DE1937399A1 - Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fliessfaehige Medien fuehrenden Elementen,beispielsweise Leitungsrohren - Google Patents

Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fliessfaehige Medien fuehrenden Elementen,beispielsweise Leitungsrohren

Info

Publication number
DE1937399A1
DE1937399A1 DE19691937399 DE1937399A DE1937399A1 DE 1937399 A1 DE1937399 A1 DE 1937399A1 DE 19691937399 DE19691937399 DE 19691937399 DE 1937399 A DE1937399 A DE 1937399A DE 1937399 A1 DE1937399 A1 DE 1937399A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sealing element
receiving space
cross
sealing
flange
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19691937399
Other languages
English (en)
Other versions
DE1937399C3 (de
DE1937399B2 (de
Inventor
Mahoff George A
Rice Leonard L
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GAMAH CORP
Original Assignee
GAMAH CORP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GAMAH CORP filed Critical GAMAH CORP
Priority to DE19691937399 priority Critical patent/DE1937399C3/de
Publication of DE1937399A1 publication Critical patent/DE1937399A1/de
Publication of DE1937399B2 publication Critical patent/DE1937399B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1937399C3 publication Critical patent/DE1937399C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/16Flanged joints characterised by the sealing means
    • F16L23/18Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
    • F16L23/20Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings made exclusively of metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Description

  • Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fliessfähigen Medien führenden Elementen , beispielsweise Leitungsrohren Die Erfindung bezieht sich grundsätzlich auf Vorrichtungen zum Aneinanderkuppeln und Verbinden von fließfähige Medien führenden Elementen wie Leitungsrohren. Insbesondere betrifft die Erfindung eine verbesserte metallische Abdichtung zur Benutzung in einer solchen Kupplungsvorrichtung, wobei das Dichtungselement dazu ausgebildet ist radial zwischen zwei sich axial überlappenden Endteilen der Eupplúngsvorrichtung eingesetzt zu werden.
  • Die wesentliche Aufgabe der Erfindung besteht darin eine Dichtung zu schaffen, die trotz beträchtlicher Variationen in den Umgebungsbedingungen, beispielsweise bei Änderungen in Druck und Temperatur des fließfähigen Mediums, richtig arbeitet, wodurch die Ausgleichskraft über einen weiten Bereich sich ändernder Anwendungscharakteristiken aufrecht erhalten wird.
  • Die Erfindung ist von besonderer Nützlichkeit für das Aneinanderkuppeln von Elementen durch die fließfähige# Medien gepunkt oder im Kreislauf gehalten werden und bei welchen eine positive Garantie gegen Undichtigkeit sichergestellt sein muss.
  • Durch die Erfindung soll dem entsprechend ein Dichtungselement geschaffen werden, daß ohne Rücksicht auf lemperatur- und Druckänderungen in den fließfähigen Medien oder Druck- und Temperaturunterschiede zwischen dem Medium und der Umgebung der das Medium führenden Leitung voll wirksam ist.
  • Ferner soll durch die Erfindung ein Dichtungselement für eine Kupplungsvorrichtung geschaffen werden, daß für einfache Installation und wiederholte Benutzung geeignet ist.
  • Es soll ausserdem durch die Erfindung eine verbesserte Kupplungsvorrichtung mit Dichtungseinrichtung geschaffen werden, in der die Dichtungseinrichtung mit der Kupplungsvorrichtung zu gemeinsamer Funktion kombiniert ist, um einen positiven konzentischen Dichtungsdruck trotz ungewöhnlicher Umgebungsbedingungen allein durch das Zusammenkuppeln der Kupplungselemente aufrecht erhalten wird.
  • Durch die Erfindung soll auch noch eine verbesserte Kupplungsvorrichtung mit eingesetzter Dichtungseinrichtung geschaffen werden bei der das Dichtungselement so aufgebaut ist, daß es nur in richtiger Weise eingesetzt werden kann und bei dem ein falsches Einsetzen und sich daraus ergebende Funktionsfehler der Vorrichtung ausgeschlossen sind.
  • Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass das Dichtungselement aus festem, elastisch verformbaren Material mit polygonalem Querschnitt ausgebildet und in den Stirnflächen der Flansche ein ringförmiger Aufnahmeraum für das Dichtungselement ausgebildet ist, dessen Querschnittsform sich von derjenigen des Dichtungselementes derart unterscheidet, dass das Dichtungselement beim Verformen in die Querschnittsform des Aufnahmeraumes über zwei ringsumlaufende, sich an den Umfangsflächen des Aufnahmeraumeæ abstützenden Dichtungebereichen radiale Verformungskomponente erhält. Besonders vorteilhaft ist es im Rahmen der Erfindung, wenn die Dichtungsbereiche des Dichtungselementes in Art von ringsumlaufenden Kanten ausgebildet sind. Auf diese Weise ergibt sich eine liniengemässe Abdichtung.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es von besonderem Vorteil mit Hilfe der vom Dichtungselement auf die Umfangswandteile des Aufnahmeraumes ausgeübten radialen Reaktionskraftkomponenten eine zweite Dichtung vorzusehen. Hierzu kann#gemäss der Erfindung mindestens eine der Umfangsflächenwände des Aufnahmeraumes an der sich das Dichtungtelement beim Verformen abstützt mit einem umfänglichen Wandteil am Flansch des anderen der zu kuppelnden Teile teleskopartig überlappen und dazu ausgebildet sein sich unter der Wirkung der vom Dichtungselement erzeugten radialen Abstützungakraft elastisch zu verformen und dichtend auf den teleskopartig überlappenden umfänglichen Wandteil des anderen Kupplungselementes zu setzen.
  • Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß in der neuartigen Dichtungseinrichtung die unter dem Dichtungsdruck stehenden Teile nur elastisch und nicht bleibend verformt werden, wenn die Kupplung zusammengezogen wird. Die Teile der Kupplungsvorrichtung und der Dichtungseinrichtung insbesondere auch das Dichtungselement können leicht und billig aus gängigem Materialien hergestellt werden. Es können dabei weitgehend herkömmliche Kupplungskonstruktionen benutzt werden.
  • Durch die Erfindung wird eine Methode zum Herstellen einer Hochdruckdichtung in einer Kupplungsvorrichtung geschaffen, die die Endteile zweier Leitungsrohre für fließfähige Medien verbindet.
  • Die Kupplungsabdicbtung wird in positiver Weise aufrecht erhalten unabhängig von Temperatur- und Druckänderungen denen die Kupplungsvorrichtung oder das durch die Leitung strömende Medium unterworfen werden. Es wird so durch die Erfindung eine Methode zum Kuppeln von fließfähige Medien führenden Teilen geschaffen in welchen unter Beibehaltung einer positiven Abdichtung ungewöhnliche Drucke und Temperaturen herrschen können.
  • Dies alles wird gemäss der Erfindung-Badurch erreicht, daß die beim Zusammenziehen der zu kuppelnden Teile durch die Kupplungsvorrichtung erzeugte axiale Kraft dazu ausgenutzt wird, daß Dichtungselement in seiner Querschnittsform zu verschieben, so daß an dem Dichtungselement eine axiale gerichtete Eraft ringsum in radial gerichtete Kraftkomponenten umgesetzt wird.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung können die Seiten der Dichtung mit den rohrförmigen Endbereichen zusammen wirken, um die Grenzen für die Kupplungsbetätigung festzulegen. Dies ist ein im Rahmen der Erfindung vorteilhaftes aber nicht notwendiges Merkmal.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele der verbesserten Kupplungsvorrichtung und Dichtungseinrichtung beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine teilweise zusammgengezogene Kupplungsvorrichtung nach der Erfindung, wobei die Klemmvorrichtung als solche nicht gezeigt ist; Fig. 2 eine etwas vergrösserte Ueildarstellung des Dichtungselementes das in eine Kupplungsvorrichtung nach Fig.
  • 1 eingesetzt ist, wobei das Dichtungselement in seiner Stellung vor dem Schliessen der Kupplung gezeigt ist; Fig. 3 eine Darstellung des Dichtungselementes nach Fig. 2 nach dem vollständigen Schliessen der Kupplung und Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer modifizierten Ausführung der Kupplung mit einem Paar von Dichtungselementen anstatt des nach Fig. 1 bis 3 vorgesehenen einzigen Dichtungselementes.
  • In Fig. t ist eine verbesserte Kupplungsvorrichtung mit einer eigentlichen Kupplungseinrichtung 10 gezeigt die dazu ausgebildet ist über einen vorstehenden d. h. mit axial vorstehenden Teilen versehenen Flanschen 11 und einen aufnehmenden, d. h. die axial vorstehenden Teile des Flansches 11 aufnehmenden Flansch 12 gezogen zu werden. Die eigentliche Kupplungseinrichtung 10 kann mit einem äusseren umfänglichen Teil 13 zum Verbinden mit der nicht gezeigten Klemmvorrichtung versehen sdn, mittels deren die Einrichtung 10 der Kraft nach unten über die Flansche 11 und 12 zu ziehen, um diese in der im folgenden beschriebenen Weise axial zusammenzudrücken. Solche glemmvorrichtungen die Bolsen-und Drehzapfenanordnungen enthalten sind bekannt.
  • Der aufnehmende Flansch 12 enthält eine Schulter 14 die eine Sitzfläche 14a trägt um sich gegen eine gegenüber liegende Oberfläche 14b im Flansch 11 abzustützen oder anzulegen. In ähnlicher Weise enthält der Flansch 11 eine Schulter 15 mit einer Sitzoberfläche oder Endfläche 15a die dazu ausgebildet ist sich gegen einen Stimflächenteil 15b des aufnehmenden Flansches 12 zu setzen. Die Oberflächen 14a - 14b - und - 15a -- 15b - sind in nicht gebräuchlicher Weise für den Zweck der Abdichtung vorgesehen und setzen sich auch nur zu gewissen Bedingungen aufeinander. Diese Bedingungen werden im folgenden näher erläutert.
  • Ein Dichtungselement 16 ist radial zwischen der Schulter oder dem abgesetzten Teil 15 des vowtehenden Flansches 11 und einer radial überlappenden Schulter oder abgesetzten Teil 17 des aufnehmenden Flansches 12 eingesetzt. Die Schulter 17 des Flansches 12 ist mit einer Stirnfläche 17a ausgebildet die einer ähnlichen Stirnfläche 17b an dem vorstehenden Flansch 11 gegenüber steht.
