DE1475616B2 - Dichte Verbindung für Muffenrohre - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine dichte Verbindung des Spitzendes eines Rohres mit einer einen Umfangskranz aufweisenden Muffe des benachbarten Rohres einer aus Muffenrohren bestehenden Kanalisationsleitung mit Hilfe eines ringförmigen Gegenfiansches mit U-förmigem Querschnitt, dessen innerer Schenkel mit einem in einer Ausnehmung am Ende der Muffe eingelegten Dichtungskörper zusammenwirkt und dessen äußerer Schenkel eine zylindrische Innenfläche mit einer gewissen Anzahl von regelmäßig über den Umfang verteilten Vorwölbungen aufweist, durch welche ' sich jBohrungen erstrecken, welche Verbindungsbolzen mit je einem den Umfangskranz der Muffe hintergreif enden Anhakkopf aufnehmen, an dem zwei sich in entgegengesetzter Richtung seitlich erstreckende Ansätze angeordnet sind.

Verbindungen der vorgenannten Art werden wegen der Einfachheit ihrer Montage und der leicht.einstellbaren Dichtigkeit gern verwendet. Die Dichtigkeit hängt dabei im wesentlichen von dem Grad des Zusammenwirkens des zwischen dem inneren Schenkel des Gegenflansches und der Muffe eingesetzten elastischen Dichtungskörpers ab. Verbindungen dieser Art werden sowohl für Rohre aus Grauguß wie auch für Rohre aus Gußeisen mit eingelagertem Kugelgraphit benutzt.

Da für die Herstellung von Verbindungen der vorgenannten Art Rohre aus Grauguß und Gußeisen mit eingelagertem Kugelgraphit verwendet werden, muß auf das Schwindmaß dieser Materialien besonders Rücksicht genommen werden. Je nach der Art des Vergießens und der Wärmebehandlung fallen die Schwindungen unterschiedlich aus. Aus diesem-Grund können die für die Verbindung verwendeten Gegenfiansche, auch wenn sie von ein und demselben Modell gegossen werden, erhebliche dimensionelle Unterschiede aufweisen. Diese Unterschiede treten noch deutlicher zutage, wenn von ein und demselben Modell Gegenflansche aus Grauguß und duktilem Gußeisen gegossen werden. Da sich die Bolzen am Gegenflansch abstützen, kann die Lage der Bolzen in bezug auf den Umfangskranz der Muffe sehr verschieden sein, wenn der Durchmesser der Abstützfläche des Gegenflansches nennenswerten Änderungen unterliegt. Dies kann soweit führen, daß sich die Bolzen nicht mehr.vollständig-oder sogar überhaupt nicht mehr an den Umfangskranz der Muffe anhaken lassen und sich verdrehen und damit die Verbindung erheblich schwächen, wenn nicht überhaupt vollständig unmöglich machen.

