DE19742917C2 - Schraubverbindung mit Stützring - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraubverbindung für leicht ver­ formbare, insbesondere dünnwandige Rohre aus Metall, insbeson­ dere Kupfer.

Aus der DE 195 41 622 A1 geht ein Rohrverbindungssystem her­ vor, welches einen genormten Verbindungskörper, eine auf die­ sen aufschraubbare genormte Überwurfmutter, ein Rohr, das ei­ nen radial nach außen weisenden umlaufenden Wulst aufweist, sowie einen Dichtring mit zumindest einem Dichtelement, der in dem ringförmigen Hohlraum zwischen Überwurfmutter, Verbin­ dungskörper und Rohr aufgenommen ist, umfasst. Dabei liegt im angezogenen Zustand der Rohrverbindung die eine Seite des Wulstes gegen die Kegelbohrung der Überwurfmutter an und die andere Seite des Wulstes liegt gegen die kegelige Bohrung des Dichtringes an. Der Dichtring weist an seinem der Überwurfmut­ ter abgewandten Ende eine radial verlaufende Fläche auf, die mit der Stirnfläche des Verbindungskörpers in Anlage ist. In angezogenem Zustand des Rohrverbindungssystems ist zwischen dem Dichtring und der Überwurfmutter ein Ringraum ausgebildet.

In der EP 0 366 789 A1 ist eine Schraubverbindung beschrieben, bei der ein Verbindungskörper vorgesehen ist, der zu der Mut­ ter hin eine Eindrehung für die Aufnahme einer Dichtung in Form eines Dichtringes aufweist. Ausgehend von der Durchgangs­ bohrung der Mutter, durch die das Rohr hindurchgeführt ist, ist zunächst eine Kegelbohrung vorgesehen, die in einer radial verlaufenden Fläche in der Bohrung der Mutter endet. Diese ra­ dial verlaufende Fläche dient als Anschlagfläche. Sie kommt bei vollem Anzug der Mutter in Anlage zur Stirnfläche des Ver­ bindungskörpers. Auf­ grund der Anordnung des Dichtringes ergibt sich am Verbindungs­ körper eine nur kleine Stützfläche für die zugehörige Anlageflä­ che einer Ausbauchung des Rohres. Die Ausbauchung des Rohres ist durch zwei Kegelflächen begrenzt, die mit ihrem größten Durch­ messer aneinander stoßen. Die weitere Anlagefläche der Ausbau­ chung arbeitet mit der Kegelbohrung der Mutter zusammen. Die Ausbauchung wird in einer Vorrichtung erzeugt, die elastische Elemente aufweist, die das Rohr partiell weiten und in Anlage zu einer Kontur bringen, von denen eine durch die Kegelbohrung der Mutter und die andere durch ein Werkzeug dargestellt ist. Bei der vorbeschriebenen Anordnung besteht die Problematik, daß auf­ grund der Toleranzverhältnisse keine sichere Halterung des Roh­ res gegeben ist. Darüber hinaus besteht für den Fall, daß beim endgültigen Anziehen noch eine Verformung im Bereich der Aus­ bauchung des Rohres eintreten sollte, die Gefahr, daß der Ver­ bindungskörper in radialer Richtung stark belastet wird und die Bewegungsverhältnisse der Mutter mit ihrem Innengewinde auf dem Außengewinde des Verbindungskörpers davon negativ beeinflußt werden. Ohne die zugehörige Federscheibe ist praktisch ein Er­ kennen, ob die Verbindung angezogen ist, nicht möglich. Weiter­ hin ist von Nachteil bei der Lösung nach dem Stand der Technik, daß sowohl für den Verbindungskörper als auch die Muttern keine genormten Bauteile genutzt werden können.

