DE1897223U

DE1897223U - Rollringdichtung.

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Publication number: DE1897223U
Application number: DE1964W0032617
Authority: DE
Original assignee: Kaspar Winkler and Co
Current assignee: Sika Schweiz AG
Priority date: 1964-04-30
Filing date: 1964-04-30
Publication date: 1964-07-23
Also published as: NL6505417A

Description

PA312 522*30,4.64

DR. ING. HANS LICHTI · PATENTANWALT

KARLSRUHE-DURLACH · GRÖTZIN GER STRAS S E 61

TELEFON 41124

1230/64

29.April 1964

KASPÄE. WIMLER & CO. Inhaber Dr. Έ. Schenker-Winkler & Dr. R. Burkhard-Schenker, Zürich 48 (Schweif, Geerenweg 9 und Tüffenwies 12

Rollringdi chtung

Die Heuerung "bezieht sich auf eine Hollringdichtung aus Gummi oder flexiblem Kunststoff mit durch eine entlang einer Mantellinie verlaufende Rippe von der ICreisform abweichend einseitig verstärktem Querschnitt etwa von der lorm eines frei fallenden Tropfens - für Glockemauffenrohre aus Beton, Steinzeug u.dgl.

lür die Verbindung von Glockenmuffentöhren aus Beton oder Steinzeug werden seit längerer Zeit Rollringdichtungen aus Gummi oder Kunststoffen verwendet, die in 3?orm eines in sich geschlossenen paßrechten Ringes auf

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das Eohrende des einen Rohres aufgeschoben werden, worauf dieses Rohrende mit dem aufgezogenen Ring an die Glockenmuffe des "benachbarten Rohres angesetzt und "bis zum Stoß eingeschoben wird. Die Rollringdichtung wird hierbei entlang der Oberfläche des Rohrendes weitergerollt und auf den Querschnitt des Ringspaltes zwischen "beiden Muffenenden zusammengepreßt. Zur Erhöhung der Zusammenpreßbarkext und damit zur Erleichterung des Binrollens wurden diese Rollringe in neuerer Zeit mit einem oder mehreren längsdurchgehenden Hohlräumen versehen. Bei allen diesen Rollringdichtungen, die zwecks Ermöglichung des Einrollens durchweg kreisförmigen Querschnitt besaßen, traten während des Einrollens häufig Längsverdrillüngen auf, die zu verschiedenen Unannehmlichkeiten führten. Die verdrillte Rollringdichtung setzt dem Einschieben des Rohres einen erhöhten Widerstand entgegen und ist andererseits bestrebt, das eingeschobene Rohrende wieder herauszuschieben.

Zur Behebung dieser !lachteile, die zu Mangeln und Fehlleistungen bei verlegten Rohrleitungen führten, wurden in neuerer Zeit Rollringdichtungen mit durch eine entlang einer Mantellinie verlaufende im Querschnitt annähernd gleichschenklig dreieckige Rippe von der

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Iireisform abweichend einseitig verstärktem Querschnitt vorgeschlagen, die etwa die Querschnittsform eines frei fallenden Tropfens "besitzen. Diese Profile haben einige beträchtliche Vorteile im Vergleich zu den Hollringdichtungen kreisförmigen Querschnitts. Eine solche Rollringd-eichtung läßt sich ohne weiteres gut aufziehen und hat durch die umlaufende Kante der Verstärkungsrippe einen festen Halt auf dem Rohr, dar sie am ungewollten Abrollen hindert. Auch bei konischer Ausbildung der Spitzmuffe besteht keine Gefahr des ungewollten Abrollens mehr, so daß in solchen lallen keine zusätzlichen Maßnahmen getroffen werden müssen. Die Rollringdichtung läßt sich ferner ohne Schwierigkeiten verdrillungsfrei aufziehen, da eine etwaige Längsverdrillung sofort durch den Augenschein feststellbar ist. Die Asymmetrie der Rollringdichtung bewirkt, daß ein Rohr im eingefahrenen Zustand wesentlich schwerer wieder herauszunehmen ist als bei einer Dichtung mit kreisförmigem Querschnitt. Zur Erreichung aller dieser Vorteile ist jedoch erforderlich, daß Muffentiefe und Spaltweite genau aufeinander abgestimmt sind. ¥enn dies nicht der lall ist, können folgende !fachteile auftreten:

1. Bei unrichtigem Verhältnis von Muffentiefe zu ■Spaltbreite kann der Dichtungsring nach beendig-

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tem Einrollen auf der Längskante der dreieckigen YerStärkungsrippe liegen, so daß der Druck unmittelbar auf die lange Querschnittsachse einwirkt. In solchem Pall ergeben sich zwei Nachteile:

a) Die Dichtflache ist wesentlich geringer als bei einem Dichtungsring mit kreisrundem Querschnitt?

b) um dem auf die lange Querschnittsachse wirkenden Druck auszuweichen, wird der Dichtungsring in eine solche lage zurückrollen, daß der Druck auf die kurze Querschnitts achse wirkt.