Bei einer bekannten Ausführungsform der eingangs genannten Art liegen die Achsen der Bolzen radial außerhalb und die Oberflächen der beiden seitlichen Ansätze jedes Anhakkopfes. radial innerhalb . der Mantelfläche der'zylindrischen Innenfläche des äußeren Schenkels des Gegenflansches, wobei der Spalt zwischen den tangential am Bolzenschaft anliegenden Seitenflächen des Anhakkopfes und den Seitenwänden jeder Vorwölbungsbohrung geringer ist als der Spalt zwischen den Oberflächen der seitlichen Ansätze jedes Anhakkopfes und der Innenfläche des Außenschenkels des Gegenflansches. Die tangential am Bolzenschaft anliegenden Seitenflächen des Anhakkopfes können sich zur Verhinderung des Mitdrehens des Schaftes beim Anziehen der Mutter an den radial innen gelegenen Teilen der Seitenwände der Vorwölbungsbohrung abstützen, während die seitlichen Ansätze selbst bei Drehung des Schaftes bis zum Anschlag der Seitenflächen des Anhakkopfes an den Seitenwänden der Vorwölbungsbohrung während des Anziehens der Mutter nicht zur Anlage an der Innenfläche des Außenschenkels des Gegenflansches gelangen. Bei dieser bekannten Ausführungsform kann sich also der Bolzen beim Anziehen der Mutter etwas drehen und dadurch mit seinem Anhakkopf den Umfangskranz der Muffe möglicherweise nicht mehr in der gewünschten Weise hinterfassen, ίο Darüber hinaus sind die seitlichen Ansätze des Anhakkopfes nicht in der Lage, die durch das Anziehen der Schrauben entstehenden und erforderlichen Vorspannkräfte auf den Gegenflansch zu übertragen. So wird die gesamte über den Bolzenschaft übertragene Vorspannkraft ausschließlich vom Umfangskranz der Muffe aufgenommen, so daß der Bolzen nach der Montage der bekannten Verbindung keine Abstützung auf den Gegenflansch hat und deshalb auf Biegung beansprucht wird, was insbesondere bei aus Gußeisen ao bestehenden Bolzen bekannterweise sehr nachteilig ist. Vom Gesichtspunkt der Fertigungstechnik bringt diese bekannte Verbindung, einige Schwierigkeiten mit sich, da es kaum möglich ist, die der Abstützung _ gegen Bolzendrehung dienenden, radial innen gelegenen Teile der Seitenwände der Vorwölbungsbohrungen hinreichend genau im Gießverfahren herzustellen. Diese Teile werden daher nicht gegossen, spndern einer kostspieligen mechanischen Bearbeitung ünter-• zogen, was zu einer wesentlichen Erhöhung der Her-Stellungskosten führt. . .. ... .

Es war die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, bei einer Verbindung der eingangs genannten ■Art die Bolzen während und nach der Montage gegen jegliche Drehung zu sichern und ausschließlich auf Zug zu beanspruchen. Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Achsen der Bolzen und die Oberflächen der beiden Ansätze jedes Anhakkopfes in der Mantelfläche der zylindrischen Innenfläche des äußeren Schenkels des Gegenflansches liegen, so daß sich jeder Bolzen über die Oberflächen der beiden seitlichen Ansätze an der Zylinderfläche des Außenschenkels des Gegenflansches abstützt.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Verbindung wird einmal eine Zentrierung des Bolzens und zum anderen eine Abstützung des Bolzens am -γ:Gegenflansch erreicht, so daß der Bolzen ausschließlich auf Zug beansprucht wird. Treten beispielsweise die eingangs erwähnten erheblichen Abmessungsunterschiede von Teilen auf, die von ein und. demselben Modell gegossen wurden, so können die Verschiedenheiten in der Abmessung durch eine Bearbeitung der zylindrischen Innenfläche korrigiert werden. Der Bolzen, dessen Kopf seitliche Ansätze aufweist, kann sich, auf der zylindrischen Innenfläche über die Oberflächen dieser Ansätze ■ abstützen. Der Bolzen kann sich deshalb nicht drehen und sein Anhakkopf hintergreift den Umfangskranz der Muffe immer an der günstigsten Seite, so daß das Einhaken des Bolzens immer unter günstigen Bedingungen erfolgt. Durch die Bearbeitung der zylindrischen Innenfläche und die sich seitlich erstreckenden Ansätze sind die Bolzen in jeder Lage zentriert.

Der eingeschraubte Bolzen stützt sich einerseits mit seinem Anhakkopf am Umfangskranz der Muffe und andererseits mit seinen seitlichen Ansätzen am Gegenflansch ab. Infolge dieser Doppelabstützung nehmen der Umfangskranz und der Gegenflansch einen Teil der Vorspannkraft des Bolzens auf, so daß

der Bolzen auf beiden Seiten gleichförmig beansprucht wird und sich eine durch die Achse des Bolzens verlaufende resultierende Zugkraft ergibt. Die beiderseitige Abstützung des Bolzens bewirkt also, daß der Bolzen ausschließlich auf Zug beansprucht wird.

Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Verbindung,

F i g. 2 eine Draufsicht mit einem Teilschnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 eine perspektivische Seitenansicht eines Verbindungsbolzens, F i g. 4 eine Rückansicht auf einen Bolzen.

