DE19614073A1 - Trennungssichere Rohrverbindung - Google Patents

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine trennungssichere Rohrverbindung und im Besonderen eine trennungssichere Rohrverbindung vom Aufstecktyp, bei der eine Muffe an einem Endabschnitt eines von zwei miteinander zu verbindenden Rohre ausgebildet ist und ein Zapfen an einem Endabschnitt des anderen Rohres ausgebildet ist, wobei die zwei Rohre durch Einstecken des Zapfens in die Muffe verbunden werden.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Rohrverbindungen vom Aufstecktyp erlauben aufgrund ihrer Konstruktion, daß die Muffe und der Zapfen durch Einstecken des Zapfens in die Muffe miteinander verbunden werden, wobei die Muffe mit einer Dichtung versehen ist, die in einer am Innenumfang der Muffe ausgebildeten Aufnahmenut unter Zusammenpressen der Dichtung eingesetzt ist. Eine derartige Verbindung vom Aufstecktyp, die Trennungssicherungseigenschaften aufweist, ist bekannt.

Bei der bekannten trennungssicheren Rohrverbindung ist eine Verriegelungsringaufnahmenut im Innenumfang der Muffe in einer tieferen Lage als die Dichtungsaufnahmenut ausgebildet, und ein Verriegelungsring, der an seinem Kreisumfang einen Spalt aufweist, ist in die Verriegelungsringaufnahme­ nut eingesetzt. Zwischen dem Außenumfang des Verriegelungsrings und dem Innenumfang der Verriegelungsringaufnahmenut ist ein elastischer Ring angeordnet, um den Verriegelungsring mit seiner Achse konzentrisch zu halten. Am Außenumfang des Endabschnitts des Zapfens ist ein Vorsprung ausgebildet, der mit dem Verriegelungsring von der tieferen Seite der Muffe her in Eingriff bringbar ist. Ein Abschnitt mit kleinem Durchmesser, der im Durchmesser kleiner ist als die Verriegelungsringauf­ nahmenut, ist in einem innen umlaufenden Abschnitt der Muffe in einer tieferen Lage als die Verriegelungsringaufnahmenut ausgebildet. Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser hat entlang der Axialrichtung des Rohres eine vorgegebene Länge derart, daß der Endabschnitt des Zapfens mit dem ausgebildeten Vorsprung in Axialrichtung des Rohres zwischen dem Verriegelungsring und dem tieferen Ende der Muffe frei bewegt werden kann, um dadurch der Rohrverbindung Aus- und Einziehbarkeit zu geben.

Bei einer solchen bekannten Konstruktion einer trennungssicheren Rohrverbindung kann jedoch, da der Abschnitt mit dem vorgegebenen kleinen Durchmesser von einer umlaufenden Kante der Verriegelungsringauf­ nahmenut bis zum tieferen Ende der Muffe ausgebildet ist, der Vorsprung leicht am Innenumfang des Abschnitts mit dem kleinen Durchmesser anstoßen, wenn die Muffe und der Zapfen relativ zueinander geneigt werden, insbesondere im Falle daß der Zapfen bis zur tieferen Seite der Muffe eingesteckt wird und daher der Vorsprung des Zapfens in der Nähe des tieferen Endes der Muffe gelegen ist. Dies macht es unmöglich der Rohrverbindung eine ausreichende Neigbarkeit zu verleihen.