  • Zu dem Dichtungselement 16 ist zunächst darauf hinzuweisen, daß dieses Dichtungselement 16 in Fig. 1 in einer Ausbildung und Stellung gezeigt ist, die es zu der Zeit annehmen würde, wenn die Kupplung 10 nahezu vollständig geschlossen ist (und ein geringer, nicht gezeigter, vertikaler Abstand zwischen der Kupplungseinrichtung 10 und den Flanschen 11 und 12 bestehen würde) oder die Flansche 11 und 12 nahezu so dicht wie erforderlich zusammengezogen sind. Wie weiter unten erläutert könnte die Stellung nach Fig. 1 aber schon einen vollständig ausgeführten Eupplungszustand darstellen.
  • Die Funktionsweise der Dichtung lässt sich besser verstehen, wenn zunächst die Fig. 2 betrachtet wirdin der die Dichtung in ihrer Stellung gezeigt ist die sie vor dem Kuppeln der Flansche 11 und 12 einnimmt. Es ist dort zu sehen, daß die Dichtung einen viereckigen Profilquerschnitt aufweist und vorzugsweise ein kreisförmiger Ring mit rechteckigem Profilquerschnitt ist. Es ist auch vorzugsweise die Profildicke des Dichtungselementes mindestens die Hälfte der Profilhöhe oder in anderen Worten die axiale Dimension des Profiles,mindestens die Hälfte seiner radialen Dimension zu sehen. Im Beispiel der Fig. 1 hat das Dichtungselement eine Profildicke von etwa 5/8 seiner radialen Profildimension.
  • Es istwzsentlich, daß das Dichtungselement aus elastisch verformbarem Material, insbesondere Metall geformt ist. Vorzugsweise sollte es sich um metallisches Material mit gewisser Nachgiebigkeit handeln, wobei dieses Metall auch eine gewisse Duktilität -aufweist. Einige Typen von Hitze behandeltem Stahl sind in dieser Hinsicht zu bevorzugen, obwohl auch andere äqutalente, insbesondere metallische Materialien benutzt werden können. Es ist jedoch wichtig, daß das Dichtungselement 16 nicht aus brüchigem Material geformt ist wie Gußeisen oder dgl. da in solchem Fall das Dichtungselement 16 nicht tortierenden Yerformungskräften unterworfen werden könnte.
  • Es ist wesentlich für die Erfindung,daß das Dichtungselement 16 mit seinem Aussendurchmesser in Abstand von dem Innendurchmesser der Schulter 17 des aufnehmenden Flansches 12 liegt und daß auch in ähnlicher Weise der Innendurchmesser des Dichtungaelementes 16 in Abstand vom Aussendurchmesser 19 der Schulter 15 des vorstehenden Flansches 11 liegt. In Fig. 2 sind diese jeweiligen Oberflächen mit 18 und 19 bezeichnet. Vorzugsweise sollte für herkömmliche Kupplungsgrössen von 1/4 Zoll bis annähernd 4 Zoll Durchmesser dieses Spiel zwischen dem Aussendurcbmesser des Dichtungselementes 16 und der Fläche 18 zwischen etwa 0,025 mm und 0,25 mm liegen. Ein ähnliches Spiel sollte auch zwischen dem Innendurchmesser des Dichtungselementes 16 und der Fläche 19 vorgesehen sein. Von grösseerer Wichtigkeit ist es jedoch ein Spiel zu benutzen, daß es ermöglicht das Profil des Dichtungselementes 16 um eine seiner Ecken über einen gewissen Winkelbetrag zu verschwenken bevor eine radiale kraft auf diese Eckkante und die diagonal gegenilberliegende Eckkante des Dichtung elementes 16 ausgeübt wird.
  • Betrachtet man so Fig. 2 und nimmt man an, daß eine axiale Klemmkraft durch die Kupplungseinrichtung 10 ausgeübt wird, so ist zu erkennen, daß bei der Bewegung des Flansches 11 auf den Flansch 12 zu, zunächst einer der Flansche in Berührung mit dem Dichtungselement an seiner jerweiligen Eckkante 20 oder 21 kommt.
  • Nimmt man an, daß der Flansch 11 das Dichtungselement 16 an seiner Eckkante 21 berührt, so beginnt das Dichtungselement 16 sich um seine gegenüberliegende Eckkante 20 über einen Radius H1 längs einer Kurve C zu bewegen. Selbstverständlich sind in Fig. 2 die Dimensionen etwas über trieben dargestellt aber es ist klar, daß das Profil des Dichtungsiementes 16 um die Eckkante 20 schwenkt bis das Spiel zwischen den Flächen 18 und 19 durch das Verdrehen des Dichtungselementes 16 aufgebraucht ist, so daß die Eckkanten 20 und 21 sich auf die Flächen 18 bzw. 19 setzen.