In der EP 0 593 325 B1 ist eine Schraubverbindung beschrieben, bei der das Rohr mit einer Ausformung versehen ist, die zwei mit unterschiedlichen Winkeln verlaufende Kegelflächen umfaßt. Es handelt sich um eine Einschraubverschraubung, wobei in einem Körper eine Bohrung eingebracht ist, die anschließend eine ra­ dial verlaufende Endfläche eine kegelig sich verjüngende Bohrung aufweist, die in eine zylindrische Bohrung übergeht. Ferner weist diese Bohrung einen Gewindeabschnitt auf, der im Abstand von der radial verlaufenden Endfläche angeordnet ist. In diese ist eine Hohlschraube einschraubbar, die zu ihrer Stirnfläche hin mit einer kegeligen Bohrung versehen ist. Die Hohlschraube kommt mit einer zwischen ihrer Stirnfläche an ihrem in die Boh­ rung eintauchenden Ende und der kegeligen Bohrung gebildeten Ringkante zur Anlage gegen eine kegelige Fläche der Ausbau­ chung des Rohres. Zusätzlich ist der zwischen der Endfläche der Bohrung und der weiteren Kegelfläche ein Stützring ange­ ordnet, der in der Bohrung radial ohne Führung aufgenommen ist und eine erste Kegelfläche aufweist, gegen die sich das Rohr abstützt. Er weist in Ergänzung zur kegeligen Bohrung des Auf­ nahmekörpers eine entgegengerichtet kegelig verlaufende Boh­ rung auf. Zwischen den beiden kegeligen Bohrungen und der Au­ ßenfläche des Rohres ist ein Aufnahmeringraum zur Aufnahme ei­ nes Dichtringes ausgebildet. Stützring und Hohlschraube kommen nicht in Kontakt zueinander. Von Nachteil bei dieser Ausbil­ dung ist, daß das Rohr im Bereich seiner Ausbauchung einer ho­ hen Beanspruchung unterliegt, so daß es zu Verformungen kommen kann, da der Anzugsweg praktisch nicht begrenzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Schraubverbin­ dung zu schaffen, die gewährleistet, daß das Rohr sicher durch die zur Schraubverbindung gehörenden Bauteile gehalten wird und darüber hinaus aus der axialen Verspannung resultierende Kräfte das Rohr in seinem Einspannbereich nicht überbeanspru­ chen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schraubverbindung für leicht verformbare, insbesondere dünn­ wandige Rohre aus Metall, insbesondere Kupfer,

• - einen Verbindungskörper, der eine zylindrische Aufnahmeboh­ rung, in die das Rohr hineinreicht, und ein Außengewinde aufweist,
• - eine Mutter, welche mit einem zum Außengewinde passenden Innengewinde versehen ist, welche ferner eine Durchgangs­ bohrung, durch die das Rohr bis in die Aufnahmebohrung reicht, sowie eine sich zum Verbindungskörper hin erwei­ ternde Kegelbohrung im Anschluss an die Durchgangsbohrung aufweist,
• - einen Stützring, der eine kegelige Anlauffläche zur Abstüt­ zung der Mutter mit ihrer Kegelbohrung in angezogenem Zu­ stand sowie eine radial zur Längsachse verlaufende Halte­ fläche zur Abstützung gegen eine Stirnfläche des Verbin­ dungskörpers besitzt,
• - eine aus der Wandung des Rohres im Abstand zu dessen in die Aufnahmebohrung reichenden Endfläche ausgeformten Ausbau­ chung, die eine erste Anlagefläche und eine an deren größ­ tem Durchmesser anschließende und zur ersten entgegenge­ richtete zweite Anlagefläche aufweist, welche zwischen zwei Innenkegelflächen aufgenommen sind, die einen ringförmigen Aufnahmeraum für die Ausbauchung bilden, wobei eine der beiden Innenkegelflächen durch eine Stützfläche des Stütz­ ringes gebildet wird und wobei ferner die andere der beiden Innenkegelflächen entweder durch eine kegelige Bohrung des Verbindungskörpers oder durch die Kegelbohrung der Mutter dargestellt ist, sowie
• - einen Dichtring, der in einem zwischen Stützring, Rohr und Verbindungskörper oder Rohr und kegeliger Bohrung definier­ ten Aufnahmeringraum angeordnet ist, umfasst.

Ein besonderer Vorteil ist durch die vorgesehene Anzugsbegren­ zung gegeben, denn nach Anlaufen der Mutter bei vollem Anzug mit ihrer Kegelbohrung gegen die Anlauffläche des Stützrings ist gewährleistet, daß der dann definierte Aufnahmeraum zwischen der Kegelbohrung der Mutter bzw. der kegeligen Bohrung des Verbin­ dungskörpers und der kegeligen Stützfläche des Stützringes nicht weiter verringert werden kann. Hierdurch ist gewährleistet, daß keine Überbeanspruchung der Ausbauchung des Rohres eintreten kann. Rohre aus relativ leicht verformbarem Material, beispiels­ weise Kupfer, werden in der Schraubverbindung so gehalten, so daß eine sichere und dichte Verbindung erzielt wird. Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist auch, daß der Austausch der Verbindung in vorhandenen Anlagen möglich ist, denn die üblicherweise ver­ wendeten genormten Muttern/Verbindungskörper (DIN) können wei­ terhin benutzt werden. Durch die Abstützung der Mutter am Stütz­ ring werden die in der Drehrichtung wirkenden Kräfte nicht bzw. abgemildert auf die Ausbauchung übertragen, so daß beim Anzug der Verbindung praktisch kein Drehmoment in das Rohr eingeleitet wird. Von Vorteil ist ferner, daß die Ausbauchung sich bei einer Ausführungsform entfernt vom Innengewinde der Mutter bzw. Außen­ gewinde des Verbindungskörpers an der Stützfläche des Stützrin­ ges abstützt, so daß bei Einwirken von radialen Kräften kein Einfluß auf die Bewegungsverhältnisse der Gewinde eintritt. Da die Winkel, unter denen die Kegelbohrung und die Stützfläche sowie die Anlauffläche verlaufen, gleich bemessen sind, ergibt sich bei axialer Verspannung im wesentlichen ein Gleichgewicht. Ein Aufweiten des Stützringes kann in dem der Kegelbohrung der Mutter und der Stützfläche axial entsprechenden Bereich daher praktisch nicht entstehen. Durch das Vorsehen eines separaten Stützringes ergeben sich im wesentlichen konstante Anzugsver­ hältnisse.

Für eine erste Ausführungsform wird vorgeschlagen, daß der Auf­ nahmeraum durch die kegelige Bohrung des Verbindungskörpers, welche sich ausgehend von der Stirnfläche, gegen die sich der Stützring abstützt, zur Aufnahmebohrung hin verjüngt, und die dazu entgegengerichtet sich kegelig verjüngende, als Bohrung gestaltete Stützfläche des Stützringes begrenzt ist. Hierdurch wird erreicht, daß zusätzlich eine metallische Abdichtung zwi­ schen Rohr und Verbindungskörper eintritt.

Für eine weitere Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Aufnah­ meraum durch die sich zum Verbindungskörper hin erweiternde Ke­ gelbohrung der Mutter und durch die dazu entgegengerichtet sich kegelig verjüngende und als Bohrung gestaltete Stützfläche, die von dem Ende des Stützringes ausgeht, das die Anlauffläche für die Kegelbohrung der Mutter aufweist, umgrenzt ist.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Aufnahme­ bohrung des Verbindungskörpers eine Schulter zur Abstützung des Rohres mit seiner Endfläche aufweist. Dabei wird die Länge, die das Rohr mit seiner Endfläche über die Ausbauchung vorsteht, so bemessen, daß beim Anzug eine Anpressung der Endfläche an die Schulter erfolgt. Sollte aufgrund von Toleranzen eine zu große Länge vorhanden sein, hat dies auf die Form der Ausbauchung kei­ nen negativen Einfluß, so daß eine sichere Halterung bestehen bleibt. Es tritt eventuell eine geringe Einziehung des Rohres zwischen Ausbauchung und Endfläche ein.

Für eine erste Variante der Ausbildung des Aufnahmeringraumes ist vorgesehen, daß dieser durch die Außenfläche des in die Auf­ nahmebohrung reichenden Rohres, eine Eindrehung in der Halteflä­ che des Stützringes und die Stirnfläche des Verbindungskörpers begrenzt ist. Bei dieser Lösung ist besonders von Vorteil, daß neben der Mutter auch der Verbindungskörper ein genormtes Bau­ teil darstellt. Es handelt sich um einen üblichen Verschraubkör­ per mit einer Kegelbohrung von 24°. Somit ist es möglich, eine standardisierte Verschraubung zu nutzen, um dünnwandige Rohre aus einen relativ leicht verformbaren Material günstig einzu­ spannen und dabei die ansich vorhandenen standardisierten Bau­ teile zu nutzen.

Für eine weitere Variante der Ausbildung des Aufnahmeringraumes ist vorgesehen, daß dieser durch die Außenfläche des in die Auf­ nahmebohrung reichenden Rohres, die Haltefläche des Stützringes und eine kegelige Bohrung des Verbindungskörpers begrenzt ist.

Des weiteren ist als Ausgestaltungsvariante vorgesehen, daß der Stützring mit einem über die Haltefläche vorstehenden Ansatz versehen ist, in eine sich von der Kegelbohrung der Mutter sich kegelig verjüngende Bohrung des Verbindungskörpers hineinreicht und an deren Wandung anliegt und daß der Aufnahmeringraum für die Dichtung durch die kegelige Bohrung des Verbindungskörpers die Außenfläche des Rohres und die Stirnfläche der zum Stützring gehörenden Ansatz gebildet ist. Der Ansatz sorgt für eine zu­ sätzliche radiale Stützung des Stützringes und eine Kammerung des Dichtringes innerhalb der kegeligen Bohrung des Verbindungs­ körpers.

Günstige Unterstützungsverhältnisse ergeben sich in radialer Richtung auch dann, wenn der Stützring mit seiner Außenfläche in der Bohrung der Mutter geführt ist.