INHALTSANGABE DER ERFINDUNG

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine derartige Rohrverbindung anzugeben, die eine ausreichenden Neigbarkeit zwischen Zapfen und Muffe aufweist, auch wenn der Zapfen bis zum tieferen Ende der Muffe eingeschoben ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine trennungssichere Rohrverbindung vorgesehen, bei der ein an einem Endabschnitt eines von zwei miteinander zu verbindenden Rohren ausgebildeter Zapfen in eine an einem Endabschnitt des anderen Rohres ausgebildete Muffe einsteckbar ist, wobei die Rohrverbindung umfaßt: eine Verriegelungsringaufnahmenut, die am Innenumfang der Muffe ausgebildet ist, einen Verriegelungsring, dessen Kreisumfang einen Spalt aufweist und der in die Verriegelungsringaufnahmenut eingesetzt ist; einen elastischen Ring, der zwischen einem Innenumfang der Verriegelungsringaufnahmenut und einem Außenumfang des Verriegelungsrings eingefügt ist und den Verriegelungsring hält und dabei zentriert; einen außen umlaufenden Vorsprung, der am Außenumfang des Endabschnitts des Zapfens ausgebildet ist, wobei der außen umlaufende Vorsprung den Verriegelungsring in Richtung auf das tiefere Ende der Muffe zu durchqueren kann, während er beim Einstecken des Zapfens in die Muffe den Durchmesser des Verriegelungsrings elastisch erweitert, und nach dem Durchqueren des Verriegelungsrings aus einer tiefer als der Verriegelungsring gelegenen Position innerhalb der Muffe heraus mit dem Verriegelungsring in Eingriff bringbar ist; einen an einem tiefer als die Verriegelungsringaufnahmenut angeordneten Innenumfangsabschnitt der Muffe ausgebildeten, innen umlaufenden Vorsprung zum Sichern des Verriegelungsrings; eine erste innen umlaufende Fläche, die einen größeren Durchmesser als der innen umlaufende Vorsprung aufweist und an dem tiefer als der innen umlaufende Vorsprung angeordneten innen umlaufenden Abschnitt der Muffe ausgebildet ist; und eine zweite innen umlaufende Fläche, die zwischen der ersten innen umlaufenden Fläche und dem innen umlaufenden Vorsprung ausgebildet ist, wobei die zweite innen umlaufende Fläche im Durchmesser größer als der innen umlaufende Vorsprung und kleiner als die erste innen umlaufende Fläche ist.

Bei der obigen Konstruktion ist die erste innen umlaufende Fläche, die einen größeren Durchmesser hat als der innen umlaufende Vorsprung zum Sichern des Verriegelungsrings, in der Muffe an einer tieferen Stelle als der innen umlaufende Vorsprung ausgebildet. Daher kann der außen umlaufende Vorsprung des Zapfens schwerlich gegen den Innenumfang der Muffe stoßen, wenn Muffe und Zapfen relativ zueinander geneigt werden. Dies gewährleistet den nötigen Neigungsspielraum.

Weiterhin ist die zweite innen umlaufende Fläche, die im Durchmesser größer als der innen umlaufende Vorsprung und kleiner als die erste innen umlaufende Fläche ist, zwischen der ersten innen umlaufenden Fläche und dem innen umlaufenden Vorsprung ausgebildet. Wenn der Zapfen bis zu einem gewissen Grade in Richtung von der Muffe weg bewegt wird, so daß sein außen umlaufender Vorsprung näher an den innen umlaufenden Vorsprung herankommt, begrenzt die zweite innen umlaufende Fläche die Bewegung des außen umlaufenden Vorsprungs entsprechend und verhindert dadurch das Auftreten einer Neigung, die wesentlich größer als erforderlich wäre.

Das Vorangegangene und weitere Gegenstände, Merkmale und damit verbundene Vorteile werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt den Hauptteil einer trennungssicheren Rohrverbindung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Längsschnitt;

Fig. 2 zeigt die trennungssichere Rohrverbindung von Fig. 1 im geneigten Zustand im Längsschnitt;

Fig. 3 zeigt die trennungssichere Rohrverbindung von Fig. 1 mit einer das Einziehen verhindernden Hülse im Längsschnitt;

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung einer Dichtung im Schnitt;

Fig. 5 zeigt schematisch den Verbindungsvorgang einer trennungssicheren Rohrverbindung unter Verwendung der in Fig. 4 gezeigten Dichtung;

Fig. 6 zeigt schematisch eine Abwandlung des elastischen Rings;

Fig. 7 zeigt den Hauptteil einer trennungssicheren Rohrverbindung unter Verwendung des in Fig. 6 gezeigten elastischen Rings im Längsschnitt;

Fig. 8 ist ein Querschnitt des in Fig. 7 gezeigten Teils; und

Fig. 9 zeigt schematisch eine weitere Abwandlung des elastischen Rings.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Mit Bezug auf Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Muffe, die an einem Endabschnitt eines von zwei miteinander zu verbindenden gußeisernen Rohren ausgebildet ist, in der eine Gummidichtung 3 in eine Dichtungsaufnahmenut 2 eingesetzt ist, die in einem innen umlaufenden Abschnitt der Muffe 1 ausgebildet ist. Im innen umlaufenden Abschnitt der Muffe 1 ist eine Verriegelungsringaufnahmenut 4 ausgebildet, die tiefer gelegen ist als die Dichtungsaufnahmenut 2. Ein Verriegelungsring 5 aus Metall, der in seinem Kreisumfang einen Spalt ausweist, ist in der Verriegelungsringaufnahmenut 4 aufgenommen. Zwischen dem Außenumfang des Verriegelungsrings 5 und dem Innenumfang der Verriegelungsringaufnahmenut 4 ist ein elastischer Ring 6 aus Gummi eingefügt, der auf dem Außenumfang des Verriegelungsrings 5 befestigt ist.

