DE1938256A1 - Klemmverschraubung zum Verbinden von Rohren,insbesondere verzinkten Eisenrohren sowie Verwendung derselben - Google Patents

Description

• Klemmverschraubung zum Verbinden von Rohren, insbesondere verzinkten Eisenrohren sowie Verwendung derselben Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klemmverschraubung zum Verbinden von Rohren, insbesondere verzinkten Eisenrohren, mit einem die zu verbindenden Rohre mit Spiel umgebenden Klemmgehäuse und einem in dieses einschraubbaren Nippel sowie einem zwischen dem Klemmgehäuse und dem Nippel eingesetzten und beim Einschrauben des Nippels auf das Rohrende anpreesbaren, ringförmigen Dichtungselement.
• Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung der genannten Klemmverschraubung.
• Rohrverbindungen, gleich welcher Art, erfordern ein gewisses Mass an handwerklichem Arbeitsaufwand. Diese Arbeiten, z.B. Löten, Schweissen, Gewinde schneiden, Kalibrieren, werden auf der "Baustelle" ausgeführt, Dabei sei als Baustelle jener Ort verstanden, an den die Leitungsverbindung schlussendlich hergestellt wird. Die Qualität der ausgeführten Verbindung wird nicht zuletzt von den Arbeitsbedingungen am Arbeitsplatz beeinflusst. Dazu kommt noch die Verschiedenheit in der Art und im Zustand des verwendeten Werkzeuges, nebst den Fähigkeiten des Monteurs.
• Die bekannteste der Rohrverbindungen besteht darin, Rohre mittels Gewinde-Fittings zu verbinden. Dabei müssen an die zu verbindenden Rohrenden Gewinde geschnitten werden, auf welche ein mit einem Innengewinde versehener Anschlussteil, eben ein Fitting, aufzuschrauben ist. Abgesehen davon, dass diese Verbindungsart in der Regel nur am definitiven Verlegungsort der Rohre möglich ist, ist sie verhältnismässig zeitaufwendig, weil auf jedes zu verbindende Rohrende ein Gewinde geschnitten werden muss. Ausserdem ist nicht jede dieser Schraubverbindungen von vorneherein dicht. In den meisten Fällen muss daher in die Gewindegänge noch ein Dichtungsmittel, z.B. Hanf oder ein Runststoffband, eingelegt werden.
• Es sind daher bereits Klemmverschraubung für Rohre der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden, welche zwar das Gewindeschneiden auf das zu verbindende Rohr überflüssig machen, aber nur dann zufriedenstellend arbeiten, wenn den festgezogenen Zustand das Dichtungselement das darunter liegende Rohr deformiert, oder sich zumindest darin festkrallt.
• Diese Klemmverschraubungen sind daher meist nur bei genau kalibrierten, verhältnismässig dünnwandigen, gezogenen Rohren verwendbar. Dazu kommt, dass bei den meisten bekannten Klemmverschraubungen das ringförmige Dichtungselement beim Einschrauben des Nippels mit diesem mitdreht, und somit bei zunehmender Klemmwirkung zunehmenden Scherkräften ausgesetzt ist.
• Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die weitgehende Behebung dieser Nachteile. Zu diesem Zweck ist die vorgeschlagene Klemmverschraubung dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement zwei durch das Einschrauben des Nippels übereinanderziehbäre Ringe aufweist, von denen der äussere einen kleineren Innendurchmesser als der Aussendurchmesser des inneren aufweist, wobei der innere Ring aus einem kaltfliessfähigen Material ist.
• Ausserdem wird erfindungsgemäss die Verwendung dieser Klemmverschraubung zur Montage von Trinkwasserleitungen und zum Anschluss von Armaturen an solche Leitungen vorgeschlagen.
• Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher beschrieben.
• Es zeigt Fig. 1 einen axialen Teilschnitt durch eine Klemmverschraubung, bevor der Nippel eingeschraubt ist, und Fig. 2 in gleicher Darstellungsweise wie Fig. 1, die daselbst dargestellte Klemmverschraubung bei voll eingeschraubtem Nippel.
• Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist ein Klemmgehause 1, vorzugsweise von zylindrischer Form, vorgesehen, in welches in aber dargestellten Ausführungsform beiderends je ein Nippel 3 (nur einer dargestellt) einschraubbar ist.
• Zwischen dem Klenmigehäuse 1 und dem Nippel 3 ist ein Dichtungselement eingesetzt, das aus einem äusseren Ring 6 und einem inneren Ring 7 aufgebaut ist. Der äussere Ring 6 besitzt einen kleineren Innendurchmesser als der Aussendurchmesser des inneren Ringes 7. Die durchgehende Bohrung im äußeren Ring 6 ist angesenkt und die Mantelfläche des inneren Ringes 7 hat ein Aussenprofil in der Form zweier Kegelstümpfe mit gemeinsamer Basislinie, wobei der eine Kegelstumpf in die Ansenkung des äusseren Ringes 6 eingepasst ist.
• Der äussere Ring 6 stösst mit seiner in der Zeichnung rechts liegenden Stirnseite an eine Stossfläche 5 am Nippel 3, während der innere Ring 7 mit seiner in der Zeichnung links liegenden Stirnseite an eine Stossfläche 10 am Klemmgehäuse stösst. Die Stossflächen 5, 10 stehen rechtwinklig auf der Einschraubrichtung des Nippels 3, bzw. rechtwinklig auf die gemeinsame Längsachse des Klemmgehäuses und des Nippels. Diese Anordnung verhindert auf besonders wirksame Weise, dass der äussere Ring 6 beim Einschrauben des Nippels 3 mit diesem mitdreht.
• Wie aus Figur 1 hervorgeht, umschliesst bei nichteingeschraubten Nippel die dargestellte Klemmverschraubung, bestehend aus Klemmgehäuse 1, Dichtungselement 6,7, Nippel 3, das anzuschliessende Ende des Rohres 2 mit Spiel. Die Klemmverschraubung kann also ungeachtet allfälligen Toleranzen und/oder geringfügiger Deformationen des anzuschliessenden bzw. zu verbindenden Rohrendes über dieses aufgezogen werden.
• Etwa in der Längsmitte des Klemmgehäuses 1 ist ein ringförmiger Bund 11 ausgebildet, der eine Schulter 12 aufweist, die aus Anschlag für die von den beiden Seiten eingeführten Rohre dient.
• Die Figur 2 zeigt die in Figur 1 dargestellte Klemmverschraubung in festgezogenem Zustand. Die einzelnen Elemente tragen dieselben Bezugsziffern. Aus Figur 2 ist deutlich ersichtlich, dass durch das Einschrauben des Nippels 3 der äussere Ring 6 über den inneren Ring 7 gezogen wurde, wobei dieser innere Ring 7 sich plastisch vollständig deformiert hat und dabei dichtend auf den Umfang des Rohres 7 und an die Stossflächen 5, 10 gepresst wurde. Weder die anderen Bestandteile der Klemmverschraubung, nämlich Klemmgehäuse 1, Nippel 3 und Ring 6, noch das angeschlossene Rohrende 2 wurde durch das Festziehen des Nippels 3 deformiert.
• In der dargestellten Ausführungsform besitzt der Nippel 3 ein Aussengewinde 8. Der Nippel 3 könnte aber ebensogut als Ueberwurfmutter ausgebildet sein mit einer inneren Verlängerung, die auf den äusseren Ring 6 stösst.
• Zum Ansetzen des zum Festziehen erforderlichen Werkzeuges ist an dem Klemmgehäuse eine nur schematisch angegebene Anflachung 9 ausgebildet, während der Nippel 3 eine entsprechende Anflachung 4 oder eine Ausbildung als Sechskantmutter aufweist.
• Für die Werkstoffwahl für das Klemmgehäuse 1 und den Nippel 3 sowie den äusseren Ring 6 besteht weltgehende Freiheit. Besonders bewährt hat sich Stahl, insbesondere rostfreier Stahl. Es kann aber auch für das Klemmgehäuse 1 und den Nippel 3 eine der in der Installationstechnik üblichen Messinglegierungen verwendet werden. Für den inneren Ring 7 hat sich als Werkstoff, insbesondere beim Anschluss von verzinkten Eisenrohren, Reinaluminium bestens bewährt. Dieser Werkstoff verhindert weitgehend die gefürchtete Bildung von Lokalelementen, welche elektrolytische Korrosion zur Folge haben, die die Wirksamkeit und die Lebensdauer der Rohrverbindung erheblich herabsetzen. Als weitere kaltfliessfähige metallische Werkstoffe kommen auch Zinn- oder Zink-Legierungen in Frage, doch ist in diesem Falle wegen der genannten Bildung von Lokalelementen insbesondere in Anwesenheit von Buntmetallen besondere Vorsicht am Platze.
• Es versteht sich indessen, dass die Wahl der Werkstoffe letzten Endes vom Werkstoff der zu verbindenden Rohre und von der Art des durch die Rohrverbindung geförderten Gutes abhängt.
• Die beschriebene Klemmverschraubung eignet sich aber grundsätzlich zum Verbinden aller Rohre, soweit deren Festigkeit genügt, um dem beim Einschrauben des Nippels entstehenden, radial nach innen wirkenden Druck zu widerstehen.
• Neben den bereits erwähnten verzinkten Eisenrohren können auch nahtlos gezogene Stahlrohre, Gussrohre, geschweisste Rohre, Ja auch Äsbestzementrohre und unter bestimmten Voraussetzungen auch Glasrohre mit der Klemmverschraubung verbunden werden.
• Dabei ist die Verbindung mechanisch umso widerstandsfähiger, Je ausgeprägter die Rauhigkeit der Aussenfläche der zu verbindenden Rohre ist.
• Ausserdem sind auch vom hygienischen Standpunkt allfällige Bedenken gegen die beschriebene Klemmverschraubung vermieden, ist doch damit die weitverbreitete, z.B. von gewissen öffentlichen Trinkwasserversorgungen ausgegebene Vorschrift, wonach nur Dichtungen Metall auf Metall zulässig seien, von der beschriebenen Klemmverschraubung in geradezu idealer Weise erfüllt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Klemmverschraubung zum Verbinden von Rohren, insbeso re verzinkten Eisenrohren, mit einem die zu verbindenten Rohre mit Spiel umgebenden Klemmgehäuse und einem in dieses einachraubbaren Nippel sowie einem zwischen dem Klemmgehäuse und dem Nippel eingesetzten und beim Einschraubon des Nippels auf das Rohrende anpressbaren ringförmlgen Dichtungselement, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement durch das Einschrauben des Nippels übereinanderziehbare Ringe aufweist, von denen der äussere einen kleineren Innendurchmesser als der Aussendurchmesser des inneren auf weist, wobei der innere Ring aus einem kaltfliessfähigen Metall ist.

2. Klemmverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der tusserX Ring eine zylindrische Bohrung aufweist1 die einerends konisch angesenkt ist, während die Mantelfl'Eche des inneren Ringes in undeformiertem Zustand zwei Kegelstunipfen mit gemeinsamer Basislinie entspricht, von denen der aine in der Ansenkung des aussehen Ringes festgeklemmt ist.

3. Klemmverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ringe an rechtwinklig zur Einschraubrichtung des Nippels stehenden Stossflächen an das Klemmgehäuse und an den Nippel stossen, wobei vor dem Festziehen des Nippels der eine Ring nur an den Nippel, der andere nur an das Klei-gehäuse anstösst.

4. Klemmverschraubung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Festziehen des Nippels nur der äussere Ring an den Nippel anstösst.

5, Klemmverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Ring aus Reinaluminium ist,

6. Klemmverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Ring aus Stahl, insbesondere aus rostfreiem Stahl ist.

7. Klemmverschraubung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Klemmgehäuse ein Anschlag für das festzuklemmende Rohr vorgesehen ist, welcher in einem Abstand von der Stossfläche des Klemrngehäuses ist, der mindestens der Breite des undeformierten Dichtungselementes entspricht.