Vier bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und anhand derselben näher er­ läutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform, bei der sowohl eine Mutter als auch ein Verbindungskörper der übli­ chen, genormten Bauweise genutzt werden können,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform, bei der Verbindungskörper in Abwandlung zu der Ausführungsform gemäß Fig. 1 nur eine zylin­ drische Aufnahmebohrung für das Rohr aufweist,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausfüh­ rungsform, bei der der Aufnahmeraum für die Aus­ bauchung des Rohres durch eine kegelige Bohrung des Verbindungskörpers und eine kegelige Stütz­ fläche der Verbindungskörper zugewandten Stirn­ fläche des Stützringes umgrenzt ist und

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführ­ ungsform, die einen zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 abgewandelten Stützring zeigt, der zu­ sätzlich einen Ansatz aufweist, der in die kege­ lige Bohrung des Verbindungskörpers ragt.

Fig. 1 zeigt in der oberen Hälfte einen Längsschnitt und darun­ ter einen Abschnitt eines Teils einer Schraubverbindung, wobei der Verbindungskörper 1 nur teilweise dargestellt ist. Der Ver­ bindungskörper 1 weist eine Längsachse 2 auf, die zu einer Stirnfläche 3 desselben senkrecht steht. Ausgehend von der Stirnfläche 3 ist der Verbindungskörper 1 mit einer sich ver­ jüngenden kegeligen Bohrung 4 versehen. Dies bedeutet, daß der größte Durchmesser der kegeligen Bohrung 4 im Bereich der Stirn­ fläche 3 liegt. An das im Durchmesser verringerte Ende der kege­ ligen Bohrung 4 schließt sich eine zylindrische Aufnahmebohrung 5 auf. Sowohl die kegelige Bohrung 4 als auch die Aufnahmeboh­ rung 5 sind auf der Längsachse 2 zentriert. Die Aufnahmebohrung 5 endet mit einer Stufenfläche in der Verbindungsbohrung 6, die insgesamt durch den Verbindungskörper 1 hindurch verläuft. Die­ ser kann z. B. symmetrisch ausgestaltet sein, wobei eine Spiegel­ achse gegeben ist, die rechtwinkling zur Längsachse 2 verläuft. Dies bedeutet, daß beispielsweise das nicht dargestellte linke Ende entsprechend dem hier dargestellten rechten Ende des Ver­ bindungskörper 1 ausgebildet ist, um beide durch die Verbin­ dungsbohrung 6 miteinander für den Durchfluß eines strömenden Mediums zu verbinden.

Der Verbindungskörper 1 ist auf seiner Außenfläche mit einem Außengewinde 7 und eventuell mit einer nicht dargestellten Schlüsselfläche zum Angriff eines Werkzeuges versehen.

Auf das Außengewinde 7 ist in dem dargestellten montierten Zu­ stand die Mutter 8 mit dem in ihrer Bohrung 9 vorgesehenen In­ nengewinde 10 aufgeschraubt. Die Mutter 8 weist an einem Ende eine Durchgangsbohrung 11 auf und sie ist außen mit einer Schlüsselfläche 12 zum Angriff eines Schraubenschlüssels verse­ hen. Im Anschluß an die Durchgangsbohrung 11, die ebenfalls auf der Längsachse 2 zentriert ist, ist eine sich kegelförmig in Richtung auf den Verbindungskörper 1 erweiternde Kegelbohrung 13 vorgesehen, die in der zylindrischen Bohrung 9 endet. Zwischen Verbindungskörper 1 und Mutter 8 ist ein Stützring 14 aufgenom­ men. Dieser weist eine zylindrische Außenfläche 15 auf, mit der er in der Bohrung 9 der Mutter 8 geführt ist. Der Stützring 14 weist des weiteren eine zylindrische Bohrung 16, die ebenfalls auf der Längsachse 2 zentriert ist, auf. Ferner ist der Stütz­ ring 14 mit einer Haltefläche 17 versehen, mit der er sich gegen die Stirnfläche 3 des Verbindungskörpers 1 abstützt. Die Halte­ fläche 17 verläuft radial zur Längsachse 2. Der Stützring 14 be­ sitzt des weiteren an seinem der Kegelbohrung 13 der Mutter zu­ gewandten Ende eine kegelige Anlauffläche 19, deren Kegelwinkel dem der Kegelbohrung 13 der Mutter 8 entspricht. Bei vollem An­ zug der Mutter 8 kommt diese mit ihrer Kegelbohrung 13 an der kegeligen Anlauffläche 19 zur Anlage und der Stützring 14 wird damit zwischen der Mutter 8 und dem Verbindungskörper 1 ver­ spannt. Des weiteren weist der Stützring 14 zur Kegelbohrung 13 der Mutter 8 hin eine kegelige Stützfläche 18 auf, die dem Ver­ lauf der Kegelbohrung 13 entgegengerichtet ist, so daß zwischen beiden ein im Querschnitt dreieckiger, um die Längsachse 2 um­ laufender Aufnahmeraum 24 gebildet ist. Das Rohr 20 ist durch die Durchgangsbohrung 11 der Mutter 8 hindurchgeführt und sitzt mit seinem die Endfläche 21 aufweisenden Ende in der Aufnahme­ bohrung 5 des Verbindungskörpers 1. Die Außenfläche 22 ist zy­ lindrisch und ragt in die Aufnahmebohrung 5 hinein. Im Abstand zu der Endfläche 21 ist das Rohr 20 mit einer Ausbauchung 23 versehen, die durch ein partielles Weiten der Rohrwandung nach außen entstanden ist und zwei zumindest teilweise kegelige An­ lageflächen 25, 26 bildet, die einander entgegengerichtet sind, wobei dann, wenn die Mutter 8 angezogen wird, die erste Anlage­ fläche 25 zur Abstützung der Kegelbohrung 13 der Mutter 8 dient und die zweite Anlagefläche 26 zur Anlage an der kegeligen Stützfläche 18 des Stützringes 14 kommt. Die Ausbauchung 23 ist so bemessen, daß sie vor dem Anzug der Mutter 8 größer ist als der Aufnahmeraum 24 bei fest angezogener Mutter 8, so daß das Rohr 20 im Bereich der Ausbauchung 23 eine Formänderung beim An­ ziehen der Mutter 8 erfährt. Hierdurch wir eine feste und form­ schlüssige Einspannung gewährleistet, so daß auch Schwingungen die Verbindung nicht zu lockern vermögen.

Um darüber hinaus eine vollkommene Abdichtung zu erzielen, ist in dem Aufnahmeringraum 27, der zwischen der kegeligen Bohrung 4 des Verbindungskörpers 1, der Haltefläche 17 des Stützringes 14 und der Außenfläche 22 des Rohres 20 gebildet ist, eine Weichdichtung in Form des Dichtringes 28 angeordnet.

Die Ausführung der Schraubverbindung gemäß Fig. 2 entspricht im wesentlichen der gemäß Fig. 1, was die Anordnung und Ausbildung der Mutter 8' des Stützringes 14' hinsichtlich der Halterung des Rohres 20' mit seiner Ausbauchung 23' betrifft. Beide Ausfüh­ rungsformen unterscheiden sich jedoch durch die Anordnung der Weichdichtung. Der Verbindungskörper 1' ist ebenfalls mit einem Außengewinde 7' und einer Verbindungsbohrung 6' versehen. Von der Stirnfläche 3', die ebenfalls senkrecht zur Längsachse 2' steht, geht jedoch nur eine zylindrische Aufnahmebohrung 5' aus. Die mit dem Innengewinde 10' in der Bohrung 9' versehene Mutter 8' ist ebenfalls auf den Verbindungskörper 1' aufgeschraubt, d. h. im verspannten Zustand am Ende des Anzugsweges dargestellt. An ihrer Außenfläche ist die Mutter 8' mit einer Schlüsselfläche 12' zum Angriff eines Werkzeuges versehen und sie weist von ihrem dem Innnengwinde 10' abgewandten Ende eine Durchgangsboh­ rung 11' auf, an die sich eine kegelig zum Verbindungskörper 1' erweiternde Kegelbohrung 13' anschließt, die in der Bohrung 9' mit ihrem größten Durchmesser endet. Der Stützring 14' ist mit seiner Außenfläche 15' in der Bohrung 9' der Mutter 8' aufgenom­ men und weist eine zylindrische Bohrung 16' auf. Er besitzt eine radial zur Längsachse 2' verlaufende Haltefläche 17', mit der er gegen die Stirnfläche 3' des Verbindungskörpers 1' abgestützt ist. An seinem der Haltefläche 17' abgewandten Ende ist er mit einer kegeligen Anlauffläche 19' versehen, deren Kegelwinkel dem der Kegelbohrung 13' entspricht und gegen die sich die Mutter 8' im verspannten Zustand mit der Kegelbohrung 13' anlegt. An die­ sem Ende weist der Stützring 14' ferner eine als kegelige Boh­ rung gestaltete Stützfläche 18' auf, deren Kegelwinkel dem der Kegelbohrung 13' der Mutter 8' entspricht. Das Rohr 20' ist durch die Durchgangsbohrung 11' hindurchgeführt und ragt mit seiner Endfläche 21' bis zum Ende der Aufnahmebohrung 5' und ist in dieser mit seiner Außenfläche 22' geführt. Das Rohr 20' ist ebenfalls mit einer Ausbauchung 23' versehen, die eine erste An­ lagefläche 25' und eine zweite Anlagefläche 26' umfaßt, die zu­ mindest teilweise kegelig entsprechend der Kegelbohrung 13' der Mutter 8' und der Stützfläche 18' des Stützringes 14' verlaufen. Zur Feinabdichtung ist zwischen der Haltefläche 17' und der Boh­ rung 16' des Stützringes 14' eine Eindrehung 29 vorhanden, die zusammen mit der Außenfläche 22' des Rohres 20' und der Stirn­ fläche 3' des Verbindungskörpers einen Aufnahmeringraum 27' für einen Dichtring 28' begrenzen. Die Kegelbohrung 13' der Mutter 8' und die dazu entgegengerichtet verlaufende Stützfläche 18' bilden einen um die Längsachse 2' umlaufenden Aufnahmeraum 24' zu Aufnahme der Ausbauchung 23' des Rohres 20', um dieses ver­ spannt zu halten.

Aus Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemä­ ßen Schraubverbindung ersichtlich. Diese umfaßt den Verbindungs­ körper 1", der die Längsachse 2" besitzt. Ausgehend von der Stirnfläche 3" ist eine kegelige Bohrung 4" vorgesehen, die sich in Richtung auf die zylindrische Aufnahmebohrung 5" ver­ jüngt. Die Aufnahmebohrung 5" geht mit einer Stufe in die Ver­ bindungsbohrung 6" über. Ferner besitzt der Verbindungskörper 1" ein Außengewinde 7", auf das eine Mutter 8" aufgeschraubt ist. Die Mutter 8" besitzt eine Bohrung 9" mit einem Innenge­ winde 10" mit dem sie auf das Außengewinde 7" aufgeschraubt ist. Die Mutter 8" besitzt ferner an ihrem dem Verbindungskör­ per 1" entfernten Ende eine auf der Längsachse 2" zentrierte Durchgangsbohrung 11" und auf ihrer Außenfläche eine Schlüssel­ fläche 12" zum Angriff eines Werkzeuges zum Festdrehen der Ver­ bindung. Zur Bohrung 9" hin erweitert sich eine Kegelbohrung 13", die mit ihrem kleinen Durchmesser von der Durchgangsboh­ rung 11" ausgeht. Ferner ist zwischen der Stirnfläche 3" des Verbindungskörpers 1" und der Kegelbohrung 13" ein Stützring 14" angeordnet, der mit seiner Außenfläche 15" in der Bohrung 9" gehalten ist. Der Stützring 14" weist ferner eine Bohrung 16" auf, mit der auf dem Rohr 20" aufsitzt. Der Stützring 14" besitzt des weiteren eine Anlauffläche 19", gegen die sich die Mutter 8" mit der Kegelbohrung 13" abstützt. Der Stützring 14" ist ferner mit einer Haltefläche 17" gegen die Stirnfläche 3" des Verbindungskörpers 1" durch die angezogene Mutter 8" in Anlage gepreßt. Ferner weist der Stützring 14" ausgehend von seiner Haltefläche 17" eine als kegelige Bohrung gestaltete Stützfläche 18" auf, die sich in Richtung von dem Verbindungs­ körper 1" weg, verjüngt.

Das Rohr 20" ragt durch die Durchgangsbohrung 11" der Mutter 8" hindurch in die Aufnahmebohrung 5" hinein und stützt sich mit der Endfläche 21" gegen die Schulter zwischen der Aufnahme­ bohrung 5" und der im Durchmesser verringerten Verbindungsboh­ rung 6" ab. Sie wird in Anlage zu dieser Schulterfläche ver­ spannt gehalten, indem eine Ausbauchung 23" von der Stützfläche 18" des Stützringes 14" beaufschlagt wird. Hierzu weist die Ausbauchung 23" eine erste Anlagefläche 25" auf. Sie ist fer­ ner mit einer dazu entgegengerichtet sich verjüngend verlaufen­ den zweiten Anlagefläche 26" versehen, welche in Anlage zur ke­ geligen Bohrung 4" des Verbindungskörpers 1" gedrückt wird. Zwischen der kegeligen Bohrung 4" und der dazu entgegengerich­ tet verlaufenden und als kegelige Bohrung gestalteten Stützflä­ che 18" wird somit ein Aufnahmeraum 24" für die Ausbauchung 23" gebildet. Ferner ist in dem Raum zwischen der Außenfläche 22" des Rohres 20" der kegeligen Bohrung 4" und der Ausbau­ chung 23" ein Aufnahmeringraum 27" gebildet, in dem eine Weichdichtung in Form eines Dichtringes 28" angeordnet ist, um eine Feindichtung neben der metallischen Dichtung, die zwischen der zweiten Anlagefläche 26" und der kegeligen Bohrung 4" ge­ geben ist, zu erzielen.

Die Fig. 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform zu der gemäß Fig. 1. Der Aufbau des Verbindungskörpers 1''', der Mutter 8''' und des Rohres 20''' mit der Ausbauchung 23''' entsprechen der Ausführungsform gemäß Fig. 1. Der Stützring 14''' weist eben­ falls eine Haltefläche 17''' auf, mit der er gegen die Strirn­ fläche 3''' des Verbindungskörpers 1''' abgestützt ist. Er be­ sitzt darüber hinaus eine Anlauffläche 19''' gegen welche sich die Mutter 8''' mit ihrer Kegelbohrung 13''' im angezogenen Zustand abstützt. Abweichend zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 besitzt der Stützring 14''' zusätzlich einen Ansatz 30, der über seine Haltefläche 17''' in Richtung auf den Verbindungskörper 1''' vorsteht und in dessen kegelige Bohrung 4''' hineinragt und sich an deren Wandung mit seiner kegeligen Außenfläche 32 ab­ stützt. Der Aufnahmeringraum 27''' zur Aufnahme des Dichtringes 28''' ist demzufolge durch die Außenfläche 22''' des Rohres 20''', die kegelige Bohrung 4''' des Verbindungskörpers 1''' und die Stirnfläche 31 des zum Stützring 14''' gehörenden Ansatzes 30 begrenzt. Der Ansatz 30 stützt den Stützring 14''' radial. Aus diesem Grunde ist dieser auch mit seiner Außenfläche 15''' nicht in der Bohrung 9''' der Mutter 8''' geführt.

Da die übrigen Bauteile in ihrer Ausgestaltung denen gemäß Fig. 1 entsprechen, wurden die zusätzlichen, diese Bauteile kenn­ zeichnenden Bezugszeichen jeweils mit drei Beistrichen versehen, wobei hinsichtlich der Beschreibung auf die zur Fig. 1 zusätz­ lich Bezug genommen wird, aus denen die jeweils gleichen Bautei­ le erläuternd entnehmbar sind.

Bezugszeichenliste

1

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1

''' Verbindungskörper

2

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2

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''' Längsachse

3

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3

''' Stirnfläche

4

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4

''' kegelige Bohrung

5

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5

''' Aufnahmebohrung

6

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6

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6

''' Verbindungsbohrung

7

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7

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7

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7

''' Außengewinde

8

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8

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8

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8

''' Mutter

9

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9

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9

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9

''' Bohrung

10

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10

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10

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10

''' Innengewinde

11

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11

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11

''' Durchgangsbohrung

12

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12

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12

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12

''' Schlüsselfläche

13

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13

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13

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13

''' Kegelbohrung

14

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14

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14

''' Stützring

15

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15

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15

''' Außenfläche des Stützringes

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16

''' Bohrung des Stützringes

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17

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17

''' Haltefläche

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18

''' Stützfläche

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19

''' Anlauffläche

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20

''' Rohr

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21

''' Ende

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22

''' Außenfläche

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23

''' Ausbauchung

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''' Aufnahmeraum

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''' erste Anlagefläche

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''' zweite Anlagefläche

27

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27

''' Aufnahmeringraum

28

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28

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28

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28

''' Dichtring

29

Eindrehung

30

Ansatz

31

Stirnfläche

32

Außenfläche

Claims (8)

1. Schraubverbindung für leicht verformbare, insbesondere dünnwandige Rohre (20, 20', 20", 20''') aus Metall, ins­ besondere Kupfer,
mit einem Verbindungskörper (1, 1', 1", 1'''), der eine zylindrische Aufnahmebohrung (5, 5', 5", 5'''), in die das Rohr (20, 20', 20", 20''') hineinreicht, und ein Außengewinde (7, 7', 7", 7''') aufweist,
mit einer Mutter (8, 8', 8", 8'''), welche mit einem zum Außengewinde (7, 7', 7", 7''') passenden Innenge­ winde (10, 10', 10", 10''') versehen ist, welche fer­ ner eine Durchgangsbohrung (11, 11', 11", 11'''), durch die das Rohr (20, 20', 20", 20''') bis in die Aufnahmebohrung (5, 5', 5", 5''') reicht, sowie eine sich zum Verbindungskörper (1, 1', 1", 1''') hin er­ weiternde Kegelbohrung (13, 13', 13", 13''') im An­ schluss an die Durchgangsbohrung (11, 11', 11", 11''') aufweist,
mit einem Stützring (14, 14', 14", 14'''), der eine kegelige Anlauffläche (19, 19', 19", 19''') zur Ab­ stützung der Mutter (8, 8', 8", 8''') mit ihrer Ke­ gelbohrung (13, 13', 13", 13''') in angezogenem Zu­ stand sowie eine radial zur Längsachse (2, 2', 2", 2''') verlaufende Haltefläche (17, 17', 17", 17''') zur Abstützung gegen eine Stirnfläche (3, 3', 3", 3''') des Verbindungskörpers (1, 1', 1", 1''') be­ sitzt,
mit einer aus der Wandung des Rohres (20, 20', 20", 20''') im Abstand zu dessen in die Aufnahmebohrung (5, 5', 5", 5''') reichenden Endfläche (21, 21', 21", 21''') ausgeformten Ausbauchung (23, 23', 23", 23'''), die eine erste Anlagefläche (25, 25', 25", 25''') und eine an deren größtem Durchmesser anschlie­ ßende und zur ersten entgegengerichtete zweite Anlage­ fläche (26, 26', 26", 26''') aufweist, welche zwi­ schen zwei Innenkegelflächen (4", 13, 13', 13''', 18, 18', 18", 18''') aufgenommen sind, die einen ring­ förmigen Aufnahmeraum (24, 24', 24", 24''') für die Ausbauchung (23, 23', 23", 23''') bilden, wobei eine der beiden Innenkegelflächen durch eine Stützfläche (18, 18', 18", 18''') des Stützringes (14, 14', 14", 14''') gebildet wird und wobei ferner die andere der beiden Innenkegelflächen entweder durch eine kegelige Bohrung (4") des Verbindungskörpers (1") oder durch die Kegelbohrung (13, 13', 13''') der Mutter (8, 8') dargestellt ist, sowie
mit einem Dichtring (28, 28', 28", 28'''), der in ei­ nem zwischen Stützring (14, 14', 14'''), Rohr (20, 20', 20''') und Verbindungskörper (1, 1', 1''') oder Rohr (20") und kegeliger Bohrung (4") definierten Aufnahmeringraum (27, 27', 27", 27''') angeordnet ist.

2. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (24") durch die kegelige Bohrung (4") des Verbindungskörpers (1"), welche sich ausgehend von der Stirnfläche (3"), gegen die sich der Stützring (14") abstützt, zur Aufnahmebohrung (5") hin verjüngt, und die dazu entgegengerichtet sich kegelig verjüngende, als Bohrung gestaltete Stützfläche (18") des Stützringes (14") begrenzt ist (Fig. 3).

3. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (24, 24') durch die sich zum Verbin­ dungskörper (1, 1') hin erweiternde Kegelbohrung (13, 13') der Mutter (8, 8') und durch die dazu entgegengerichtet sich kegelig verjüngende und als Bohrung gestaltete Stütz­ fläche (18, 18'), die von dem Ende des Stützringes (14, 14') ausgeht, das die Anlauffläche (19, 19') für die Kegel­ bohrung (13, 13') der Mutter (8, 8') aufweist, umgrenzt ist (Fig. 1 und 2).

4. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmebohrung (5, 5', 5") des Verbindungskörpers (1, 1', 1") eine Schulter zur Abstützung des Rohres (20, 20', 20") mit seiner Endfläche (21, 21', 21") aufweist.

5. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeringraum (27') durch die Außenfläche (22') des in die Aufnahmebohrung (5') reichenden Rohres (20'), eine Eindrehung (29) in der Haltefläche (17') des Stützrin­ ges (14') und die Stirnfläche (3') des Verbindungskörpers (1') begrenzt ist (Fig. 2).

6. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeringraum (27) durch die Außenfläche (22) des in die Aufnahmebohrung (5) reichenden Rohres (20), die Haltefläche (17) des Stützringes (14) und eine kegelige Bohrung (4) des Verbindungskörpers (1) begrenzt ist (Fig. 1).

7. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (14''') mit einem über die Haltefläche (17''') vorstehenden Ansatz (30) versehen ist, in eine von der Kegelbohrung (13''') der Mutter (8''') sich kegelig verjüngende Bohrung (4''') des Verbindungskörpers (1''') hineinreicht und an deren Wandung anliegt und daß der Auf­ nahmeringraum (27''') für die Dichtung (28''') durch die kegelige Bohrung (4''') des Verbindungskörpers (1'''), die Außenfläche (22''') des Rohres (20''') und die Stirnfläche (31) des zum Stützring (14''') gehörenden Ansatzes (30) gebildet ist (Fig. 4).

8. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (14, 14') mit seiner Außenfläche (15, 15') in der Bohrung (9, 9') der Mutter (8, 8') geführt ist.