Bezugszeichen 8 bezeichnet einen Zapfen, der in einem Endabschnitt des anderen Rohres ausgebildet und in die Muffe 1 einsteckbar ist. Am Außenumfang des Endabschnitts des Zapfens 8 ist ein außen umlaufender Vorsprung 9 ausgebildet, der aus einer tieferen Position in der Muffe 1 her mit dem Verriegelungsring 5 in Eingriff bringbar ist.

Die Seitenwand der Verriegelungsringaufnahmenut 4 auf der zur Öffnung der Muffe 1 näheren Seite umfaßt eine konische Fläche 11. Wenn der Verriegelungsring 5 auf die Öffnung der Muffe 1 zu bewegt wird, kommt die außen umlaufende Kante des Verriegelungsrings 5 mit der konischen Fläche 11 in Eingriff. Eine konische Fläche 12 ist an einem innen umlaufenden Bereich des Verriegelungsrings 5 auf der der Öffnung der Muffe 1 näheren Seite ausgebildet. Der Zapfen 8 besitzt eine konische Fläche 13 auf dem Außenumfang seines Endabschnitts.

Ein innen umlaufender Vorsprung 15 zum Sichern des Verriegelungsrings 5 ist in einem innen umlaufenden Abschnitt der Muffe 1 ausgebildet, der tiefer gelegen ist als die Verriegelungsringaufnahmenut 4. Der Innendurchmesser dieses innen umlaufenden Vorsprungs 15 ist etwas größer als der Außendurchmesser des außen umlaufenden Vorsprungs 9 am Endabschnitt des Zapfens 8. Die Länge des innen umlaufenden Vorsprungs 15 längs der Rohrachse entspricht der Länge eines Abschnitts des Zapfens 8, der sich längs der Rohrachse vom außen umlaufenden Vorsprung 9 bis zur Endfläche des Zapfens 8 erstreckt.

Zwischen dem innen umlaufenden Vorsprung 15 und dem tieferen Ende 16 der Muffe 1 ist ein bestimmter Abstand vorgegeben. Eine erste innen umlaufende Fläche 17 ist an einem innen umlaufenden Abschnitt der Muffe 1 ausgebildet, der tiefer gelegen ist als der innen umlaufende Vorsprung 15, und zwar angrenzend an das tiefere Ende 16. Der Innendurchmesser der ersten innen umlaufenden Fläche 17 ist größer gefertigt als der des innen umlaufenden Vorsprungs 15. Zwischen der ersten innen umlaufenden Fläche 17 und dem innen umlaufenden Vorsprung 15 ist auch eine zweite innen umlaufende Fläche 18 ausgebildet. Der Innendurchmesser der zweiten innen umlaufenden Fläche 18 ist größer gefertigt als der des innen umlaufenden Vorsprungs 15 und kleiner als der der ersten innen umlaufenden Fläche 17. Die erste und zweite innen umlaufende Fläche 17 und 18 sind jeweils mit einer Länge aus einem geeigneten Bereich längs der Rohrachse ausgebildet. An der Grenze zwischen dem innen umlaufenden Vorsprung 15 und der zweiten innen umlaufenden Fläche 18 ist ein um 90° abgewinkelter Winkelabschnitt 19 ausgebildet.

Wenn die Muffe 1 und der Zapfen 8 miteinander verbunden werden sollen, wird die Dichtung 3 in die Dichtungsaufnahmenut 2 der Muffe 1 eingesetzt, und der Verriegelungsring 5 mit dem auf seinem Außenumfang befestigten elastischen Ring 6 wird in die Verriegelungsringaufnahmenut 4 eingesetzt. Der somit in der Verriegelungsringaufnahmenut 4 aufgenommene Verriegelungsring 5 wird bezüglich der Achse der Muffe 1 ohne jegliche Exzentrizität zu dieser konzentrisch gehalten.

