for the Attachment of the seal chamber is created. The socket part 13 lying on this thickening is only welded on after clamping, but is initially still loose. The opposite one protrudes into it Tube part 12 into it. Both parts in turn bear radially different at their ends Side-facing collars 14 and 15, respectively. B. welded to the ends of the parts 12 and 13, respectively be, at least each form a single piece with them. The by attached collar or collar sleeves 16 and 17 insulated collars 14 and 15 delimit the collars from the opposing ones The outer surfaces of the nested pipe or socket parts formed by the chamber both axial directions. In the chamber are a number of insulating and sealing rings 18 rectangular Cross-section in close packing, e.g. B. made of rubber or the aforementioned bunavulcanizate. The outer ends of the two collars are also covered by insulating inserts 20 and 30. the Collar sleeves 16 and 17 and the insulating inserts 20 and 30 are made of electrically insulating material, z. B. plastic sheets with fabric inserts, or made of materials of the type under the trademark law protected names "Nowotex", "Pertinax", "Vulkanfiber" or similar materials on the market.

Der an seinem linken Ende zunächst noch freie Muffenteil 13 wird nach Einlegen der genannten Dichtungs- und Isolierteile von rechts nach links auf den Rohrteil 12 und dann auf den Rohrteil 11' aufgeschoben und durch Anwendung eines dem vorgesehenen Betriebsdruck entsprechenden Preßdruckes unter Verdichtung der Packung in der Kammer gespannt. Für den Betriebsdruck sei als Beispiel ein Nenndruck von 10 atü angenommen. Da man in der Praxis die Verbindungen stets für einen höheren Druck, etwa 16 atü, bemißt, so wird für den anzuwendenden Spanndruck noch eine weitere Erhöhung auf das Doppelte von ND 10, also 20 atü, gewählt, weil man dann sicher sein kann, daß unter allen auftretenden Betriebsbeanspruchungen die für die Dichtigkeit und die Isolierung erforderliche SpannungThe sleeve part 13, which is initially still free at its left end, is after inserting the said Sealing and insulating parts pushed from right to left onto the pipe part 12 and then onto the pipe part 11 ' and by applying a pressure corresponding to the intended operating pressure stretched under compression of the packing in the chamber. An example is given for the operating pressure A nominal pressure of 10 atm is assumed. Since in practice the connections are always for a higher If the pressure is about 16 atmospheres, there is a further increase in the clamping pressure to be used to double ND 10, i.e. 20 atm, because you can then be sure that among all occurring operational stresses the voltage required for tightness and insulation

ίο der Dichtungselemente erhalten bleibt, ohne daß es zu einer Spaltbildung kommt.ίο the sealing elements is retained without it a gap occurs.

In der erreichten Endstellung wird nun am linken Ende des Muffenteils die Schweißung 19 zwischen ihm und der Rohrverdickung 11' angebracht und dadurch die Spannung gesichert. Schließlich wird das der Schweißstelle gegenüberliegende freie Ende des Muffenteils durch eine Vergußmasse 21 aus Laminierharz abgedeckt und die innere, zur Herstellung einer glatten Oberfläche beiderseits leicht ausgedrehte Stoßstelle durch eine gleichartige Masse verkleidet.In the end position reached, the weld 19 is now at the left end of the socket part attached to him and the tube thickening 11 'and thereby secured the tension. Finally will the free end of the socket part opposite the welding point by a potting compound 21 Laminating resin covered and the inner, light on both sides to produce a smooth surface turned joint covered by a similar mass.

Claims

Patent claims:

1. Insulating pipe coupling in which a collar of another, from an inserted pipe part radially outwardly protruding collar by clamped between Isolation and sealing rings are electrically insulated, characterized in that that the collars (14, 15) with compression of the insulating and chambered between them Sealing rings (18) are pressed against each other and in this state by a weld (19) are secured, which at the root of the radially inwardly projecting collar (15) supporting Socket part (13) is attached and by means of which the pipe or socket parts carrying the collars are fixed in their mutually braced position.

2. insulating pipe coupling according to claim 1, characterized in that the chambered elastic sealing rings as the space available to them without air inclusions filling profile rings (18) are formed.

3. insulating pipe coupling according to claim 2, characterized in that the profile rings low-soot or soot-free insulating material of high electrical resistance, such as the one below trademarked name »Neoprene« Bunavulcanisat on the market exist.

Considered publications:
German Patent No. 643 721;
German utility model No. 1805 403;

Austrian patents No. 216 296,
208159;

Swiss Patent No. 262 367;
British Patent No. 542208;
U.S. Patent Nos. 2,837,351, 1992 612, 715.

1 sheet of drawings