  • Danach erzeugt eine weitere ~axiale Bewegung der Flansche 11 und 12 aufeinander zur eine radiale Last- bzw. Kraftwirkung an den.Eckkanten 20 und 21 des Dichtungselementes 16 und verursacht ein Verdrehen des Profils des Dichtungsringes 16 um seinen Mittelpunkt, wobei gleichzeitig eine Verformung in den Kantenbereichen (oder den berührten Flanschteilen, Je nach der relativen Härte der benutzten Metalle) eintritt und die Schultern 15 und 17 der jeweiligen Flansche 11 und 12 -verspannt werden. Bei dieser Irebverformung und Verspannung wird eine sekundäre Dichtung fläche bei S zwischen den Schultern 14 und 15 wie in Fig. t gezeigt gebildet. Auf diese Weise wird gleichzeitig mit dem Belasten der Eckkanten 20 und 21 des Dichtungselementes 16 auch die Schulter 15 nach unten in Berührung mit der Schulter 14 gedrückt.
  • Nach Einleiten dieser radialen Belastung ist es zu empfehlen, das Dichtungselement 16 mit seinem Profil noch um etwa 50 bis 150 weiter zu verformen, so daß die Diagonale zwischen den Dichtungskanten 20 und 21 nahezu vertikal steht wie dies Fig. 3 zeigt.
  • Der Bogengrad der Dreh verformung kann veriieren. In bevorzugter Ausführung jedoch wird das Dichtungselement 16 soweit drehverformt bis es die gewünschte radiale Belastung erhält. Das Dichtungselement 16 erreicht seine Endstellung wenn die Kupplung vollständig geschlossen ist wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.
  • Es ist zu beachten, dass wenn die Kupplung ihre Grenzstellung erreicht, das Dichtungselement 16 mit seinen Seitenflächen 16a bzw. 16c dichter und dichter in Parallellage und Berührung mit den Flächen 16b bzw. 16d der Flansche 11 und 12 kommt. In einer bevorzugten Ausführungsform berühren die Seienflächen 16a und 16c die Oberflächen 16b und 16d der Flansche 11 und 12 bei der Endlage des Dichtungselementes 16. Die Abflachungen 16b und 16d können so als Sitzflächen zur Bestimmung der Endlage für die Bewegung des Dichtungselementes 16 wirken. Wahlweise können aber auch die Sitzoberflächen 14a - 14b,- 15a- 15b - oder 17a- 17b -zu diesem Zweck benutzt werden.
  • Obwohl es nicht besonders wichtig ist, daß das Dichtungselement 16 so weit drehverformt wird, dass seine Seitenflächen 16a und 16c wie in Fig. 3 gezeigt in Berührung mit den Abflachungen der Flansche 11 und 12 kommt, so ist dies doch für solche Fälle erwünscht wo die Kupplung Vibrationen und starke äussere Kraftwirkungen unterworfen wird. Wenn beispilsweise die rohrförmigen Endteile oder Flansche 11 und 12 einem verschiedenen Biegemoment oder einer thermischen Expansion ungewöhnlicher Ausmaße unterworfen werden, dann wird unter solchen Bedingungen die Belastung über die Abflachungen 16a - 16b - und - 16c - 16d -#geführt, während der Dichtungsdruck unverändert auf die Eckkanten 12 und 21 ausgeübt wird.
  • Das Dichtungselement 16 ist symetrisch um seine Mittelebene (Normalebene zu seiner Achse) ausgebildet, so daß es umgedreht, d. b. entweder mit seinen Eckkanten 20 und 21 in a radialer Belastung oder mit den gegenüberliegenden Eckkanten in radialer Belastung benutzt werden kann. Auf diese Weise kann das Dichtungselement t6 in jeglicher Lage eingesetzt werden und funktioniert richtig. Dies Merkmal ist'von Wichtigkeit bei der Benutzung der Kupplung in militärischen Geräten oder sonstigen Schutzeinrichtungen wo die meisten Produkte geeignet sein müssen ohne Schwierigkeiten fehlerfrei installiert zu werden und fehlerfrei zu arbeiten.
  • E-s ist wie bereits erwähnt zu beachten, daß die Eckkanten 20 und 21 auf einer nahezu vertikalen oder in einer Normalebene zu der Kupplungsachse liegenden Diagonalen angeordnet sind, wenn das Dichtungselement 16 seine Endstellung erreicht. Hierdurch wird beispielsweise die Eckkante 20 nicht bezüglich der Eckkante 21 über die Mitte geführt. Es ergibt sich hieraus, daß irgendeine geringfügige Veränderung in der Stellung der Flansche 11 und 12 nicht merklich die Dichtungskraft verändern die auf den radialen Eckkanten 20 und 21 liegt. In anderen Worten, der größere Teil der radialen Verschiebungen erfolgt während der anfänglichen Verformungsbewegung des Dichtungselementes 16 vom Radius R1 zum Radius R2 längs des Bogens C.