Der Zapfen 8 wird unter den genannten Umständen in die Muffe 1 eingesteckt. Während des Einsteckens wird anfangs die Dichtung 3 durch den Außenumfang des Zapfens 8 zusammengepreßt, um das Dichten zwischen Muffe 1 und Zapfen 8 zu gewährleisten. Dadurch daß der Verriegelungsring 5 durch den elastischen Ring 6 ohne jegliche Exzentrizität gehalten ist, wird das Auftreten einer lästigen Störung verhindert, die darin besteht, daß der Endabschnitt des Zapfens 8 vom Verriegelungsring 5 erfaßt wird und deshalb der Zapfen 8 nicht glatt eingeführt werden kann. Während der Zapfen 8 mit seinem am Innenumfang des Verriegelungsrings 5 angreifenden Endabschnitt unter Nachdruck weiter eingesteckt wird, vergrößert sich der Verriegelungsring 5 zusammen mit dem elastischen Ring 6 im Durchmesser durch Wechselwirkung zwischen der konischen Fläche 13 am Außenumfang des Endabschnitts des Zapfens 8 und der konischen Fläche 12 am Innenumfang des Verriegelungsrings 5, und erlaubt dadurch dem außen umlaufende Vorsprung 9 des Zapfens 8, den Innenumfang des Verriegelungsrings 5 leicht zu durchqueren.

Nachdem der außen umlaufende Vorsprung 9 den Verriegelungsring 5 durchquert hat, nimmt der Verriegelungsring 5 wieder seinen Anfangszustand ein und legt sich um den Außenumfang des Zapfens 8 herum sicher an. Dies gewährleistet den Eingriff zwischen dem Verriegelungsring 5 und dem außen umlaufenden Vorsprung 9. Wenn der Vorsprung 9 am Verriegelungs­ ring 5 mit einer den Zapfen 8 aus der Muffe 1 herausdrückenden Kraft angreift, wird der Verriegelungsring 5 mittel der konischen Fläche 11 gegen den Außenumfang des Zapfens 8 gepreßt, um ein festes Ineinandergreifen des außen umlaufenden Vorsprungs 9 und des Verriegelungsrings 5 zu gewährleisten. Dies sorgt für höchst zuverlässige Trennungssicherungseigenschaften.

Der Verriegelungsring 5 ist mit einem vorgegebenen Zwischenraum vom tieferen Ende 16 der Muffe 1 beabstandet. Daher sind die Muffe 1 und der Zapfen 3 im Rahmen dieses Zwischenraums längs der Rohrachse relativ zueinander aus- und einziehbar. Weiterhin erlaubt die an das tiefere Ende 16 der Muffe 1 angrenzende Anordnung der ersten innen umlaufenden Fläche 17 größeren Durchmessers, daß die Muffe 1 und der Zapfen 8 wie in der Phantomdarstellung von Fig. 1 in einem verhältnismäßig großen Winkel relativ zueinander geneigt werden können. Insbesondere kann der kritische Neigungswinkel einer Rohrverbindung dieses Typs generell mit ungefähr 8° angesetzt werden. Da die erste innen umlaufende Fläche 17 gemäß der vorliegenden Erfindung einen derart großen Durchmesser hat, wird der außen umlaufenden Vorsprung 9 des Zapfens 8 sogar dann an einer Berührung der ersten innen umlaufenden Fläche 17 gehindert, wenn der kritische Neigungswinkel erreicht ist. Dies macht es möglich, Unglücksfälle mit Beschädigung der Rohre zu vermeiden, die ansonsten aufgrund der beispielsweise während eines Erdbebens durch den Kontakt zwischen dem außen umlaufenden Vorsprung 9 des Zapfens 8 und der ersten innen umlaufenden Fläche 17 der Muffe verursachten Belastungen auftreten würden.

Wenn eine Neigung auftritt, während der Endabschnitt des Zapfens 8 eine vom tieferen Ende 16 der Muffe 1 entfernte Position einnimmt und nahe an den innen umlaufenden Vorsprung 15 herankommt, so kann die Neigung den vorgenannten kritischen Winkel überschreiten, falls der Innendurchmesser eines Muffenabschnitts, in dem sich der außen umlaufende Vorsprung 9 aufhält, so groß ist wie der der ersten innen umlaufenden Fläche 17. In diesem Fall folgt die Dichtung 3 nicht länger der Neigung, was zur Folge haben kann, daß die im Rohr befindliche Flüssigkeit nach außen ausläuft.

Die Anordnung der zweiten innen umlaufenden Fläche 18 mit einem kleineren Durchmesser als die erste innen umlaufende Fläche 17 beschränkt jedoch in diesem Abschnitt die Bewegung des außen umlaufenden Vorsprungs 9 des Zapfens 8 wie in Fig. 2 gezeigt, und verhindert dadurch das Auftreten einer derart übermäßigen Neigung. Weiterhin kann der mit der zweiten innen umlaufenden Fläche 18 ausgebildete Abschnitt der Muffe 1 dicker gefertigt werden als der Abschnitt, in dem die erste innen umlaufende Fläche 17 ausgebildet ist. Dies erlaubt es, daß der mit der zweiten innen umlaufenden Fläche 18 ausgebildeten Abschnitt die nötige Dicke aufweist, ohne seinen Außendurchmesser zu vergrößern, woraus sich eine Rohrverbindung mit reduziertem Gewicht ergibt.

Wo eine Pipeline unter Verwendung von Profilrohren zusammengebaut wird, wird von trennungssicheren Rohrverbindungen oftmals verlangt, daß sie weder Aus- und Einziehbarkeit noch Neigbarkeit aufweisen. In einem solchen Fall, insbesondere wenn die Muffe eines glatten Rohres und der Zapfen eines Profilrohres, die eine trennungssichere Rohrverbindung gemäß der vorliegenden Erfindung bilden, zusammengefügt werden sollen, wird eine wie in Fig. 3 gezeigte Metallhülse 28 verwendet
Genauer gesagt wird der Zapfen 8 in die Muffe 1 eingesteckt, in die die zylindrische Hülse 28 vorher so eingesetzt wird, daß sie, wie in Fig. 3 gezeigt, in einer den ersten und zweiten innen umlaufenden Flächen 17 und 18 entsprechenden Lage positioniert ist. Innen- und Außendurchmesser der Hülse 28 sind jeweils gleich denen das Zapfens 8. Das Vorhandensein einer solchen Hülse 28 bewirkt, daß der außen umlaufende Vorsprung 9 des Zapfens 8 an einer Innenseite des innen umlaufenden Vorsprungs 15 und angrenzend an den Verriegelungsring 5 zu liegen kommt. Die Hülse 28 steht mit ihrem einen Ende dem Endabschnitt des Zapfens 8 und mit ihrem anderen Ende dem tieferen Ende 16 der Muffe 1 gegenüber.

Mit der vorgenannten Anordnung wird eine Verlängerung und Verkürzung zwischen der Muffe 1 und dem Zapfen 8 genauso verhindert wie eine Neigung zwischen diesen. Da der Innendurchmesser der Hülse 28 an den des Zapfens 8 angeglichen ist, kann weiterhin jede Störung der Strömung der Flüssigkeit im Rohr, die ansonsten wegen des Vorhandenseins der Hülse 28 auftreten wurde, wirksam verhindert werden.

Zwischen dem Außenumfang der Hülse 28 und den ersten und zweiten innen umlaufenden Flächen 17 und 18 ist ein zylindrisches Zentrierteil 29 aus Gummi eingelegt, das als elastischer Körper zur Halterung der Hülse dient. Dieses Zentrierteil 29 ist im Schnitt rechteckig geformt. Deshalb sitzt ein Abschnitt des Zentrierteils 29 in einen Winkelabschnitt 19, der an der Grenze zwischen dem innen umlaufenden Vorsprung 15 und der zweiten innen umlaufenden Fläche 18 um 90° abgewinkelt ist, wodurch das Zentrierteil 29 stabil in seiner Position gehalten wird.

Fig. 4 und 5 zeigen eine Abwandlung der Dichtung 3. Die Dichtung 3 besitzt einen wie in Fig. 4 gezeigten Querschnitt, wenn sie nicht zwischen Muffe 1 und Zapfen 8 zusammengepreßt ist, oder bevor sie an der Muffe 1 angebracht wird.

