DE1450330A1

DE1450330A1 - Dichtungsring aus elastischem Material

Info

Publication number: DE1450330A1
Application number: DE19641450330
Authority: DE
Inventors: Hvidt Dipl-Ing Hans Henrik
Original assignee: FORENEDE GUMMI OG LUFTRINGEFAB
Current assignee: FORENEDE GUMMI OG LUFTRINGEFAB
Priority date: 1963-09-03
Filing date: 1964-09-03
Publication date: 1970-03-05
Also published as: DE1450330C3; SE308841B; AT270312B; GB1072127A; NO116267B; FI43021B; NL6410255A; DE1450330B2; NL144044B

Description

DIPL-ING. A. GRÜNECKER

DR.-ING. H. KINKELDEY

D R.-1N G. W. STOCKMAIR, Ae. E. ,«,f ,n_St ,»,_εοιν,

PATENTANWÄLTE

aOOO MÜNCHEN 22 MaximilianitraB· 43 T.l.fon 2971 00/» 67*4 T.l.sromm. Monopat Mündi·« T.l.x 05-28380

P 566 - La.

28, Nov. 1969

H50330

De Foreliede Gummi-og Luftringefabriker SCHI0MING & ARVE, Kopenhagen / DÄNEMARK

Dichtungsring aus elastischem Material

Die Erfindung bezieht sich auf einen aus elastischem Material bestehenden Dichtungsring zum Abdichten der Verbindungsstellen zwischen zwei Rohrabschnitten, wie z.B. bei Zementrohren, deren Enden im wesentlich zylindrische oder leicht konische Anschlußflächen aufweisen und durch Stemm-Muffenverbindung miteinander verbunden sind. Der einen erfindungsgemäß nicht kreisförmigen Querschnitt aufweisende Dichtungsring ist unter leichter Dehnung auf dem Einsteckrohrende angebracht, wobei der Dichtungsring zwischen den beiden Anschlußflächen gerollt wird.

Es ist bekannt, Dichtungsringe aus Gummi oder anderem elastischem Material mit kreisförmigem Querschnitt zum Abdichten der Anschlußstellen von Rohren, wie z.B. Zementrohren, - u.a. für Kanalisation - und Wasserleitungsnetze zu verwenden. Es wurde jedoch gefunden, daß derartige Dichtun&?inge mit kreisförmigem Querschnitt nicht immer eine zufriedenstellende Dichtung ergeben, da sich der Dichtungsring während des Rollens zwischen den abzudichtenden Oberflächen verwinden und in eine Ebene, die zur Rohrachse nicht senkrecht ist, verlegt werden kann, was auch auf den Umstand zurückzuführen ist, daß der Dichtungsring, da er beim

009810/0008

BAD ORIGINAL

> H. AnfUvMf, iidMi OTSM. ■ Omrttck· lank. Mund..* !«/23078 ■ Poittctttdtkont« MCndim 44212

U50330

Auflegen auf das Einsteckende des Rohres etwas gedehnt werden muß, leicht ungleichmäßig um seine Achse verdreht wird.

Zur Beseitigung dieses Nachteils ist vorgeschlagen worden, einen Dichtungsring mit ovalem oder elliptischem Querschnitt ohne Kanten und Ecken herzustellen, die das Rollen des Dichtungsringes beeinträchtigen; es wurde jedoch festgestellt, daß beim Zusammenfügen der Rohre - d.h. beim Aufstülpen des Muffenendes des einen Rohres auf das Einsteckende des anderen, den Dichtungsring tragenden Rohres, statt des Rollens des Dichtungsrings ein Gleiten desselben stattfindet, was zu keiner zufriedenstellenden Dichtwirkung führt.

Es wurde ferner ein Dichtungsring mit birnen- bzw. tropfenförmigem Querschnitt vorgeschlagen. Dieser Dichtungsring wird in ähnlicher Weise um das Einsteckende des einen Rohres vor Einschieben des Einsteckendes in das Muffenende des anderen Rohres gelegt. Aber auch in diesem Fall kann der Dichtungsring während des Zusammenfügen^ der Rohre entlang der Anschlußfläche zum Gleiten statt zum Rollen kommen.

Es wurde nun erfindungsgemäß gefunden, daß die Nachteile der bekannten Dichtungsringe dadurch beseitigt werden können, daß man dem Querschnitt der Ringe eine Form verleiht, die von jener der bekannten Dichtungsringe gänzlich verschieden ist. So ist der Querschnitt des Dichtungsringes erfindungsgemäß im wesentlichen vieleckog bzw. mehrkantig, wobei eine der mehreren Seiten des Polygons konkav ist.