2. Da auch beim Einrollvorgang der Druck auf die lange Querschnittsachse erheblich größer ist als auf die kurze Querschnittsachse, wird die übergeschobene Glockenmuffe entsprechend stark .belastet, was zur Bruchgefahr, insbesondere bei dünnwandigen schwingverdichteten Betonrohren führen kann.

Durch die Heuerung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Ro Hr ing di chtun der erwähnten Art mit

durch eine entlang einer Mantellinie verlaufende im Querschnitt annähernd gleichschenklig dreieckige Rippe von der Ereisform abweichend einseitig verstärktem Querschnitt, etwa von der "Jorrn eines frei fallenden Tropfens, für G-Iockenmuffenrohre zu schaffen, "bei der die erwähnten lachteile und Gefahrenquellen zuverlässig beseitigt sind. Gemäß der !Teuerung wird diese Aufgabe an einer solchen Eollringdichtung gelöst durch mindestens einen exzentrisch zwischen der Mittellängsachse und dem Scheitel der Sippe etwa in der Abstandsmitte vorgesehenen längs verlaufenden Hohlraum. Dieser in der langen Querschnittsachse angeordnete Hohlraum wirkt sich bei unveränderten äußeren Dimensionen als eine Querschnittsverringerung im Bereich der langen Querschnittsachse aus, so daß beim überwälzen über den Scheitel der Rippe kein spürbar erhöhter Druck auftritt.

Mit der neuerungsgemäßen Maßnahme sind mehrere Vorteile verbunden. Der Hohlraum bzw. die Hohlräume gewährleisten nahezu gleichmäßiges Abrollen während des Einrollvorganges5 die Muffenwandung wird nicht nennenswert stärker beansprucht als bei einer Rollringdichtung kreisrunden Querschnitts § eine etwaige Lagerung der Rollringdichtung im eingerollten Zustand auf dem Scheitel

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der Yerstärkungsrippe hat keine nachteiligen Polgen hinsichtlich der Größe der Dichtfläche und des festen Sitzes des Dichtungsringes.

In einer einfacheren Ausführungsforal kann der Hohlraum, "bzw. können die Hohlräume zylindrisch ausgebildet sein. Bei dieser Ausbildung erscheint es zweckmäßig, mehrere zylindrische Hohlräume entlang einer zur Basislinie der Yerstärkungsrippe parallelen Bogenlinie - also symmetrisch zur langen Querschnittsachse abstandsgleich nebeneinander anzuordnen. Hierdurch wird erreicht, daß beim Einrollen das Material der Yerstärkungsrippe über deren ganzer Breite tatsächlich in Richtung zu den Hohlräumen eingedrückt werden kann.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht jedoch einen dreieckig-prismatischen Hohlraum vor, dessen Querschnitt dem der Yerstärkungsrippe formgleich ist. Dieser prismatische Hohlraum kann so ausgebildet sein, daß seine Basis der Basis der Verstärkungsrippe spiegelbildlich zugekehrt ist, wobei die seiner Basis gegenüberliegende Längskante und der Scheitel der Yerstärkungsrippe in einer mit der Mittelachse der RoIlringdbirbung gemeinsamen Ebene liegen. Gleichwohl kann die Anordnung auch umgekehrt getroffen sein, daß die

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Basis des Hohlraums der Mittelachse der Eollringdichtung, seine der Basis gegenüberliegende Längskante der Basis der Verstärkungsi?ippe zugekehrt ist.

In weiterer Ausbildung der !Teuerung ist vorgesehen, daß die Abmessungen der Hohlräume so gewählt sind, daß die Summe ihrer Querschnittsflächen gleich der Querschnittsfläche der Verstärkungsrippe ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß das "beim Einrollen der Eollringdichtung verdrängte Material der Verstärkungsrippe wenigstens näherungsweise in die Hohlräume abgedrängt werden kann.

Bei allen Aus führung sf orrnen der neuerungsgemäßen Eollringdichtung kann zusätzlich ein konzentrisch um die Mittellängsachse angeordneter an sich bekannter Hohlraum zur Erhöhung der allgemeinen Flexibilität der Rollringdichtung vorgesehen sein»

Aus der nachstehenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung ergeben sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorzüge des Gegenstandes der leuerung. In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der neuerungsgemäßen Eollringdmchtung und deren Anwendungsweise schematisch dargestellt und zwar zeigen:

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einen Abschnitt einer einfachen Ausführungs-■form mit mehreren zylindrischen Hohlräumen in perspektivischer Schrägansicht mit Blick auf eine Schnittfläche!

eine zweite Aus führung sfcr'm mit einem prismatischen Hohlraum in gleicher Darstellung;

eine dritte Ausführungsform mit einem prismatischen und einem zylindrischen Hohlraum;

Pig. 4 eine vierte der vorigen ähnliche Ausführungsform mit anderer Anordnung der beiden Hohlräume;

Pig. 5. den Stoß zweier zu verbindender Glockenmuffenrohre mit auf die Spitzmuffe des einen Rohres aufgelegtem Rollring vor Beginn des AufSchiebens im Längsschnitt;

Pig. 6 denselben kurz vor Beendigung des AufSchiebens in gleicher Darstellung.

Die in den Piguren 1 bis 4 dargestellten Rollring-' dichtungen besitzen übereinstimmend die Umrißlinie eines aus einem zylindrischen Teil 1 und einer diesem aufsitzenden im Querschnitt annähernd gleichschenklig dreieckigen Rippe 2, deren Scheitel J parallel einer Mantellinie des zylindrischen Teiles 1 verläuft, deren Basis 4 im Querschnitt einen Kreisbogen gleichen Krümmungsradius' wie der Umfang des zylindrischen Teils 1 beschreibt und deren Planken 5 im wesentlichen ebenflächig sind, gebildeten Körpers, ähnlich dem Querschnitt eines frei fallenden

Wassertropfens. Zwischen der Mittellängsachse 6 und dem Scheitel 3 der Rippe 2, vorzugsweise im Bereich der Abstandsmitte, sind ein oder mehrere Hohlräume vorgesehen. Gestalt, Anordnung und Querschnitt der verschiedenen Hohlräume weichen, "bei den verschiedenen Ausführungsformen voneinander ab.

Bei der Rollringdichtung gemäß Figur 1 sind drei zylindrische Hohlräume 7, 8 vorgesehen, deren Mittelachsen auf einer zur Basislinie 4 der Hippe 2 parallelen Bogenlinie nebeneinander liegen^ der mittlere Hohlraum 7, dessen Mittelachse die Verbindungslinie der Mittellängsachse 6 und des Scheitels 3 der Rippe 2 etwa, in deren .Mitte schneidet, besitzt etwas größeren Querschnitt als die beiderseits von diesem angeordneten Hohlräume 8.

Die Ausführungsformen nach den Figuren 2 bis 4 besitzen je einen der Rippe 2 formgleichen prismatischen Hohlraum 9, dessen Basis 10 gleich der der Rippe 2 durch eine Bogenlinie gebildet wird, wobei in allen Fällen die Längskante 11 des Hohlraumes die Verbindungslinie zwischen Mittellängsachse 6 der Rollringdichtung und Scheitel 3 der Rippe 2 schneidet. Bei den Ausführungsformen gemäß Figuren 2 und 3 ist der Hohlraum spiegelbildlich zur Rippe 2 derart angeordnet, daß ihre längskante'11 der Mittel-

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längsachse 6, ihre Basis 10, der Basis 4 der Rippe zugekehrt ist, während bei der Ausführungsforin gemäß Figur 4 die Anordnung des Hohlraumes um 180 gewendet ist, so daß die längskante 11 des Hohlraumes der Baals 4 der Rippe, die Basis 10 des Hohlraumes der Mittellängsachse 6 zugekehrt ist. Bei den Ausführungsformen der Figuren 3 und 4 ist zusätzlich noch je ein konzentrisch um die Mittellängsachse 6 angeordneter Hohlraum 12 vorgesehen.

Dieser (6) dient im allgemeinen Sinne der Erhöhung der Flexibilität der Rollringdichtung, während hingegen die Hohlräume 7, 8 der Rollringdichtung gemäß Figur 1, bzw. der Hohlraum 9 der Rollringdichtungen nach den Figuren 2, 3 und 4 neuerungsgemäß dazu vorgesehen sind, eine erhöhte Flexibilität nur an orientierter Stelle, nämlich im Bereich des· langen Querschnittsachse zwischen Scheitel 3 der Rippe 2 und Mittellängsachse zu bewirken, d.h. die Eindrückbarkeit der Rollringdichtung bei Druck auf den Scheitel 3 der Rippe zu verbessern.

Die diesem Zweck dienenden Hohlräume sind zweckmäßig so bemessen, daß ihr Gesamtvolumen dem Gesamtvolumen der Rippe 2 gleich ist. Dkher ist beispielsweise die Querschnittsfläche der Rippe 2 gleich der Summe der Quersehnittsflachen der Hohlräume 7 und 8 (Fig. 1), bzw.

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gleich der Querschnittsfläche des Hohlraumes 9 (Figuren 2,3,4).

Die Rollringdichtungen nach den figuren 3 und 4 sind zur Erhöhung der Reibung außenseite in "bekannter Weise längs gerippt.

Die Anwendung und Wirkungsweise der neuerungsgemäßen Rollring dichtung ergibt sich aus den !Figuren 5 und 6. Die auf das Ende der Spitzmuffe des Glockenmuffenrohres I aufgezogene Sollringdichtung II wird durch die Rippe 2 am ungewollten Abrollen verhindert. Die Rippe erleichtert die Handhabung beim Aufziehen außerordentlich, da an ihr jederzeit zu erkennen ist, ob die Rollringdichtung hierbei verdrillt worden ist. (lig. 5).

Beim Aufschieben der Glockenmuffe des Rohres III wird die Rollringdichtung II auf der Spitzenmuffe des Rohres I weitergerollt. Hierbei setzt die Sippe II infolge der neuerungsgemäß vorgesehenen Hohlräume 7, 8 bzw. 9 dem Einrollvorgang keine Schwierigkeiten entgegen, da beim Überwälzen des Scheitels 3 kein spürbar erhöhter Druck auftritt. Die Hohlräume 7, S bzw. 9 begünstigen hierbei die elastische Deformation des Scheitels, wobei sie selbst- gleichzeitig entsprechend deformiert werden"

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(Pig. 6). Selbst in - nicht vorherzusehenden - ungünstigen Pallen, wenn die Eollringdichtung nach beendigtem Einrollen eine solche Lage eingenommen hat (fig. 6), daß der Scheitel 3 senkrecht auf der Innenfläche der G-lockenmuffe oder der Außenfläche der Spitzmuffe aufliegt, wird durch das nachgiebige lindrücken des Scheitels eine zureichend breite Dichtfläche erzielt, wobei der Druck auf die Glockenmuffe so weit herabgemindert ist, daß auch bei dünnwandigen Muffen deren Überlastung nicht zu befürchten ist. In solchen Fällen besteht auch - vor vollendetem Einbau - keine Gefahr des Zurückschiebens des aufgezogenen Eohres durch Abwälzen der mit dem Scheitel aufliegenden Eollringdichtung, da die Anordnung der Hohlräume 7, 8 (Pig. 1) bzw. deren Form (9 - Figuren 2 bis 4-) dem Abwälzen worn Scheitel 3 auf die Flanke 5 der Rippe 2 einen gewissen Widerstand entgegensetzt.

Claims

P.Ä.312 522*30.4.64 Schutzansprüche

1.) RoI Ir ing dichtung aus G-umrni oder flexiblen Kunststoffen mit durch eine entlang einer Mantellinie verlaufende im Querschnitt annähernd gleichschenklig dreieckige Rippe von der Kreisform abweichend einseitig verstärktem Querschnitt, etwa von der lorm eines frei fallenden Tropfens, für Glockenmuffenrohre aus Beton, Steinzeug u.dgl., gekennzeichnet durch mindestens einen exzentrisch zwischen der Mittellängsachse (6) und dem Scheitel (3) der Rippe (2) etwa in der Abstandsmitte vorgesehenen längsverlaufenden Hohlraum (7, 8 bzw. 9).

2.) Rollringdichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen oder mehrere zylindrische Hohlräume (7, 8), die gegebenenfalls entlang einer zur Basislinie (4) der Rippe (2) parallelen Bogenlinie abstandsgleich nebeneinander angeordnet sind.

3.) Rollringdichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen dreikantig-prismatischen Hohlraum (9), dessen Querschnitt dem der Rippe (2) formgleich ist.