Die Dichtung 3 umfaßt einen Absatzabschnitt 21 und einen Wulstabschnitt 22, die durch eine Schmelzverbindung zu einer Einheit zusammengefügt sind. Der Absatzabschnitt 21 ist aus Hartgummi gebildet, während der Wulstabschnitt 22 aus Weichgummi gebildet ist. Insbesondere besitzt der Absatzabschnitt 22 eine Härte von etwa 80 und der Wulstabschnitt 22 eine Härte von etwa 50. Bezugszeichen 23 bezeichnet eine Verbindungsfläche zwischen dem Absatzabschnitt 21 und dem Wulstabschnitt 22. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist der Absatzabschnitt 21 radial nach außen vorspringend ausgebildet, so daß er in einen tiefen Nutbereich 31 der Dichtungsaufnahmenut 2 in der Muffe 1 paßt. Der Wulstabschnitt 22 ist mit einer solchen Dicke ausgebildet, daß er zwischen einem Druckkontakt­ abschnitt 32 der Dichtungsaufnahmenut 2 und dem Außenumfang des Zapfens 8 zusammengepreßt wird. Der Wulstabschnitt 22 schließt einen im Schnitt halbkreisförmigen Halbkugelabschnitt 24 auf der Endseite und einen Parallelabschnitt 25 ein, der in den Halbkugelabschnitt 24 übergehend ausgebildet ist und längs der Achse eine einheitliche Dicke aufweist. Bezugszeichen B bezeichnet die Dicke des Wulstabschnitts 22, d. h. den Durchmesser des Halbkugelabschnitts 24, Bezugszeichen G die Länge des Parallelabschnitts 25 längs der Achse und Bezugszeichen E die Länge der Dichtung längs der Achse.

Eine Verjüngungsnut 26 ist am Außenumfang der Dichtung 3 an der Grenze zwischen dem Absatzabschnitt 21 und dem Wulstabschnitt 22 ausgebildet. Die Verjüngungsnut 26 ist im Schnitt als Halbkreis mit einem Radius R ausgeformt. Zwischen dem Innenumfang des Absatzabschnitts 21 und dem Innenumfang des Wulstabschnitts 22 ist eine konische Fläche 27 ausgebildet, deren Innendurchmesser vom Absatzabschnitt 21 zum Wulstabschnitt 22 hin allmählich abnimmt. Bezugszeichen Θ bezeichnet den Konuswinkel der konischen Fläche 27, der von der Achse der Dichtung 3 und der konischen Fläche 27 bestimmt wird.

Es folgen die Abmessungen von jedem Teil der Dichtung 3. Der Radius R der Verjüngungsnut 26 muß in den Bereich vom 0,10- bis zum 0,15fachen des Durchmessers B des Wulstabschnitts 22 fallen. Wenn der Radius R 0,15B übersteigt, wird die Dichtung 3 in dem mit der Verjüngungsnut 26 gebildeten Abschnitt zu dünn, was einen schwachen Eingriff zwischen dem Absatzabschnitt 21 und der Muffe 1 zur Folge hat. Somit besteht die Gefahr, daß die Dichtung 3 die auf das tiefere Ende der Muffe 1 einwirkende Druckkraft des Zapfens 8 aufnimmt und von ihrer Sollposition abkommt, wenn der Zapfen 8, wie in Fig. 5 gezeigt, in die Muffe 1 eingesteckt wird. Folglich kann die erforderliche Dichtungswirkung nicht erreicht werden. Andererseits geht eine wesentliche Wirkung der Verjüngungsnut 26 verloren, wenn der Radius R kleiner als 0,10B ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Widerstand gegen die Kraft, die die Dichtung 3 zusammenpreßt, wenn der Zapfen 8 in die Muffe 1 eingesteckt wird, nicht wesentlich reduziert werden kann, so daß eine größere Kraft nötig ist, um die Verbindungsteile zu verbinden. Darüber hinaus ist eine größere Kraft nötig, um die Dichtung 3 in die Aufnahmenut 2 einzudrücken, woraus sich schlechte Montageeigen­ schaften ergeben
Die Länge G des Parallelabschnitts 25 muß in den Bereich vom 0,2- bis zum 0,8fachen der Länge E der Dichtung 3 fallen. Wenn die Länge G 0,8E übersteigt, wächst der Widerstand gegen die die Dichtung 3 zusammenpressende Kraft zu sehr an und erfordert dadurch eine wesentlich größere Kraft zum Verbinden der Verbindungsteile. Wenn die Länge G kleiner als 0,2E ist, kann man von der Anordnung des Parallelabschnitts 25 keinen wesentlichen Effekt, d. h. keine beim Neigen der Verbindung benötigte Dichtungswirkung, erwarten. Dementsprechend können die beabsichtigte, beim Neigen der Verbindung benötigte Dichtungswirkung und eine angemessene Handhabbarkeit beim Verbinden nicht erreicht werden, ohne daß die Länge G in den vorgenannten Bereich fällt.

Der Konuswinkel Θ. beträgt vorzugsweise 30°, was steiler ist als herkömmliche Konuswinkel von 23° und eine Verkürzung der Gesamtlänge E der Dichtung 3 erlaubt.

Mit dem vorgenannten Merkmal ermöglicht die Maßnahme einer Verjüngungsnut 26, den Widerstand gegen die die Dichtung 3 zusammenpressende Kraft beim Einstecken des Zapfens 8 in die Muffe 1 zu verringern. Darüber hinaus kann der Vorgang des Einpressens der Dichtung 3 in die Aufnahmenut 2 der Muffe 1 erleichtert werden. Die Ausbildung des Parallelabschnitts 25 schützt ferner die Dichtungswirkung der Dichtung 3 davor nachzulassen, wenn die Kompressibilität der Dichtung 3 beim Auftreten einer Neigung abnimmt, da der Parallelabschnitt 25 sowohl mit dem Boden der Aufnahmenut 2 der Muffe 1 als auch mit dem Außenumfang des Zapfens 8 in engen Kontakt gebracht wird. Ferner hat die Dichtung 3 insgesamt keine einheitliche Härte, da der Absatzabschnitt 21 relativ hart und der Wulstabschnitt 22 relativ weich ausgestaltet ist. Daher wird der Eingriff des Absatzabschnitts 22 in den tiefen Nutabschnitt 31 gewährleistet, wodurch ein Versetzen der Dichtung 3 beim Verbinden der Verbindungsteile verhindert wird. Gleichzeitig erwartet man vom Wulstabschnitt 22, daß er eine zuverlässige Dichtungsleistung bringt

Fig. 6 bis 9 zeigen Abwandlungen des elastischen Rings 6. In diesen Abwandlungen ist der elastische Ring 6 ein vom Verriegelungsring 5 getrenntes Bauteil, das mit in Umfangsrichtung in geeigneten Abständen voneinander angeordneten Haltevorsprüngen 35 versehen ist. Die Haltevorsprünge 35 sind bei den in Fig. 6 bis 8 gezeigten Abwandlungen im Schnitt jeweils dreieckig geformt. Der Verriegelungsring 5 wird durch die am Innenumfang des elastischen Rings 6 ausgebildeten Haltevorsprunge 35 in Bezug auf die Achse der Muffe 1 ohne jegliche Exzentrizität gehalten.

Der elastische Ring 6 mit dem vorgenannten Merkmal wird auf dieselbe Art zusammengepreßt wie oben beschrieben, wenn der außen umlaufende Vorsprung 9 des Zapfens 8 den Innenumfang des Verriegelungsrings 5 durchquert. In diesem Fall werden hauptsächlich die Haltevorsprünge 35 des elastischen Rings 6 zusammengepreßt, wodurch das Zusammenpressen relativ leicht gemacht wird. So entsteht beim Zusammenpressen des elastischen Rings 6 kein großer Widerstand gegen das Einstecken des Zapfens 8. Dies erleichtert das Einstecken des Zapfens 8 in die Muffe 1.

Jeder Haltevorsprung 35 kann im Schnitt sowohl, wie im Ausführungsbeispiel von Fig. 9 gezeigt, eine rechteckige als auch, wie oben beschrieben, eine dreieckige Form haben. Weitere alternative Formen sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich.

Auch wenn hier nur bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben wurden, ist dem Fachmann klar, daß in den Ausführungsbeispielen gewisse Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne die Idee und den Bereich der in den folgenden Ansprüchen definierten Erfindung zu verlassen.

Claims (7)

1. Eine trennungssichere Rohrverbindung, bei der ein an einem Endabschnitt eines von zwei miteinander zu verbindenden Rohren ausgebildeter Zapfen in eine an einem Endabschnitt des anderen Rohres ausgebildete Muffe einsteckbar ist, wobei die Rohrverbindung umfaßt:
eine Verriegelungsringaufnahmenut, die im Innenumfang der Muffe ausgebildet ist;
einen Verriegelungsring, dessen Kreisumfang einen Spalt aufweist und der in die Verriegelungsringaufnahmenut eingesetzt ist;
einen elastischen Ring, der zwischen einem Innenumfang der Verriegelungsringaufnahmenut und einem Außenumfang des Verriegelungsrings eingelegt ist und den Verriegelungsring hält, während er denselben zentriert;
einen außen umlaufenden Vorsprung, der am Außenumfang des Endabschnitts des Zapfens ausgebildet ist, wobei der außen umlaufende Vorsprung den Verriegelungsring in Richtung auf das tiefere Ende der Muffe zu durchqueren kann, während er beim Einstecken des Zapfens in die Muffe den Durchmesser des Verriegelungsrings elastisch erweitert, und nach dem Durchqueren des Verriegelungsrings aus einer tiefer als der Verriegelungsring gelegenen Position innerhalb der Muffe heraus mit dem Verriegelungsring in Eingriff bringbar ist;
einen an einem tiefer als die Verriegelungs­ ringaufnahmenut angeordneten Innenumfangs­ abschnitt der Muffe ausgebildeten, innen umlaufenden Vorsprung zum Sichern des Verriegelungsrings;
eine erste innen umlaufende Fläche, die einen größeren Durchmesser als der innen umlaufende Vorsprung aufweist und an dem tiefer als der innen umlaufende Vorsprung angeordneten innen umlaufenden Abschnitt der Muffe ausgebildet ist; und
eine zweite innen umlaufende Fläche, die zwischen der ersten innen umlaufenden Fläche und dem innen umlaufenden Vorsprung ausgebildet ist, wobei die zweite innen umlaufende Fläche im Durchmesser größer als der innen umlaufende Vorsprung und kleiner als die erste innen umlaufende Fläche ist.

2. Eine trennungssichere Rohrverbindung nach Anspruch 1, die ferner eine zylindrische Hülse umfaßt, die einen Innendurchmesser aufweist, der dem des Zapfens entspricht, und die in einer den ersten und zweiten innen umlaufenden Flächen entsprechenden Position in die Muffe eingesetzt ist, um die Muffe und den Zapfen daran zu hindern, sich relativ zueinander ein- und auszuziehen.

3. Eine trennungssichere Rohrverbindung nach Anspruch 2, die ferner ein zwischen dem Außenumfang der Hülse und den ersten und zweiten innen umlaufenden Flächen eingesetztes Zentrierteil zum Zentrieren und Halten der Hülse umfaßt.

4. Eine trennungssichere Rohrverbindung nach Anspruch 3, bei der der innen umlaufende Vorsprung und die zweite innen umlaufende Fläche einen Winkelabschnitt in einem dazwischenliegenden Grenzabschnitt bestimmen, in dem ein Abschnitt des Zentrierteils sitzt.

5. Eine trennungssichere Rohrverbindung nach Anspruch 3, bei der der außen umlaufende Vorsprung des Zapfens an einer innen umlaufenden Seite des innen umlaufenden Vorsprungs der Muffe positionierbar ist, während der Innendurchmesser des innen umlaufenden Vorsprungs der Muffe etwas größer ist als der Außendurchmesser des außen umlaufenden Vorsprungs des Zapfens, wodurch eine Neigung zwischen der Muffe und dem Zapfen verhindert wird.

6. Eine trennungssichere Rohrverbindung nach Anspruch 1, die ferner eine zwischen der Muffe und dem Zapfen zusammenzupressende Gummidichtung umfaßt, welche in einer am Innenumfang der Muffe ausgebildeten, einen tiefen Nutabschnitt und einen Druckkontakt­ abschnitt aufweisenden Aufnahmenut aufgenommen ist, wobei die Dichtung einen im tiefen Nutabschnitt sitzenden Absatzabschnitt, einen Wulstabschnitt mit einer zwischen dem Druckkontaktabschnitt und dem Außenumfang des Zapfens zusammenpreßbaren Dicke und eine an einem Außenumfang der Dichtung, an der Grenze zwischen dem Absatzabschnitt und dem Wulstabschnitt ausgebildete Verjüngungsnut umfaßt, wobei der Wulstabschnitt einen Parallelabschnitt mit einer längs der Achse der Dichtung gleichmäßigen Dicke enthält.

7. Eine trennungssichere Rohrverbindung nach Anspruch 1, bei der ein elastischer Ring an seinem Innenumfang eine Vielzahl von Haltevorsprüngen zum Halten des Verriegelungsrings an dessen Außenumfang besitzt.