  • Bei Benutzung einer axialen Dicke des Dichtungselementes 16 die mindestens die Hälfte der radialen Dimension des Profilquerschnittes beträgt, ist es klar, daß ein gewisser Betrag an Masse und Steifigkeit des Dichtungeelementee gegeben ist. Wenngleich in der bevorzugten iusführungsform das Dichtungselement 16 mit seinen Seitenflächen 16a und 16c an die Seitenwände 16b und 16d der jeweiligen Flansche 12 und 11 wie in Fig. 3 gezeigt herankorat wenn die Kupplung geschlossen ist, so muß dies nicht notwendiger-Weise der Fall sein. Unter Bedingungen wo keine Vibration gegeben ist und keine äuseere Belastung anliegt können die Sitzoberflächen 14a - 14b oder 15a- 15b oder 17a- 17b als Begrenzungseinrichtung für die Endlage der gekuppelten Teile 11 und 12 benutzt werden wobei das Dichtungselement 16 beispielsweise eine Endlage wie in. Fig. 1 gezeigt einnehmen kann.
  • Es sei auch darauf hingewiesen, daß die Sitzflächen 14a- 14b, 15a - 15b oder 17a - 17b auch als zusätzliche axial belastete Dichtungen benutzt werden kann,so könnte beispielsweise ein ringförmiges Dichtungselement auf der Oberfläche 14a angebracht sein wie dies in Fig. 1 angedeutet ist.
  • Bezüglich des oben erwähnten Spieles ist es erwünscht in solchen Fällen in denen das Dichtungselement möglichst oft wiederbenutzt werden soll, das Spiel möglichst klein zuhalten. n das Dichtungselement nicht beschädigt wird und seine Elastizitätsgrenze nicht überschritten wird ist es möglich es in jedem Fall beträchtlich oft wiedersubenutzen.
  • In dem in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Beispiel erfolgt eine primäre Dichtungswirkung an den Eckkanten 20 und 21 und eine sekundäre Dichtugswlrkung durch die Berührung der Oberflächen WSW (sh.
  • Fig. 1) in dem Zeitpunkt wenn die radiale Kraftwirkung an der Eckkante 21 die Schulter 15 nach unten auf die Schulter 21 drückt.
  • Auf diese Weise wird erst eine primäre Abdichtung geschaffen wenn die Eckkanten belastete werden und dann durch diese Belastung eine sekundäre Abdichtung bei wSX geschaffen.
  • In anderen Ausführungsbeispielen kann eine Mehrzahl von Dichtungselementen in Reihe benutzt werden. So ist in Fig. 4 ein #usfübrungsbeispiel mit einem Paar von Flanschen 22 und 23 gezeigt, die dazu ausgebildet sind sich radial überlappende Dichtungselemente 24 und 25 zwischen sich auf zu nehmen. Die Dichtungselemente 24 und 25 sind genauso ausgebildet wie das Dichtungselement 16 und auch in ähnlicher Weise zwischen den Flanschen 22 und 23 wie das Dichtungselement 16 zwischen den Flanschen 11 und 12 eingesetzt. In diesem #usfUbrungsbeispiel dichtet das Dichtungselement 24 mit seinen Kanten und das Dichtungselement 25 mit seinen Eckkanten während die sich überlappenden Schultern (entsprechend den Schultern 14 und 15 nach Fig. 1) eine dritte Dichtung bilden. Es könnten auch noch weitere Dichtungselemente vorgesehen sein die dann zusätzliche Dichtungskanten bieten.
  • Bezüglich der Schultern 14 und 15 ist zu erwähnen, daß die in den Fig. 1 und 4 gezeigte überlappende oder verriegelnde Lage auch (abhängig von den benutzten Dimensionen) zur Vermeidung von Federung oder Verbiegung innerhalb der Kupplung bei der Belastung des Dichtungselementes sein kann. So verhindert die Schulter 14 ein übermässiges Verbiegen der Schulter 15.
  • Es sei daraufhin gewiesen, daß Änderungen und Modifizierungen an deh oben beschriebenen verbesserten Kupplungs- und Dichtungsvorrichtungen vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken selbst abzuweichen. Obwohl es erwünscht ist, dem Dichtungselement 16 einen rechteckigen Profil-squerschnitt zu geben, ist es beispielsweise auch möglich ein Dichtungselement mit trapezförmigem ProfilBquerschnittX oder anderen viereckigen Profilquerschnitt zu benutzen, so lange das Dichtungselement um seine mittlere Normalebene zu seiner Achse symetrisch ist, wodurch es umwendbar ist und nicht falsch eingesetzt werden kann. Das wesentliche Merkmal der Erfindung ist bei allem, daß das Dichtungselement nur an seinen Eckkanten belastet wird, so daß die gesamte Anpresskraft des Dichtungselementes auf solche Kanten konzentriert ist und nicht über eine Fläche verteilt ist.
  • Alle in der Beschreibung, den Patentansprtichen und der Zeichnung wiedergegebenen Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können für sich allein oder in jeder denkbaren Kombination von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung sein.
  • Patentansprüche:

Claims (1)

  1. Patentansprüche Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fließfähige Medien führenden Elementen, beispielsweise Leitungsrohren, bestehend aus an den Elementen vorgesehenen durch eine Klemmvorrichtung axial zusammenzuziehenden und zusammenzubaltenden Flanschen und einem zwischen zwei Flanschen einzusetzenden Dichtungselement, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (16), (24, 25) aus festem,#elastisch verformbaren Material mit polygonalem Querschnitt ausgebildet ist und in den Stirnflächen der Flansche (11, 12, 22, 23) mindestens ein ringförmiger Aufnahmeraum für das Dichtungselement (16, 24, 25) ausgebildet ist, dessen Querschnittsform sich von derjenigen des Dichtungselementes (16, 24, 25) derart unterscheidet, daß das Dichtungselement (16, 24, 25) beim Verformen in die Querschnittsform des Aufnahmeraumes über zwei ringsumlaufende, sich an de Umfangeflächen des Aufnabmeraumes abstützenden schmalen Dichtungsbereiche radiale Verformungekomponenten erhält.
    2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsbereiche des Dichtungselementes (16, 24, 25) in Art von ringsumlaufenden Kanten (20, 21) ausgebildet sind.
    3,) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsform des Dichtungselementes (16, 24, 25) und die Querschnittsform des Aufnahmeraumes derart aufeinander abgestimmt sind, daß das Dlchtungselement (16, 24, 25) durch tordierende Verformung seines Querschnittes in die Querschnittsform des Aufnahmeraumes übergeht.
    4.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsform des Dichtungsele mentes (16, 24, 25) und die Querschnittsform des Aufnahmeraumes derart aufeinander abgestimmt sind, daß die durch axiales Zusammenziehen der zu kuppelnden Elemente (12, 11, 22, 23) und das dabei erfolgende Verformen des Dichtungselementes (16, 24, 25) wesentlich gegenüber der axialen Kraftkomponente verstärkte radiale Kraftkomponentsi erzeugt werden.
    5.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (16, 24, 25) in Art eines zwischen den beiden Plstacben (11, 12, 22, 23) axial betätigten und radial wirkenden Kniehebels ausgebildet ist, 6.) Vorrichtung nach einem der Anspfflche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil des Dichtungselementes (16, 24) (25) geringfügig kleinere radiale Breite als der Aufnahmeraum aufweist.
    7.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement als ringförmige flache Scheibe ausgebildet ist, der im Profil diagonal gegenüberliegenden äusseren und inneren Eckkanten sich gegen die Umfangsflächen (18, 19) des Aufnahmeraumes ab-Stützen.
    8.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, ddaß die Umfangsflächen (18, 19) des Aufnahmeraumes über innere Eckkanten in stirnseitige Wandflächen (16b, 16d) des Aufnahmeraumes übergehen und das ringförmige Dichtungselement (16, 24, 25) sich mit seinen Eckkanten in zwei diametral gegenüberliegenden inneren Eckkanten des Aufnahmeraumes abstützt.
    9.) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Umfangsflächen (18, 19) und den Stirnwandflächen (16b, 16d) des Aufnahmeraumes in den Abstützungsecken des ringförmigen Dichtungselementes (16, 24, 25) grösser als der Eckwinkel des Dichtungselementes an seinen Abstützkanten (20, 21) ist.
    10.) Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (16, 24, 25) einen viereckigen Profilquerschnitt aufweist, dessen Innenkanten (21) und Aussenkanten #20) beim zusammendrücken der beiden zu kuppelnden Elemente (11, 12, 22, 23) mit ihrer Lage eben gegeneinander verschoben werden.
    11.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeiohnet, daß das Dichtungselement (16, 24, 25) aus einem elastische Torsionsverformung zulassenden Stahlring besteht.
    12.) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahlring (16, 24, 25) ausreichende Duktilität aufweist um sich an den sich abstützenden Bereichen (20,21) an den Abstützflächen (18, 19) des Aufnahmeraumes elastisch abzuflacben.
    13.) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, qaß der Stahlring (16, 24, 15) ausreichende Härte aufweist, um sich an den abstützenden Bereicben (20, 21) elastisch in die Wandflächen (18, 19) des Aufnahmeraumes a einzudrücken.
    14.) 14.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützbereiche (20, 21) diagonal am Profilquerschnitt des Dichtungselementes (16, 24, 25) liegen und die stirnseitigen Wandbereiche (16b, 16d) des Aufnahmeraumes als Begrenzungsflächen für die Verformung des Dichtungselementes (16, 24, 25) ausgebildet sind, die eine überzentrische Stellung der Diagonalen des Profilquerschnittes verhindern.
    15.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (16, 24, 25) mit zu seiner mittigen Normalebene seiner Achse symmetrisch em Profilquerschnitt ausgebildet ist.
    16.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Umfangsflächenwände (15) des Aufnahmeraumes, an der sich das Dichtungselement (16, 24, 25) beim Verformen abstützt, mit einem ringsumlaufenden axial vorstehenden Wandteil (14) am Flansch (12) des anderen der zu kuppelnden Teile teleskopartig überlappt und dazu ausgebildet, sich unter der Wirkung der vom Dichtungselement (-16, 24, 25) erzeugten radialen Abstützungskraft elastisch zu verformen und dichtend auf den teleskopartigen überlappenden ringsumlaufenden Wandteil (24) des anderen Kupplungsteiles zu setzen.
    17.) Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Umfangswand (15) des Aufnahmeraumes teleskopartig axial gleitend einen umfänglichen axial vorstehenden Wandteil (14) des anderen Flansches (12) umgibt und die äussere sich abstützende Kante des Dichtungselementes (20) einen linienförmigen Dicbtungsbereich an der äusseren Umfangsfläche (18) des Aufnabmeraumes bildet, während die innere Abstützkante (21) des Dichtungselementes (16, 24) neben einem linienförmigen Dichtungabereich an der inneren Umfangsfläche (19) des Aufnabieraumes zugleich noch die innere Umfangswand (15) des Aufnahmeraumes in dichtende Anlage gegen den-axial vorstehenden umfänglichen Wandteil (14) des anderen Flansches (12> drückt.
    18.) Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Umfangewand (15) des Aufnahmeraumes durch eine an dem einen Flansch (1t) axial vorstehende ringförmige Lippe gebildet ist, die eine zylindrische Innenfläche aufweist und axial über die zylindrische Aussenfläche einer am anderen Flansch (1-2) vorgesehenen ringförmigen Lippe (14) gleitend ausgebildet ist.
    t9.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Flansch (12) auch eine# äussere ringförmige Lippe (17) trägt, die als äussere Umfangswand des Aufnahmeraumes die sich teleskopartig überlappenden Lippen (14, t5) umgibt und im wesentlichen mit der Ebene der dem anderen Flansch (11) zugewandten äusseren Umfangskante des Dichtungselementes (16, 25) abschneidet.
    20.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangswandflächen (18, 19) und dib Stirnwandflächen (16b, 16d) des ringförmigen Aufnabmeraumes und die zusätzlichen Lippen (14, 15, 17) für di. Zweitdichtung direkt an den Stirnflächender Flansche (11, 12, 22, 23) ausgebildet sind.
    21.) Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweidichtung durch zwei sich in geringem radialen Abstand axial Uberlappende Schultern gebildet ist, von welchen je eine an jedem Flansch ausgebildet ist und von denen die eine zugleich eine unter der Wirkung der von dem verformten Dichtungselement ausgeübten radialen Kraft verformbare und auf die andere Schulter gedrückte Umfangswand des Aufnahmeraumes it.
    22.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, vorzugsweise zwei radial und axial versetzte Aufnahmeräume an den Stirnseiten der Flansche (22, 23) ausgebildet sind und in jedem dieser Aufnahmeräume eine Dichtungselement (24, 25) angeordnet ist.
DE19691937399 1969-07-23 1969-07-23 Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fließfähige Medien führenden Elementen, beispielsweise Leitungsrohren Expired DE1937399C3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691937399 DE1937399C3 (de) 1969-07-23 1969-07-23 Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fließfähige Medien führenden Elementen, beispielsweise Leitungsrohren

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691937399 DE1937399C3 (de) 1969-07-23 1969-07-23 Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fließfähige Medien führenden Elementen, beispielsweise Leitungsrohren

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1937399A1 true DE1937399A1 (de) 1971-02-11
DE1937399B2 DE1937399B2 (de) 1980-05-29
DE1937399C3 DE1937399C3 (de) 1981-02-12

Family

ID=5740641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691937399 Expired DE1937399C3 (de) 1969-07-23 1969-07-23 Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fließfähige Medien führenden Elementen, beispielsweise Leitungsrohren

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1937399C3 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0267116A1 (de) * 1986-11-06 1988-05-11 Societe Precision Generale Vorrichtung zur hermetischen Rohrverbindung mit S-förmigem, verformbarem Dichtungsring und Anwendung einer derartigen Vorrichtung
DE4318831A1 (de) * 1993-06-07 1994-12-08 Putzmeister Maschf Kupplungsvorrichtung für Rohre

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006060215B4 (de) * 2006-12-18 2010-03-18 Carl Freudenberg Kg Leitungsanordnung mit einer Dichtung im Überlappungsbereich

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0267116A1 (de) * 1986-11-06 1988-05-11 Societe Precision Generale Vorrichtung zur hermetischen Rohrverbindung mit S-förmigem, verformbarem Dichtungsring und Anwendung einer derartigen Vorrichtung
FR2606486A1 (fr) * 1986-11-06 1988-05-13 Precision Generale Perfectionnement aux dispositifs de raccordement hermetique a joint deformable a double courbure et procede de raccordement hermetique avec un tel dispositif
US4819973A (en) * 1986-11-06 1989-04-11 Societe Precision Generale Hermetic connection device and method of providing hermetic connection
DE4318831A1 (de) * 1993-06-07 1994-12-08 Putzmeister Maschf Kupplungsvorrichtung für Rohre

Also Published As

Publication number Publication date
DE1937399C3 (de) 1981-02-12
DE1937399B2 (de) 1980-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3317061C2 (de) Flanschverbindungsanordnung
DE2944238C2 (de)
DE1750959B1 (de) Flanschdichtungsausbildung bei der jeder der flansche einen in radialem abstand vom anderen liegenden umlaufenden axia len vorsprung aufweist
DE1945734A1 (de) Fluessigkeitsdruckdichte Verbindung
DE1775834A1 (de) Gleitringdichtung
DE2503550A1 (de) Anschlussystem fuer leitungen, insbesondere fuer halbstarre kunststoffrohre
DE2714757B2 (de) Rohrplatte mit in deren Löchern befestigten Rohren für insbesondere Wärmetauscher
DE60113156T2 (de) Dichtungssystem
DE1675212A1 (de) Dichtungsring
DE1475683A1 (de) Kupplungsdichtring
DE10020493A1 (de) Vorrichtung zum Abdichten eines von einem inneren und einem äußeren Körper begrenzten Ringraumes
DE3718619C2 (de)
DE3727173C2 (de)
DE1937399A1 (de) Vorrichtung zum abgedichteten Aneinanderkuppeln von fliessfaehige Medien fuehrenden Elementen,beispielsweise Leitungsrohren
DE19503285A1 (de) Statische Dichtung
DE1775748A1 (de) Ventil
DE2432181B2 (de) Dichtungsanordnung
EP1104835A2 (de) Lochabdichtung von Durchgangsöffnungen von Mehrscheiben-Isolierglas
EP0077058B1 (de) Kugelhahn
DE8432321U1 (de) Abdichtungsvorrichtung für Rohrleitungen, die in einem Futterrohr geführt sind
WO2003062694A1 (de) Rohrpresskupplung
DE912644C (de) Elastische Rohrverbindung
DE740498C (de) Dichtung fuer Lager mit zwei ineinanderliegenden Lagerringen
EP0347608B1 (de) Dichtring
DE2236465A1 (de) Dichtungsbaugruppe

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee