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Verbindungsmuffe zur dichten Verbindung von Rohrenden.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungsmuffe zur dichten
Verbindung von Rohrenden unter Verwendung eines Rollringes, wobei die Verbindungsmuffe
das Kupplungsende eines Rohres auf Teilen seiner axialen Länge übergreift und im
Innern in Axialrichtung hintereinanderliegend zwei Rollringaufnahmen aufweist, von
denen die im Bereiche der Einsteckmündung der Verbindungsmuffe vorgesehene Ringaufnahme
den Rollring in einer Vormontagestellung und die sich daran über einen einwärts
vorspringenden Ringsteg anschließende zweite Ringaufnahme den Rollring in der Endmontagelage
aufnimmt.
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Eine Verbindungsmuffe zur Verbindung von Rohrenden unter Verwendung
eines Rollringes ist beispielsweise aus der brit. Patentschrift 537 184 bekanntgeworden.
Hierbei ist ein verbindungsmuffenförmiger Einsatz in eine Sondermuffe eines Muffenrohres
eingesetzt. Dieser Einsatz weist an seinem Einsteckende eine siahvon außen nach
innen axial verjüngende Ringaufnahme auf, die unmittelbar an der Endstirnkante des
Einsteckendes eine dem Außendurchmesser eines Rollringes entsprechende lichte Weite
besitzt und von hier aus stetig verjüngt gestaltet ist. Diese Ringaufnahme geht
in einen radial einwärts gerichteten Ringsteg über, an den sich in weiterer Axialrichtung
der Verbindungsmuffe eine im Querschnitt zickzackförmige Ubergangszone anschließt,
die in eine Ringkammer endet.
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Die Keilvorsprungszone besitzt etwa im Bereiche des die Ringaufnahme
an der Mündungsseite des Einsteckendes der Verbindungsmuffe begrenzenden Ringsteg
einen die lichte Weite der mündungsseitigen Ringaufnahme unterschreitenden Durchmesser,
der sich
jedoch im Bereiche der keilvorsprungsfreien Ringkammer
wieder bis auf die Eingangs-Lichtweite der mdndungsseitigen Ringeinlegeaufnahme
erweitert.
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Die Handhabung dieser vorbekannten VerbindungF Vorrichtung geht so
vor sich, daß beim axialen Einstecken des ringfreien Rohrendes der in der Verbindungsmuffe
aufgenommene Rollring aus seiner Anfangslage über den radial einwärts gerichteten
Ringsteg hinweg gerollt werden muß, um sich dann zunichst im Bereiche der Keilvorsprungazone
weiterhin abrollen zu können, bis er schließlich in der Ringkammer zu liegen kommt.
Es ist verständlich, daß der Rollring auf dem zurückzulegenden Weg innerhalb der
Verbindungsmuffe insbesondere im Bereiche der Keilsotprungszone erheblichen Walkbeanspruchungen
unterliegt, ja, sogar einer hohen Beschädigungsgefahr ausgesetzt ist. Es ist auch
aus diesem Grunde fraglich, ob ein solcher Rollring überhaupt den gewünschten Erfolg
im zufriedenstellenden Maße erzielt, da es nicht ohne weiteres ausgeschlossen werden
kann, daß der Rollring nicht doch erheblich heschädigt wird.
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Ausgehend von dem in der brit. Patentschrift 537 184 gezeigten Prinzip
einer Mehraufnahmenan-Ordnung für den Rollring innerhalb einer Verbindungsmuffe
besteht nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Verbindungsmuffe
zu verwirklichen, die im Auf bau und in der Wirkungsweise den gewünschten Erfolg
voll zu garantieren in der Lage ist.
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Erreicht wird das Ziel der Erfindung zunächst in vorteilhafter Weise
im wesentlichen dadurch, daß einerseits die verbindungsmuffenmündungsseitige Rollringaufnahme
als im Querschnitt rtwa halbkreisförmige Ringarretierrinne ausgebildet ist derart,
daß der hierin eingelegte Rollring an der Mündungsstirnseite der Verbindungsmuffe
auf Teilen seine. Umfanges, wcnigstena jedoch über die halbe Durohmesserhöhe über-
bzw. umgriffen gehalten ist, und daß anderseits die zweite, den Rollring in der
Endinontagestellung auSnehmende Ringaufnahme über ihre gesamte axiale Länge hinweg
als einen gleichbleibenden, gegenüber der Ringarretieraufnahme kleineren Durchmesser
aufweisende, durch eine
glattebene, vorsprungsfreie Zylinderwand
begrenzte Ringkammer ausgebildet ist.
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Bildet man eine Verbindungsmuffe mit den Merkmalen der Erfindung
aus, dann wird es zunächst in bisher nicht erreichter Weise erzielt, den Rollring
bereits in seiner Vormontagestellung in der terbindungsmuffenmündungsseitigen Ringaufnahme
absolut sicher zu arretieren, was bei der Verbindungsmuffe gemäß der brit. Patentschrift
537 184 nicht der Fall ist, denn in dieser Patentschrift besteht für den Rollring
keine Sicherung gegen axiales Herausfallen.
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Abgesehen von der nunmehr absolut sicheren Arretierung des Rollringes
in der Vormontagestellung geht aber die Erfindung noch einen entscheidenden Schritt
weiter insofern, als es durch die Mittel der Erfindung erstmalig gelungen ist, eine
Mindestverpressung für den Rollring in der ihn in seiner Endmontagestellung aufnehmenden
Ringkammer zu garantieren. Auch unterliegt beim Erfindungsgegenstand der Rollring
bei weitem nicht so den Walkerscheinungen, wie beim #usführungsbeispiel der brit.
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Patentschrift 537 184. Durch die neue Ausbildung der Ringkammer, welche
den Rollring in der Endlage aufnimmt, findet der Rollring gemäß der Erfindung auch
in dieser Kammer eine absolut satte Vollflächenaufnahme mit dem entscheidenden Vorteil
einer vorwählbaren- Verpressung.
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Es ist damit der Erfindung gelungen, auf diese Weise eine absolut
dichte und im Hinblick auf das Maß der Verpressung des Rollringes vorwählbare Dichtungsanordnung
zu schaffen wodurch der Erfindungsgegenstand der vorbekannten Ausführung bei weitem
überlegen ist. Auch kann man jetzt den rohrseitigen unumgänglichen Herstellungstoleranzen
besser begegnen und sie ausgleichen, als das bei der vorbekannten Ausführung der
Fall ist.
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Gemäß einem Vorschlage der Erfindung#soll die Verbindungsmuffe in
die Muffe eines Muffenrohres axial gesichert eingegossen gehalten sein, indem die
Außenmantelfläche der Verbindungsmuffe mit wenigstens einer radial einwärts gerichteten
Ringauz
sparung für den Eingriff von Vergußmasse ausgerüstet ist.
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Dieser Verwirklichungsvorschlag zeigt eine Lösung, die geeignet ist,
die Verbindungsmuffe in höchst vorteilhafter Weise genau wie bei der brit.
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Patentschrift 537 184 in einer Muffe eines Muffenrohres zu verwenden,
jedoch mit dem gegenüber der brit.
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Patentschrift entscheidenden Vorteil, daß beim Erfindungsgegenstand
jede herkömmliche Muffe hierfür geeignet ist, während bei der brit. Patentschrift
Sondermuffen unumgänglich sind.
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Die Lehre der Erfindung soll aber nicht nur allein auf mittels Muffenrohre
herstellbarer Rohrverbindungen beschränkt sein, vielmehr ist eine weitere Erfindungslösung
auch darin zu sehen, daß die Verbindungsmuffe als Kupplungsmuffe für muffeulose
Rohre dienend im Anschluß an die den Rollring in der Endmontagestellung aufnehmende
Ringkammer zunächst einen radial einwärts gerichteten Anschlagsteg und axial daran
anschließend wiederum eine Ringkammer sowie eine Ringarretierrinne besitzt.
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Bildet man nämlich gemäß diesem Erfindungsvorschlag die Verbindungsmuffe
aus, dann stellt sie eine regelrechte Rohrkupplung im Sinne einer tberschiebemuffe
zur Verbindung muffenloser Rohre dar.
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Bereits an dieser Stelle wird erwähnt, daß der Ausgangswerkstoff
zur Herstellung solcher Verbindungsmuffen beliebig gewählt sein kann. Es ist ebenso
möglich, diese Verbindungsmuffe aus Blechmantelteilen ebenso zu bilden wie möglicherweise
auch auf der Basis von Kunststoffen, Steinzeug oder sonstigen werkstofflichen Kombinationsverbindungen.
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Im Rahmen dieser Verwirklichung ist es zweckmäßig, wenn in der Nittelzone
zwischen den Ringkammern der einen und der anderen Seite der Verbindungsmuffe beispielsweise
eine als Kompensator wirkende Werkstoffalte oder eine sonstige, eine Kompensatorwirkung
ermöglichende Verformung od. dgl. vorgesehen ist, damit Belastungen, die quer zur
Längsachse der Rohre verlaufen, ebenso ausgeglichen werden können, wie auch in Achsrichtung
der Rohre wirkende
Kräfte.
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Dabei kann der Kompensator auf der einen Seite zugleich als Anschlagsteg
dienen. Es kann aber auch ein besonderer Anschlagsteg zusätzlich vorgesehen sein,
beispielsweise dann, wenn der Kompensator nicht radial einwärts, sondern radial
nach außen gerichtet ist.
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Bei Anwendung der Terbindungsmuffe als Rohrkupplung zur Verbindung
muffenloser Rohre kann bei Ausbildung der Rohre mit gleichem Durchmesser die Rohrkupplungsmuffe
spiegelsymmetrisch zu einer durch den Anschlag steg gelegten Radialebene ausgebildet
sein.
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Auch Rohre unterschiedlicher Durchmesser können mit einer solchen
Muffe erfaßt werden.
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Zusammenfassend ist es der Erfindung also gelungen, Verbindungemuffen
einerseits als Einsatzteile für Muffenrohre und anderseits als Robrkupplung zur
Verbindung muffenloser Rohre so zu gestalten, daß neben einer absolut sicher arretierten
Aufnahme eines Rollringes in der Vormontagestellung eine bisher nicht
erreichte
Verpressung des Rollringes in der Endmontagelage bei allen Ausführungen erzielt
wird, worin der Erfindungsgegenstand allen vorbekannten weit überlegen ist.
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Am besten wird schließlich der Erfindungsgegenstand anhand der auf
den beiliegenden Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiele verstanden; dabei
zeigen Fig. 1 eine Achsschnittdarstellung zweier miteinander zu verbindender Muffenrohre
im noch ungekuppelten Zustand, Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung
im gekuppelten Zustand beider Rohre, Fig. 3 eine weitere Achsschnittdarstellung
einer als Rohrkupplung ausgebildeten Verbindungsmuffe mit axial davor gezeichneten
Verbindungsrohr enden, Fig. 4 diese Rohrkupplung im gekuppelten
Zustand,
und Fig. 5 eine weitere werkstofflich abweichende Ausführung einer Rohrkupplung,
wobei alle Darstellungen jeweils nur bis zur Mittellinie gezeichnet sind.
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Dabei ist zunächst mit 10 ein, nine Muffe 10a besitzendes Muffenrohr
bezeichnet, welches mit dem muffenlosen Ende 10b eines Gegenrohres verbunden werden
soll. Zu diesem Zweck befindet sich innerhalb der Muffe 10a ein verbindungsmuffenförmiger
Einsatz 11, der im Bereiche seiner Einstecköffnung 12 zunächst eine im Querschnitt
halbkreisförmige Ringarretierung 13 zur Aufnahme eines Rollringes 16 in seiner Vormontagestellung
besitzt. Im Anschluß an diese Ringarretierrinne 15 befindet sich ein radial einwärts
gerichteter Ringsteg 14. Hinter diesem Ringsteg 14 ist eine Ringkammer 15~angeordnet,
die den Rollring 16 in der Endmontagelage aufnimmt.
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Gemäß dem Vorschlage der Erfindung ist die
Ringarretierrinne
13 an der Mündungsseite 12 der Verbindungsmuffe 11 so weit um den Ring 16 herumgezogen,
daß dieser etwa über den halben Durchmesser hinweg umgriffen ist. Die Ringkammer
15, die gegenüber der Ringarretierrinne 13 einen kleineren Durchmesser aufweist,
ist so gestaltet, daß der Durchmesser über die gesamte Axiallänge der Ringkammer
hinweg beibehalten bleibt und die Ringkammer selbst durch eine glattebene, vorsprungsfreie
Zylinderwand begrenzt.
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Um eine Verbindungsmuffe der Erfindung innerhalb der Muffe 10a eines
Muffenrohres 10zu halten, weist diese Verbindungsmuffe 11 im Bereiche ihrer Außenmantelfläche
Aussparungen 17 auf, in die Vergußmasse 18 beim Vergießen des Einsatzes eintreten
kann, um somit dem Einsatz einen axialen Halt zu gewähren.
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Eine weitere Ausführung der Lehre der Erfindung findet ihren Niederschlag
in einer Rohrkupplung gemäß den Fig. 3 - 5 zur Verbindung muffenlosut Rohre 21.
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Bei dieser Rohrkupplung 111 schließt sich axial an die RingZammer--15
noch ein radial einwärts gerichtëter
Anschlagsteg 19 an, wobei
jenseits dieses Anschlagsteges 19 die Rohrkupplung genau so ausgebildet ist, wie
diesseits des Anschlagsteges, d.h. es befindet sich auch auf der anderen Seite des
Anschlagsteges eine Ringkammer 15 sowie eine Ringarretierrinne 13. Der Anschlagsteg
19 kann - wie insbesondere die Fig. 3 und 4 zeigen - auch. durch eine als Kompensator
wirkende Werkstoffalte 20 gebildet sein, die in diesem Falle radial einwärts gerichtet
ist. Damit erfüllt dann dieser Kompensator eine Doppelfunktion.
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Vird die Verbindungsmuffe der vorliegenden Erfindung als Rohrlrupplung
eingesetzt, dann kann sie beispielsweise so gestaltet sein, daß sie spiegelsymmetrisch
zu einer durch den Anschlagsteg verlaufenden Radialebene ausgebildet ist, so daß
sowohl Rohre gleichen als auch unterschiedlichen Durchmessers mit einander verbunden
werden können.
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Bei allen Darstellungen wird. jedoch.von dem Prinzip ausgegangen,
den Rollring 16 in der Endlage mit vorwählbarer Verpreasung aufnehmen zu#können,
um den gewünschten Erfolg zu erzielen. Dies ist auch
mit der erfindungsgemäßen
ausfahrung voll gelungen.
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#s versteht sich abschließend von selbst, daß alle dargestellten
und beschriebenen Ausführungsformen nur als Ausführungsbeispiele anzusehen sind.
Eb ließen sich selbstverständlich auch bauliche Abwandlungen verwirklichen, wenn
das Prinzip der Erfindung im Sinne einer vorwählbaren Rollringvsrpressung erhalten
bleibt.