Auf diese Weise kann eine spezifische Dicht- und Verschlußwirkung erzielt werden, da man überraschenderweise erkannt hat, daß sich der Ring nicht - wie erwartet - in einer festen Stellung befindet, wenn zwei entgegengesetzte Seiten des Vielecks mit den Rohroberflächen in Anlage kommen, sondern daß er seine

0 09810/0008

' ' . BAD

H50330

stabile Gleichgewichtslage über zwei entgegengesetzten Kanten des Vieleckquerschnittes findet. Beim Ineinanderschieben besagter Kanten ändert sich der Querschnitt und bildet eine im wesentlichen rechteckige oder trapeszoidförmige Figur, die mit den Rohroberflächen spitze Winkel bildet, wobei sich die Verformung darin auswirkt, daß die kurzen, freien Seiten der Figur von der leicht konkaven Form des ursprünglichen Polygons nunmehr in eine geradlinige oder leicht konvexe übergeht.

Daher sind die Anlageflächen des mit den Rohroberflächen in Kontakt kommenden Ringes in der Gleichgewichtslage groß, so daß die Dichtwirkung gut ist, wobei der spitzwinkelige Querschnitt gleichzeitig einen wesentlichen Widerstand gegen weiteres Rollen in beiden Richtungen abgibt.

Sowohl in Hinsicht auf die Dichtwirkung als auch auf die richtige Stellung, in welcher sich die Ringe bei der entgültigen Zusammenfügung befinden, werden erfindungsgemäß die besten* Resultate mit einem fünf-, sechs-, sieben- oder achteckigen Vieleckquerschnitt erzielt. Ringe mit dreieckigem Querschnitt herzustellen ist nicht besonders zweckmäßig, da sich die Dichtwirkung leicht als unzureichend erweisen würde, wenn der Ring bei der entgültigen Zusammenfügung nicht fest gepresst worden iat, während ein Ring mit viereckigem Querschnitt während des Zusammenfügen der Rohre leicht gleiten würde, statt zu rollen. Andererseits kommen Querschnitte mit mehr als acht Kanten einem kreisförmigen oder ovalen Querschnitt schon^nahe und bringen ihre oben erwähnten Nachteile mit sich.

Der Vieleckquerschnitt muB nicht gleichmäßig sein; er kann dagegen länglich oder um eine Achse symmetrisch oder asymmetrisch sein.

So ist der Querschnitt des Dichtungsringes nach einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel unregelmäßig vieleckig, wobei

- 4 009810/0008

z.B. eine Seite bzw. zwei Stoßseiten des Vielecks kleiner als die anderen sein können. Somit wird der Querschnitt leicht kegelig, wodurch es möglich wird, den Rollabstand einzustellen bzw. zu regulieren, was insofern von Bedeutung ist, als es normalerweise unerwünscht ist, das Einsteckende dee einen Rohres so weit als möglich in das Muffenende des anderen einzustecken. Von Zeit zu Zeit kann nämlich der stützende Boden nachgeben, und zwar von Rohr zu Rohr unterschiedlich, so daß, um ein Festklemmen der Rohrenden und mögliche Schaden zu vermeiden, vorzugsweise ein schwaches Spiel zwischen dem Muffen- und dem Ein-r steckende der Muffenrohrverbindung vorgesehen wird.

Durch die mehr oder weniger kegelige Abschrägung des Querschnittes nach vorne in Richtung auf die Einführung wird der Dichtungsring leichter gerollt, wobei der Rollabstand derart eingestellt werden kann, daß der Dichtungsring gerade dann seine stabile Gleichgewichtslage erreicht, wenn sich die Rohre in der gewünschten Stellung zueinander befinden.

Um zu vermeiden, daß die freien Seiten des Ringes in ihrem gepreßten Zustand nicht zu konvex werden - was die Verschluß- und Dichtwirkung beeinträchtigen würde -, ist der Querschnitt des Dichtungsringes vorzugsweise derart ausgebildet, daß die Konkavseiten Teile eines Kreisumfanges bilden, dessen Radius größer ist als der halbe Radius eines Kreises mit einem KreisinlaLt, der dem Flächeninhalt des Querschnitts des Dichtungeringes gleich ist. Da sich der erforderliche Krümmungshalbmesser entsprechend der Anzahl der Polygonkanten ändert, ist desto kleiner, je größer die Anzahl der Kanten ist.

Die Erfindung wird nun in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben; darin zeigen:

- 5 -009810/0008

U50330

Flg. 1 eine Teilschnittansicht der Enden zweier Zementrohre bevor sie ineinandergeschoben werden, wobei ein erfindungsgemäßer Sichtungsring auf dem Einsteckende des einen Rohres angebracht ist;

Fig. 2 eine {Feilschnittansicht nach Zusammenfügen der Bohre, wobei der Dichtungsring in seine stabile Gleichgewichtsstellung verformt ist; und

Fig. 5-8 drei verschiedene Querschnittformen des erfindungsgemäßen Dichtungsringes; sie zeigen sowohl einen in seiner ursprünglichen Form dargestellten Ringquerschnitt als auch einen in seinem Gleichgewichtszustand verformten Ringquerschnitt.

In Fig. 1 ist das Einsteckende 1 und das Muffenende 2 zweier ineinanderzusteckender Bohre gezeigt. Die abzudichtenden Anschlußoberflächen des Einsteckendes 1 bzw. des Muffenendes 2 sind mit 3 bzw. 4 angedeutet. Das Einsteckende 1 kann z.B. in der durch die gestrichelten Linien 5 dargestellten Form ausgebildet sein, die es ermöglicht, den aus einem elastischen Material, wie z.B. Gummi, hergestellten Dichtungsring in geeigneter Weise auszurichten und zu rollen.

In Fig. 2 ist der Bing/in einer Endstellung zwischen den geschahtelten Bohren gezeigt, wobei er auf je zwei entgegengesetzt liegenden Kanten sum Erhalt eines im wesentlichen vierkantigen Querschnitts zusammengedrückt ist und sich somit in seiner stabilen Gleichgewichtslage befindet.Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist das Eineteck- bzw. das Muffenende beider Bohre nicht in satter Anlage, sondern mit leichtem Spiel ? ineinandergesteckt, so daß bei eventuellem Nachgeben des stützenden Bodens die Bohrenden etwas schief zueinander liegen und somit vor Festklemmung und Beschädigung bewahrt werden.

009810/0008 °

U50330

Fig. 3 zeigt einen gleichzeitigen Sechskantquerschnitt eines erfindungsgemäßen Dichtungsringes, während Fig. 4- den Ring in seinem zusammengedrückten Zustand zwischen den ineinandergeschobenen Rohren zeigt. Der Ring ist von zwei entgegengesetzt liegenden Kanten - wie z.B. den Kanten 8 und 9 aus zusammengedrückt, während die in Fig. 4- dargestellten Konkavseiten 10 bzw. 11 geradegerichtet sind.

In Fig, 5 bzw. 6 ist ein gleichseitiger Fünfeckquerschnitt bzw. ein entsprechend zwischen der Stemm-Muffenverbindung verformter Ringquerschnitt gezeigt. Bei letzteren ist der Ring z. B. zwischen einer Kante 12 und der entgegengesetzten Konkavseite 13 zusammengedrückt und sein Querschnitt trapezartig verformt, während die in Fig. 6 gezeigten ursprünglich konkaven Seiten 14- bzw. 15 nun geradlinig sind.

Fig. 7 zeigt schließlich einen unregelmäßigen Vieleckquerschnitt des Ringes 6 mit Konkavseiten 16 und 17» die etwas kleiner sind als die übrigen Seiten 18 - 21. In diesem Fall ist der Ring z.B. an den Kanten 22 bzw. 23 gepreßt und zum Erhalt des in Fig. 8 dargestellten entgültigen Querschnitt zusammengedrückt bzw. verformt. Diese letztere Ausführungsform wird vorzugsweise dann verwendet, wenn die Anschlußfläche 4· des Muffenendes leicht konisch verläuft, wie es zur leichteren Fertigung der Rohre häufig erwünscht ist.

Es sei festgestellt, daß bei allen Ausführungsformen die freien Seiten des sich in seinem zusammengedrückten Zustand befindlichen Ringes mit den Rohroberflächen spitze Winkel bilden.

Ferner sei festgestellt,daß jene Seiten des ursprünglich eckigen Querschnittes, welche die freien Seiten des zusammengedrückten Profils bilden, vorzugsweise stark konkav sein sollen.

009810/0008

ORIGINAL.INSPECfED

Claims

H50330 Patentansprüche

1. Dichtungsring aus elastischem Material, zum Abdichten der Verbindungastelle zwischen zwei Rohren - wie z.B. Zementrohren - wobei die Rohre durch eine Stemm-Muffenverbindung vereint sind und leicht konisch verlaufende Oberflächen aufweisen, während der Dichtungsring einen nicht kreisförmigen
Querschnitt hat und unter Dehnung elastisch nachgebend auf
dem Einsteckrohrende angebracht und zwischen den abzudichtenden Anschlußflachen der Rohre, während sie ineinandergeschoben werden, gerollt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring einen im wesentlichen mehrkantigen Querschnitt hat und eine oder mehrere Konkavseiten aufweist.

2. Dichtungsring nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß er einen fünf- bis achtseitigen Querschnitt hat.

3. Dichtungsring nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sein Querschnitt ein unregelmäßiges Vieleck darstellt.

4. Dichtungsring nach einem der Ansprüche 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet _t daß die Konkavseiten des RingquerSchnitts
Teile eines Kreisumfanges mit einem Radius bilden, der größer ist als der Halbradius eines Kreises, dessen Kreisinhalt dem Flächeninhalt des 'Querschnitts des Dichtungsringes gleich ist.

009810/0008

Leerseite