Die glatte Spitze eines Rohres 1 ist mit dem Muffenende 3 eines Rohres 2 verbunden, dessen Ende eine innere Ausnehmung 4 und einen äußeren Umfangskranz 5 aufweist. Durch einen ringförmigen elastischen, in der Ausnehmung 4 untergebrachten Dichtungskörper 6 wird die Dichtigkeit der Verbindung gesichert. Dieser Dichtungskörper wird in der Längsrichtung der Rohre durch einen Gegenflansch 7 von grundsätzlich U-förmigem Querschnitt mit offenen Schenkeln 8, 9 zusammengepreßt. Der innere Schenkel 8 wird an den Dichtungskörper 6 angepreßt und drückt diesen zusammen. Er umschließt das glatte Ende des Rohres 1 mit geringem Spiel, während der Außenschenkel 9 den Umfangskranz 5 der Muffe des Rohres 2 umgibt.

Die Innenfläche des Endbereichs des Außenschenkels 9 des Gegenflansches 7 ist über eine gewisse Länge zu einer grundsätzlich zylindrischen Fläche 10 gestaltet, die parallel zu der Achse X-X des Rohres verläuft.

Auf dem Gegenflansch sind in gleichmäßiger Verteilung über einen zu der Achse X-X zentrierten Umfang eine gewisse Anzahl von Vorwölbungen 11 angeordnet, deren jede von einer Bohrung 12 für den Durchtritt eines Bolzens 13 durchsetzt ist. Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, verläuft die Mantelfläche der zylindrischen Innenfläche 10 annähernd durch die Achsen Y-Y der Löcher 12 hindurch.

Jeder der Bolzen 13 weist ein Gewinde 14 auf, auf welches eine Mutter 15 aufgeschraubt ist, welche sich auf der Außenfläche der Vorwölbung des Gegenflansches abstützt. Der Kopf jedes Bolzens ist zu einem Anhakansatz 16 geformt und weist zwei seitliche flügelartige Ansätze 17 auf, deren dem Anhakkopf gegenüberliegende Oberflächen 18 Abstützflächen bilden, die in einer etwa durch die Achse Y-Y des Bolzens verlaufenden Ebene liegen, also praktisch ebenfalls auf der Mantelfläche der zylindrischen Innenfläche 10 liegen.

Nach Einsetzen des Bolzens stützt sich der Anhakkopf 16 an dem Umfangskranz 5 der Muffe ab, während die Oberflächen 18 den den Bohrungen 12 benachbarten Bereichen der zylindrischen Innenfläche 10, sich an diesen abstützend, anliegen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Dichte Verbindung des Spitzendes eines Rohres mit einer einen Umfangskranz aufweisenden Muffe des benachbarten Rohres einer aus Muffenrohren bestehenden Kanalisationsleitung mit Hilfe eines ringförmigen Gegenflansches mit U-förmi-. gern Querschnitt, dessen innerer Schenkel mit einem in einer Ausnehmung am Ende der Muffe . eingelegten Dichtungskörper zusammenwirkt und dessen äußerer Schenkel eine zylindrische Innenfläche mit einer gewissen Anzahl von regelmäßig über den Umfang verteilten Vorwölbungen aufweist, durch welche sich Bohrungen erstrecken, welche Verbindungsbolzen mit je einem den Umfangskranz der Muffe hintergreifenden Anhakkopf aufnehmen, an dem zwei sich in entgegengesetzter Richtung seitlich erstreckende Ansätze angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Bolzen (13) und die Oberflächen (18) der beiden Ansätze (17) jedes Anhakkopfes (16) in der Mantelfläche der zylindrischen Innenfläche (10) des äußeren Schenkels (9) des Gegenflansches (7) liegen, so daß sich jeder Bolzen über die Oberflächen (18) der beiden seitlichen Ansätze (17) an der Zylinderfläche (10) des Außenschenkels (9) des Gegenflansches (7) abstützt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen