DE19963206A1 - Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich - Google Patents

Abstract

Eine ausgebauchte Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich mit einer Brückenausbauchung (1) mit einem Ringbereich (2), die einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist und durch Ausbauchen dieses Bereichs nach außen an dem Rohrendbereich eines Metallrohres (P) hergestellt ist, und in dem eine andere geneigte Fläche (2-2) auf der Rückseite einer geneigten Fläche (2-1) an einem Vorderendbereich eine Druckaufnahmesitzfläche (2-2) bildet, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein gesondertes Glied, nämlich ein Ringglied (5) welches einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, in einem Taschenbereich (2-3) zwischen den Innenseiten der beiden geneigten Flächen (2-1 und 2-2) vorgesehen ist und ein Bereich des Ringgliedes (5), der als Abdeckung der geneigten Fläche (2-1) vorgesehen ist, eine Drucksitzfläche (5-1) bildet, die einer Druckaufnahmesitzfläche (3-1) eines Gegenverbinders (3) gegenüberliegt. Hierdurch ist der Taschenbereich (2-3), der auf der Innenseite des Ringbereiches (2) hergestellt ist, mit dem Ringglied (5) gefüllt, wodurch ein Verstärkungsglied gebildet wird. So kann beim Befestigen des Gewindes (4-1, 4'-1) des Befestigungsmutternbolzens (4) oder der Befestigungshülsenmutter (4') mit dem Gegenverbinder (3) der Flächendruck auf die Dichtungsflächen erhöht werden, da der Ringbereich (2) mit einer hohen Steifigkeit ausgerüstet ist und durch die axialen Kräfte nicht so leicht verformt wird. Weiterhin kann in Vergleich mit der ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich mit einer Brückenausbauchung mit einem Ringbereich, die einen im wesentlichen U- förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist und durch Ausbauchen dieses Bereichs nach außen an dem Rohrendbereich eines Metallrohres hergestellt ist, und in dem eine andere geneigte Fläche auf der Rückseite einer geneigten Fläche an einem Vorderendbereich eine Druckaufnahmesitzfläche bildet.

Eine solche Verbindungsanordnung ist in Fig. 9 näher gezeigt.

Eine sogenannte Brückenausbauchung 10 ist durch einen Ringbereich 11 gebildet, bei der eine geneigte Fläche 11-1 an einer Vorderendseite eines Metallrohres P' aus Kunstharz hergestellt ist, bei der eine Endfläche des Vorderendbereiches eine Drucksitzfläche 11-2 zum Drücken auf einen Gegenverbinder 12 bildet und bei der eine geneigte Fläche auf der Rückseite eine Druckaufnahmesitzfläche 11-3 zur Aufnahme von Druck einer Befestigungsmutter 13 bildet und der einen Querschnitt aufweist, der nach außen ausgebaucht ist, wobei dieser an der Innenseite im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.

Weiterhin, wenn die Brückenausbauchung 10 mit dem Gegenverbinder 12 verbunden wird, wird die Drucksitzfläche 11-2, die durch die Stimfläche des Vorderendbereiches des Ringbereichs 11 gebildet ist, in Kontakt mit der geneigten Druckaufnahmesitzfläche 12-1 des Gegenverbinders 12 gebracht und ein äußerer peripherer Gewindebereich 13-1 der Befestigungsmutter 13 mit einem Gewindebereich 12-2 des Gegenverbinders 12 verschraubt, so daß die Drucksitzfläche 11-2 der Stirnfläche des Ringbereichs 11 in Druckkontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 12-1 des Gegenverbinders 12 gebracht wird, um zu Dichten und zu Verbinden.

Wie auch immer, in den letzten Jahren ist eine Tendenz zu beobachten, daß der Druck von Flüssigkeiten, die im Inneren des Rohres fließen, erhöht wird. Insbesondere wenn die oben beschriebenen Brückenausbauchungen als Zuführleitung für Kraftstoff, wie beispielsweise CNG (Compressed Natural Gas) benutz werden, treten die folgenden Probleme auf:

Da der Druck der Flüssigkeit im Inneren hoch ist, muß das Anzugsmoment der Befestigungsmutter 13 erhöht werden. In dieser Situation, da ein Taschenbereich 11-4, der an der Innenseite des Ringbereiches 11 gebildet ist, hohl ist, wird der Taschenbereich 11-4 durch axiale Kräfte verformt, die durch die Befestigungsmutter 13 entstehen und Flächendruck, der zwischen der Drucksitzfläche 11-2 des Ringbereichs 11 und der Druckaufnahmesitzfläche 12-1 des Gegenverbinders 12 entsteht, ist es schwer, den Druck zu erhöhen.

Da die geneigte Fläche an der Vorderendseite des Ringbereichs 11 ausgebaucht wird und die Stirnfläche des Vorderendbereiches die Drucksitzfläche 11-2 bildet, ist ein gebogener Bereich 11-5, der an der äußeren Umfangsoberfläche des ausgebauchten Bereichs gebildet ist, in bezug auf die Form desselben instabil und die Drucksitzfläche 11-2 unsauber wird in Kontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 12-1 des Gegenverbinders 12 gebracht.

Da die geneigte Fläche des Vorderendbereiches des Ringbereichs 11 ausgebaucht ist und eine Stirnfläche des Vorderendbereiches die Drucksitzfläche 11-2 bildet, ist eine Region, die zum Benutzen als Sitzfläche geeignet ist, gemindert.

Der Ringbereich 11 ist durch Spannen des Metallrohres P' und Pressen des Endbereichs in axialer Richtung durch einen Stempel und in folge dessen Druckumformen des Endbereichs hergestellt. Durch Pressen der Drucksitzfläche 11-2 der Stirnfläche wird eine Fläche derselben, die in Kontakt mit dem Stempel gebracht wird, extrem gemindert und, dadurch große Kräfte auf die Fläche aufgebracht und Risse oder dergleichen, die durch den Stempel verursacht werden, wachsen und der Bereich ist signifikant aufgerauht, wodurch die Möglichkeit/Gefahr von Lektage der Flüssigkeit im Inneren durch Herabsetzung der Dichtungseigenschaften entsteht.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich zu schaffen, der die Nachteile des Standes der Technik überwindet und bei der ein Taschenbereich, der an der Innenseite des Ringbereichs gebildet ist, gefüllt ist, so daß der Ringbereich stabiler ist, höhere Druckkräfte an den Sitzflächen ermöglicht werden, eine Drucksitzfläche ein stabile Form aufweist und ein großer Bereich gebildet werden kann und aufgerauhte Oberflächen durch Risse, die durch Druckoperationen verursacht werden, vermindert werden, und dank des größeren Bereichs der Drucksitzfläche die Dichtungseigenschaften verbessert werden.

Zur Lösung dieses Problems ist die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung dadurch gekennzeichnet, daß ein gesondertes Glied, nämlich ein Ringglied, welches einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, in einem Taschenbereich zwischen den Innenseiten der beiden geneigten Flächen vorgesehen ist, und ein Bereich des Ringgliedes, der als Abdeckung der geneigten Fläche vorgesehen ist, eine Drucksitzfläche bildet, die einer Druckaufnahmesitzfläche eines Gegenverbinders gegenüberliegt.

Eine Weiterbildung der Verbindungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorsprungs- und Rücksprungsfläche in Form von in konzentrischen Kreisen angeordneten Vor- und Rücksprüngen (Rillungen) an wenigsten einem Bereich des Ringgliedes, der einer der geneigten Flächen auf der Vorderendseite des Ringbereichs, der den im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, und/oder der Drucksitzfläche des Ringgliedes, der der Druckaufnahmesitzfläche des Gegenverbinders gegenüberliegt, vorgesehen ist. Die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche in der Form der konzentrischen Kreise ist vorzugsweise in einem Bereich des Ringgliedes, der der anderen geneigten Fläche des Ringbereichs, der den im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, vorgesehen. Die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche (3-1a) in Form der konzentrischen Kreise kann zusätzlich oder alternativ an der Druckaufnahmesitzfläche des Gegenverbinders, die der Drucksitzfläche des Ringgliedes gegenüberliegt, vorgesehen sein.

Das Metallrohr besteht nach einer Ausgestaltung der Erfindung aus rostfreiem Stahl, STKM, einer Aluminiumlegierung oder einer Kupferlegierung. Es kann eine Einzelnaht oder eine Doppelnaht aufweisen oder nahtlos oder seminahtlos hergestellt sein.

Das Ringglied ist vorzugsweise aus Kupfer, Aluminium oder einer Legierung aus Kupfer oder Aluminium oder Stahl oder rostfreiem Stahl hergestellt. Es kann mit einem Weißmetall aus Indium, Kupfer oder Zinn oder einem Kunstharz aus Fluorkunstharz oder dergleichen beschichtet sein.

Nach einer konstruktiven Ausgestaltung ist eine Befestigungsmutter zum Drücken auf die Druckaufnahmesitzfläche ein Mutternbolzen oder eine Hülsenmutter.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Halbschnitt einer ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 einen Halbschnitt einer ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 einen Halbschnitt einer ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 4 einen Halbschnitt einer ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 einen Halbschnitt einer ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 6 einen Halbschnitt eines Beispiels einer Methode zum Herstellen der ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich nach der Erfindung,

Fig. 7 einen Halbschnitt eines anderen Beispiels einer Methode zum Herstellen der ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich nach der Erfindung,

Fig. 8 einen Halbschnitt eines weiteren Beispiels einer Methode zum Herstellen der ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich nach der Erfindung,

Fig. 9 einen Halbschnitt einer ausgebauchten Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich nach dem Stand der Technik.

In den Fig. 1 bis 8 bezeichnet P ein Metallrohr 1, Bezugsziffer 1 bezeichnet eine Brückenausbauchung, Bezugsziffer 2 bezeichnet einen Ringbereich, Bezugszeichen 3 bezeichnet einen Gegenverbinder, Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Befestigungsschraube, Bezugsziffer 4' bezeichnet eine Befestigungshülsenmutter und Bezugszeichen 5 bezeichnet ein Ringglied.

Gemäß der Struktur des ausgebauchten Verbinders für einen Endbereich des Rohres, der in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Brückenausbauchung 1 vorgesehen, in der ein Ringbereich 2, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, durch Ausbauchen des Bereichs nach außen am Rohrendbereich des Metallrohres P aus einnahtigem, zweinahtigem, nahtlosem oder seminahtlosem Rohr, welches aus rostfreiem Stahl STKM, einer Aluminiumlegierung oder eine Kupferlegierung besteht, hergestellt ist. Eine weitere geneigte Fläche, die auf der Rückseite von einer geneigten Fläche 2-1 an der vorderen Endbereichsseite gebildet ist, bildet eine Druckaufnahmesitzfläche 2-2.

Ein gesondertes Glied des Ringgliedes 5, welches einen im wesentlichen U- förmigen Bereich aus Kupfer, Aluminium oder auch einer Legierung aus diesen Metallen, Stahl oder rostfreiem Stahl ausweist und vorzugsweise mit einem Weißmetall aus Indium, Kupfer oder Zinn oder mit einem Kunstharz, beispielsweise Fluorkunstharz, beschichtet ist, ist in einem Taschenbereich 2-3 angeordnet, der zwischen inneren Seiten der beiden geneigten Flächen 2-1 und 2-2 des Ringbereichs von der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite vorgesehen ist. Ein Bereich auf der Vorderendseite der Ringgliedes 5, das zum Abdecken der einen geneigten Fläche 2-1 an dem Vorderendbereich vorgesehen ist, bildet eine Drucksitzfläche 5-1 zum Ausüben von Druck auf eine geneigte Druckaufnahmesitzfläche 3-1, die auf der Innenseite des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist.

Weiterhin wird, gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, im Stadium, in dem die geneigte Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 der Brückenausbauchung 1 in Kontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht wird, ein Schraubenbereich 4-1, der auf der äußeren Umfangsoberfläche des Befestigungsmutternbolzens 4 vorgesehen ist, der zuvor an das Metallrohr P montiert wurde, zur Befestigung an die Innenschraube 3-3 geschraut, die an einer inneren Umfangsoberfläche einer Zylinderwand 3-2 des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist. In Übereinstimmung damit drückt ein Vorderendbereich 4-2 des Befestigungsmutternbolzens 4 auf die Druckaufnahmesitzfläche 2-2, die die geneigte Fläche auf der Rückseite des Ringbereichs 2 mit im wesentlichen U- förmiger oder V-förmiger Form umfaßt. Dadurch wird die Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 in Druckkontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 zum Ausführen der Verbindung, während der Flächendruck erhöht wird, gebracht.

Als nächstes zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ein Beispiel mit einer Hülsenschraube anstelle des Befestigungsmutternbolzens gemäß Fig. 1. Konkret, das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist ebenfalls mit einer Brückenausbauchung 1 versehen, in der ein Ringbereich 2, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V- förmigen Querschnitt, der durch ausbauchen dieses Bereichs nach außen hergestellt ist, aufweist. Die Brückenausbauchung 1 ist an einem Rohrendbereich des Metallrohres P gebildet und eine andere geneigte Fläche, die an der Rückseite der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite geformt ist, bildet die Druckaufnahmesitzfläche 2-2. Weiterhin ist ein separates Glied des Ringgliedes 5, welches einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, in dem Taschenbereich 2-3, der zwischen der Innenseite der beiden geneigten Flächen 2-1 und 2-1 des Ringbereichs 2 von der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite, angeordnet und der Bereich der Vorderendbereichsseite des Ringgliedes 5, das zum Abdecken der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendbereichsseite vorgesehen ist, bildet die Drucksitzfläche 5-1 zum Drücken der geneigten Druckaufnahmesitzfläche 3-1, die an der Innenseite des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist.

Weiterhin, nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2, wird im Falle des Befestigens der Befestigungshülsenmutter 4', die zuvor auf das Metallrohr montiert wurde, im Stadium, in dem die geneigte Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 der Brückenausbauchung 1 in Kontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht wird, ein Innengewindebereich 4'-1, der an der Innenseite der Befestigungshülsenmutter 4' vorgesehen ist, zum Befestigen auf den Außengewindebereich 3-4, der an der Außenoberfläche der Zylinderwand 3-4 des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist, geschraubt. In Übereinstimmung damit drückt ein Vorderendbereich 4'-3 der Zylinderwand 4'-2, die sich in axialer Richtung an der Innenseite des Befestigungshülsenmutter 4' erstreckt, auf die Druckaufnahmesitzfläche 2-2, die die geneigte Fläche auf der Rückseite des Ringbereichs 2 umfaßt, die einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist. Hierdurch wird die Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 in Druckkontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht, wodurch die Verbindung hergestellt wird, während der Flächendruck erhöht wird.

Weiterhin, in Übereinstimmung mit den in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen, ist ein System vorgesehen, in dem, um den Ringbereich 2, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, der Brückenausbauchung 1 in Kontakt mit dem Ringglied 5 unter weiter verbesserten Dichtungseigenschaften zu bringen, wobei beide Glieder miteinander in Druckkontakt gebracht werden unter Ausbildung von Rücksprungs- und Vorsprungsfläche in der Form von konzentrischen Kreisen auf der Seite des Ringgliedes 5. Gemäß dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel, ist zum Beispiel in der ausgebauchten Verbindungsanordnung des Rohrendbereichs, der in Fig. 1 gezeigt ist, ein Ringbereich 2, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V- förmigen Querschnitt aufweist, der durch Ausbauchen dieses Bereichs nach außen hergestellt ist, an dem Rohrendbereich des Metallrohres P gebildet. Hier ist eine Vorsprungs- und Rücksprungsfläche 5-1a mit Vor- und Rücksprüngen in der Form von konzentrischen Kreisen an der Drucksitzfläche 5-1, die der geneigten Fläche 2- 1 des Ringbereichs 2 gegenüberliegt, in dem Ringglied 5 gebildet, das einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist und in dem Taschenbereich 2-3, der zwischen den Innenseiten der beiden geneigten Flächen 2-1 und 2-1 des Ringbereichs 2 von der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite der Druckaufnahmesitzfläche 2-2 bei die andere geneigte Fläche, die an der Rückseite der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite angeordnet ist.

In Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 wird im Stadium, in dem die geneigte Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 der Brückenausbauchung 1 in Kontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht wird, der Gewindebereich 4-1, der an der äußeren Umfangsoberfläche des Befestigungsmutternbolzens 4 vorgesehen ist, der zuvor auf das Metallrohr P montiert wurde, zum Befestigen mit dem Innengewindebereich 3-3, der an der Innenumfangsfläche der Zylinderwand 3-2 des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist, verschraubt. In Übereinstimmung damit drückt der Vorderendbereich 4-2 des Befestigungsmutternbolzens 4 auf die Druckaufnahmesitzfläche 2-2, die eine geneigte Fläche auf der Rückseite des Ringbereichs 2, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, umfaßt. Dadurch wird die Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 in Druckkontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht, wobei die Verbindung, während der Flächendruck erhöht wird, hergestellt wird. Weiterhin wird bei der Verbindung eine weitere Verbesserung der Dichtungseigenschaften durch erreicht, daß die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche 5-1a in Form von konzentrischen Kreisen, die an der Drucksitzfläche 5-1 gegenüberliegend der geneigten Fläche 2-1 der Ringbereichs 2 gebildet sind, sich ausreichend an die geneigte Fläche 2-1 anpassen oder in die geneigte Fläche 2-1 "beißen".

Weiterhin, in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4, ist in der ausgebauchten Brückenverbinderstruktur des Rohrendbereichs, der in Fig. 1 gezeigt ist, ein Ringbereich 2, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V- förmigen Querschnitt durch Ausbauchen des Bereichs nach außen aufweist, am Rohrendbereich des Metallrohres P gebildet. Hier sind Vorsprungs- und Rücksprungsflächen 5-1a und 5-1b mit Vor und Rücksprüngen in der Form von konzentrischen Kreisen an der Drucksitzfläche 5-1, die der geneigten Fläche 2-1 des Ringbereichs 2 gegenüberliegt, und an der Drucksitzfläche 5-1, die der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gegenüberliegt, in dem Ringglied 5, das einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist und das in einem Taschenbereich 2-3, der zwischen den Innenseiten der beiden geneigte Flächen 2-1 und 2-2 des Ringbereichs 2 vom Vorderendbereich der geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite der Brückenausbauchung 1, der die Druckaufnahmesitzfläche 2-2 bei der anderen geneigten Fläche bildet, die auf der Rückseite der geneigte Fläche 2-1 an der Vorderendseite geformt ist, gebildet.

In Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 wird in dem Stadium, in dem die geneigte Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 der Brückenausbauchung 1 in Kontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht wird, der Gewindebereich 4-1, der an der äußeren Umfangsoberfläche des Befestigungsmutternbolzens 4 vorgesehen ist, der zuvor an dem Metallrohr P montiert wurde, zum Befestigen mit dem Innengewinde 3-3, das an der inneren Umfangsoberfläche der Zylinderwand 3-2 des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist, verschraubt. In Übereinstimmung hiermit drückt der Vorderendbereich 4-2 des Befestigungsmutternbolzens 4 auf die Druckaufnahmesitzfläche 2-2, die die geneigte Fläche auf der Rückseite des Ringbereichs 2 umfaßt, die einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist. Hierdurch wird die Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 in Druckkontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht, um die Verbindung herzustellen, während der Flächendruck erhöht wird. Weiterhin ist die hergestellte Verbindung dadurch hinsichtlich ihrer Dichtungseigenschaften weiter verbessert, daß die Vorsprungs- und Rücksprungsflächen 5-1a und 5-1b in Form von konzentrischen Kreisen; die auf den Drucksitzflächen 5-1 gegenüberliegend der geneigten Fläche 2-1 des Ringbereichs 2 und der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebildet sind, sich ausreichend an die geneigte Fläche 2-1 und die Druckaufnahmesitzfläche 3-1 anpassen oder in die geneigte Fläche 2-1 und die Druckaufnahmesitzfläche 3-1 "beißen".

Weiterhin, obwohl die Vorsprungs- und Rücksprungsflächen in Form von konzentrischen Kreisen vorzugsweise auf beiden Seiten der geneigten Fläche 2-1 und der Druckaufnahmesitzfläche 5-1 der Ringbereichs 2, wie in Fig. 4 gezeigt, gebildet sind, ist es bevorzugt, die Vorsprungs- und Rückspungsfläche wenigstens an der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 zu formen, um die Dichtungseigenschaften sicherzustellen.

Weiterhin, in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist in der ausgebauchten Verbindungsanordnung des Rohrendbereichs, der in Fig. 1 gezeigt ist, ein Ringbereich 2 geformt, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V- förmigen Querschnitt aufweist und der durch Ausbauchen des Rohrendbereichs des Metallrohres P nach außen hergestellt ist. Ferner ist eine Vorsprungs- und Rücksprungsfläche 3-1a an der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebildet, die der Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 gegenüberliegt, das einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist und in dem Taschenbereich 2-3 angeordnet ist, der zwischen den Innenseiten der beiden geneigten Flächen 2-1 und 2-2 auf der Vorderendseite der Brückenausbauchung 1 gebildet ist, die die Drucksitzfläche 2-2 durch die andere geneigte Fläche, die auf der Rückseite der einen geneigten Fläche 2-1 auf der Vorderendseite geformt ist, bildet.

In Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 wird in dem Stadium, in dem die geneigte Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 der Brückenausbauchung 3-1 in Kontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 gebracht wird, der Gewindebereich 4-1, der auf der äußeren Umfangsoberfläche des Befestigungsmutternbolzens 4 vorgesehen ist, der zuvor auf das Metallrohr P montiert wurde, zum Befestigen mit dem Innengewindebereich 3-3, der an der inneren Umfangsoberfläche der Zylinderwand 3-2 des Gegenverbinders 3 vorgesehen ist, verschraubt. In Übereinstimmung hiermit drückt der Vorderendbereich des Befestigungsmutternbolzens 4 auf die Druckaufnahmesitzfläche 2-2, die die geneigte Fläche auf der Rückseite des Ringbereichs 2 umfaßt, der einen im wesentlichen U-förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist. Hierdurch wird die Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 in Druckkontakt mit der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 4 gebracht, um die Verbindung herzustellen, während der Flächendruck erhöht wird. Weiterhin ist die Verbindung hinsichtlich ihrer Dichtungseigenschaften weiter dadurch verbessert, daß die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche 3-1a in der Form konzentrischer Kreise, die auf der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 der Gegenverbinders 3 gegenüberliegend der Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5 gebildet ist, sich ausreichend der Drucksitzfläche 5-1 anpaßt oder in die Drucksitzfläche 5-1 "beißt".

Die ausgebauchte Verbindungsanordnung des Rohrendbereichs gemäß der Erfindung kann leicht, wie in Fig. 6, Fig. 7 und Fig. 8 gezeigt, hergestellt werden. Konkret wird ein rohrartiges Glied 6, das einen zylindrischen Hauptkörper 6-1, der ein Material für das Ringglied 5 bildet, und einen Flanschbereich 6-2, der sich von einem äußeren, peripheren Endbereich des Hauptkörpers 6-1 nach außen in radialer Richtung erstreckt, aufweist, durch ein Futter C in einem Stadium gehalten, in dem der zylindrische Hauptkörper 6-1 in den Vorderendbereich des Metallrohres P eingepaßt ist und der Flankenbereich 6-2 in Kontakt mit der Stirnfläche des Vorderendbereiches des Metallrohres P gebracht wird. Das rohrartige Glied 6 wird in axialer Richtung des Metallrohres P durch einen Stempel Pu gepreßt, wodurch ein Formen des rohrartigen Gliedes P ermöglicht wird und der ausgebauchten Verbindungsanordnung durch Schritte hergestellt werden kann, die nicht wesentlich von den Schritten zur Herstellung einer konventionellen ausgebauchten Verbindungsanordnung des Rohrendbereiches abweichen. Weiterhin können, im Falle der ausgebauchten Verbindungsanordnung, die in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigt ist, die Strukturen hergestellt werden, in dem die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche 6-2a in der Form von konzentrischen Kreisen zuvor an dem Flanschbereich 6-2, wie in Fig. 7 gezeigt, oder können durch Vorsehen von einer Vorsprungs- und Rücksprungsfläche Pu-1 in der Form von konzentrischen Kreisen an der Fläche des Stempels Pu zum Herstellen des ausgebauchten Bereichs und Übertragen der Vorsprungs- und Rücksprungsfläche Pu-1 in der Form von konzentrischen Kreisen auf die Drucksitzfläche 5-1 des Ringgliedes 5, wie dieses in Fig. 8 gezeigt ist, geformt werden. Im Falle der ausgebauchten Verbindungsanordnung, die in Fig. 5 gezeigt ist, können die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche 3-1a in der Form von konzentrischen Kreisen zuvor an der Druckaufnahmesitzfläche 3-1 des Gegenverbinders 3 hergestellt werden. Die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche in der Form von konzentrischen Kreisen kann durch ringartige Vorsprünge oder dergleichen gebildet werden.

Wie beschrieben wurde, ist in Übereinstimmung mit der Erfindung das separate Glied des Ringgliedes, das einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, in dem Ringbereich angeordnet. Hierdurch ist der Taschenbereich, der auf der Innenseite des Ringbereiches hergestellt ist, mit dem Ringglied gefüllt, wodurch ein Verstärkungsglied gebildet wird. Hierdurch kann beim Befestigen des Gewindes des Befestigungsmutternbolzens oder der Befestigungshülsenmutter mit dem Gegenverbinder der Flächendruck auf die Dichtungsflächen erhöht werden, da der Ringbereich mit einer hohen Steifigkeit ausgerüstet ist und durch die axialen Kräfte nicht so leicht verformt wird. Weiterhin kann im Vergleich mit der Drucksitzfläche des Endflächenbereiches gemäß der konventionellen Technologie die Druckaufnahmesitzfläche, die stabilisiert ist, hinsichtlich ihrer Form und Weite in einem großen Bereich gestaltet werden. Weiterhin, da der Bereich der Drucksitzfläche mit einem weiten Bereich versehen ist, kann eine aufgerauhte Fläche, die durch Defekte, die durch Druckoperationen verursacht werden, vermindert werden. Weiterhin können der Ringbereich und das Ringglied mit weiteren exzellenten Luftdichtungseigenschaften versehen werden, indem Vorsprungs- und Rücksprungsflächen in der Form von konzentrischen Kreisen an der Seite des Ringgliedes oder an der Seite des Gegenverbinders gegenüberliegend dem Ringglied gebildet werden, wodurch es möglich wird, eine ausgebauchte Verbindungsanordnung eines Rohrendbereiches vorzusehen, die weiter verbesserte Dichtungseigenschaften aufweist.

Bezugszeichenliste

C Futter
P Metallrohr
Pu Stempel
Pu-1 Vorsprungsfläche

1

Brückenausbauchung

2

Ringbereich

2-1

geneigte Fläche

2-2

Druckaufnahmesitzfläche

2-3

Taschenbereich

3

Gegenverbinder

3-1

Druckaufnahmesitzfläche

3-1

a Vorsprungs- und Rücksprungsfläche

3-2

Zylinderwand

3-3

Innenschraube

3-4

Außengewindebereich

4

Befestigungsmutternbolzen

4-1

Schraubenbereich

4-2

Vorderendbereich

4

' Befestigungshülsenmutter

4

'-

1

Innengewindebereich

4

'-

2

Zylinderwand

4

'-

3

Vorderendbereich

5

Ringglied

5-1

Drucksitzfläche

5-1

a Vorsprungs- und Rücksprungsfläche

5-1

b Vorsprungs- und Rücksprungsfläche

6

rohrartiges Glied

6-1

zylindrischer Hauptkörper

6-2

Flanschbereich

6-2

a Vorsprungsfläche

Claims (9)

1. Verbindungsanordnung für einen Rohrendbereich mit einer Brückenausbauchung (1) mit einem Ringbereich (2), die einen im wesentlichen U- förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist und durch Ausbauchen dieses Bereichs nach außen an dem Rohrendbereich eines Metallrohres (P) hergestellt ist, und in dem eine andere geneigte Fläche (2-2) auf der Rückseite einer geneigten Fläche (2-1) an einem Vorderendbereich eine Druckaufnahmesitzfläche (2-2) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ein gesondertes Glied, nämlich ein Ringglied (5), welches einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, in einem Taschenbereich (2-3) zwischen den Innenseiten der beiden geneigten Flächen (2-1 und 2-2) vorgesehen ist, und ein Bereich des Ringgliedes (5), der als Abdeckung der geneigten Fläche (2-1) vorgesehen ist, eine Drucksitzfläche (5-1) bildet, die einer Druckaufnahmesitzfläche (3-1) eines Gegenverbinders (3) gegenüberliegt.

2. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorsprungs- und Rücksprungsfläche (3-1a, 5-1a, 5-1b) in Form von in konzentrischen Kreisen angeordneten Vor- und Rücksprüngen (Rillungen) an wenigsten einem Bereich der Ringgliedes (5), der einer der geneigten Flächen (2-1, 2-2) auf der Vorderendseite des Ringbereichs (2), der den im wesentlichen U- förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, und/oder der Drucksitzfläche (5-1) des Ringgliedes (5), die der Druckaufnahmesitzfläche (3-1) des Gegenverbinders (3) gegenüberliegt, vorgesehen ist.

3. Verbindungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche (5-1a, 5-1b) in der Form der konzentrischen Kreise weiterhin in einem Bereich des Ringgliedes (5) vorgesehen ist, der der anderen geneigten Fläche (2-1) des Ringbereichs (2), der den im wesentlichen U- förmigen oder V-förmigen Querschnitt aufweist, gegenüberliegt.

4. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprungs- und Rücksprungsfläche (3-1a) in Form der konzentrischen Kreise an der Druckaufnahmesitzfläche (3-1) des Gegenverbinders (3), die der Drucksitzfläche (5-1) des Ringgliedes (5) gegenüberliegt, vorgesehen ist.

5. Verbindungsanordnung nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallrohr (P) aus rostfreiem Stahl, STKM, einer Aluminiumlegierung oder einer Kupferlegierung besteht.

6. Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallrohr (P) eine Einzelnaht oder eine Doppelnaht aufweist oder nahtlos oder seminahtlos hergestellt ist.

7. Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringglied (5) aus Kupfer, Aluminium oder einer Legierung aus Kupfer oder Aluminium oder Stahl oder rostfreiem Stahl hergestellt ist.

8. Verbindungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringglied (5) mit einem Weißmetall aus Indium, Kupfer oder Zinn oder einem Kunstharz aus Fluorkunstharz oder dergleichen beschichtet ist.

9. Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Befestigungsmutter zum Drücken auf die Druckaufnahmesitzfläche (2-2) ein Mutternbolzen (4) oder eine Hülsenmutter (4') ist.