DE20000731U1 - Klemmschelle zum Anschluss einer Armatur, wie einer Anbohrarmatur, an ein medienführendes Rohr - Google Patents

Description

BUSE · MENTZEL · LUDEWIG Patentanwälte

EUROPEAN PATENT AND TRADE MARK ATTORNEYS

Postfach 2014 62 Kleiner Werth 34 Dipl.-Phys. Mentzel

D-42214 Wuppertal D-42275 Wuppertal Dipl.-Ing. Ludewig

57 Wuppertal,

Kennwort: „hochgezogene Klemmschellendichtung"

D&Agr;-Kunststoff GmbH, Lempstr. 24, D-42851 Remscheid

Klemmschelle zum Anschluss einer Armatur, wie einer Anbohrarmatur, an ein medienführendes Rohr

Die Erfindung richtet sich auf eine Klemmschelle der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Ein wichtiger Anwendungsfall solcher Klemmschellen ergibt sich, wenn an ein medienführendes Rohr Abzweigleitungen angeschlossen werden sollen.. Dazu benutzt man Anbohrarmaturen, die über eine solche Klemmschelle an der gewünschten Stelle des medienführendes Rohres angebracht werden. Ein weiteres Anwendungsgebiet derartiger Klemmschellen sind Ventile und Blasensetzgeräte, die zeitweise zur Absperrung des Medienflusses in der Anschlussleitung oder im Rohr dienen.

Bei der bekannten Klemmschelle dieser Art verwendet man eine Dichtungsmatte zwischen dem Rohr und der konkaven Innenfläche eines an der Klemmschelle befindlichen Sattelstücks. Diese Matte wird im Montagefall gegen die Umfangsfläche des Rohres gedrückt. Bei angesetzter Armatur kann im Gebrauchsfall der Mediendruck über einen Rohransatz bis in den Bereich der

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Dichtmatte gelangen, wo das Medium nach außen gelangt. Es kommt zu Undichtigkeiten.

Es gibt auch Klemmschellen anderer Art, die eine zylindrische Ringdichtung in der Bohrung des Sattelstücks aufweisen, mit der sie sich im Montagefall an der Außenfläche des Rohres festpressen sollen. Das im Rohr befindliche Medium kann die Ringdichtung unterwandern, weshalb es auch in diesem Fall zu Undichtigkeiten kommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine preiswerte, zuverlässige Klemmschelle der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, die sich leicht handhaben lässt und auch nach längerem Gebrauch durch gute Mediendichtigkeit auszeichnet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.

Mit der Erfindung ist es gelungen ein neues Dichtungsmittel zu entwickeln, welches sowohl eine Dichtigkeit gegenüber dem Rohr als auch gegenüber dem Rohrstutzen des aufgenommenen Armaturgehäuses schafft. Man verwendet eine Dichtungsmatte, die mit einem aufragenden Kragen verbunden ist. Der Kragen ragt dabei nicht nur axial in die Bohrung des Sattelstücks hinein, sondern erstreckt sich bis in den Bereich des Rohransatzes der Armatur. Dieses kombinierte Dichtungsmittel der Erfindung aus der Dichtungsmatte und dem Kragen soll nachfolgend &ldquor;Dichtungskombination" genannt werden.

Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der an einem Rohr montierten Klemmschelle

nach der Erfindung,

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Fig. 2 einen Längsschnitt durch die montierte Klemmschelle von Fig.

1, längs der dortigen Schnittlinie II - II,

Fig. 3, 4+5, jeweils im Längsschnitt, die Einzelteile der in Fig. 1 und 2 gezeigten Klemmschelle vor ihrem Zusammenbau,

Fig. 6 die Draufsicht auf den in Fig. 4 gezeigten einen Bauteil der

erfindungsgemäßen Klemmschelle, nämlich einer

Dichtungskombination,

Fig. 7 einen Querschnitt durch die in Fig. 6 gezeigte

Dichtungskombination längs der dortigen Schnittlinie VII - VII,

Fig. 8, in starker Vergrößerung, ein Detail der in Fig. 7 gezeigten

Dichtungskombination im Bereich der dort mit VIII gekennzeichneten Stelle, und

Fig. 9 eine Baueinheit der durch Zusammenstecken in ausreichend

formschlüssigen Eingriff stehenden Bauteile von Fig. 3 und 4 für die sich dann anschließende Rohrmontage.

Die Klemmschelle besteht aus einem Sattelstück 12, auf dem ein Rohransatz 11 sitzt. Der Rohransatz 11 weist eine Aufnahme für das Gehäuse 20 einer Armatur auf, wofür dort ein Rohrstutzen 21 vorgesehen ist. Im vorliegenden Fall dient zur Verbindung des Rohrstutzens 21 im Rohransatz 11 ein Gewindeeingriff mit einem Innengewinde 15 in der Aufnahme 14 und einem Außengewinde 25 am Rohrstutzen 21. Das Sattelstück 12 besitzt eine durchgehende Bohrung 13, die koaxial zum Rohransatz 11 ist. An der Innenfläche der Bohrung 13 befindet sich ein umlaufender Ringwulst 16. Die Innenfläche 17 vom Sattelstück 12 kann mit einer Profilierung 18, 19 versehen sein. Im vorliegenden Fall besteht sie aus einer die Bohrung 13

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umschließenden Ringnut 18 und einer dazu koaxialen etwas flacheren ringförmigen Vertiefung 19.

Das Armaturgehäuse 20 hat im vorliegenden Fall T-Form. Koaxial mit dem Rohrstutzen 21 verläuft ein Montagestutzen 22, der seinerseits eine Aufnahme für Armaturteile, z.B. einen Ventilkopf, aufweist. Quer dazu befindet sich ein Anschlussstutzen 23 für Abzweigrohre. Der Endabschnitt 26 des Rohrstutzens 21 ist mit einer radial zurückgesetzten Stufe 27 versehen, die in das Stirnende 28 vom Rohrstutzen 21 übergeht. In diesem Bereich ist der Rohrstutzen 21 im Stutzeninneren mit einer Innenkonizität 29 versehen.

Wie Fig. 1 und 2 zeigen wird die Klemmschelle 10 an einem Rohr 40 montiert, und zwar an einer Stelle 41, an welcher die Armatur 20 sitzen soll. Dem Sattelstück 12 der Klemmschelle 10 ist dazu ein Schellenunterteil 42 zugeordnet. Zur Montage der Klemmschelle 10 am Rohr 40 dienen Spannmittel 45, die hier aus Schraubbolzen und Muttern bestehen. Dazu sind das Sattelstück 12 der Klemmschelle 10 mit Flanschen und der Schellenunterteil 42 mit Gegenflanschen 44 versehen. Die Spannmittel 45 pressen das Sattelstück 12 gegen den Schellenunterteil 42 und klemmen so die Schelle 10 an der Anschlussstelle 41 des Rohres 40 fest.

Im Rohrinneren 46 steht ein Medium unter Druck, z.B. Wasser. Nach der Montage der Klemmschelle 10 wird das Rohr 40 an der Anschlussstelle 41 angebohrt, wofür der Montagestutzen 22 des Gehäuses 20 zum Anbringen einer Anbohrarmatur dient. Um einen mediendichten Klemmsitz der Klemmschelle 10 am Rohr 40 zu erhalten wird bei der Erfindung eine besondere Dichtungskombination 30 verwendet, deren Aussehen aus den Fig. 4, sowie 6 bis 8 zu entnehmen ist.

Die Dichtungskombination 30 besteht zunächst aus einer Dichtungsmatte 31 mit einer zentralen Öffnung 37, in deren Bereich eine Wölbung 32 gemäß der Umfangsfläche des Rohres 40 vorgesehen ist. Fluchtend mit der zentralen Öffnung 37 ragt ein Kragen 33 von der Dichtungsmatte 31 auf. Der Kragen 33 ist mit der

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Matte 31 einstückig aus Elastomermaterial erzeugt. Im Montagefall steht, wie aus Fig. 9 hervorgeht, der Kragen 30 in formschlüssigem Eingriff mit der Bohrung 13 vom Rohransatz 11 bzw. vom Sattelstück 12. Dazu dient der Ringwulst 16 und ein entsprechendes Kragenprofil 34 bis 36. Dieses Kragenprofil umkleidet den Ringwulst 16. Das Kragenprofil 34 bis 36 hat eine Gegenstufung zu der vorerwähnten nach innen gesetzten Stufe 27 im Endabschnitt 26 des Gehäuse-Rohrstutzens 21 von Fig. 5. Das Kragenprofil umfasst zunächst einen aus Fig. 4 entnehmbaren Axialabschnitt 36, der sich im Gebrauchsfall vor die radial nach innen weisende Stirnfläche des Ringwulstes 16 legt. Diesem Axialabschnitt 36 folgt einen Radialabschnitt 35, die sich vor die nach oben weisende Seitenfläche des Wulstes 16 legt und, im Gebrauchsfall gemäß Fig. 2, zur abdichtenden Anlage der Stirnfläche 28 des Armatur-Rohrstutzens 21 dient.

Schließlich umfasst der Kragen 33 noch einen axialen Endabschnitt 34, der mit einer gerundeten, nach innen weisenden Wulstkante 47 endet. Im Eingriffsfall, gemäß Fig. 9, legt sich der axiale Endabschnitt 34 an die Innenfläche der Bohrung 13 an. Im fertigen Montagefall gemäß Fig. 2 drückt sich die gerundete Wulstkante 47 an die Umfangsfläche der im Endstück 26 des Armaturgehäuses vorgesehenen, aus Fig. 5 erkennbaren Stufe 27. Zwischen dem Stufenprofil des Armatur-Endstücks 26 einerseits und den radialen und axialen Abschnitten 34, 35 des Kragens 33 andererseits kommt es zu einer labyrinthartigen Verklemmung. Es wird eine ideale Dichtwirkung durch das in der Aufnahme 14 eingeschraubte Armaturgehäuse 20 erreicht.

Wie aus Fig. 6, 7 und 9 zu entnehmen ist, ist das Mattenstück 31 der Dichtungskombination 30 mit einer zur Profilierung 18, 19 der Sattel-Innenfläche 17 komplementären Gegenprofilierung 38, 39, 48 versehen. Diese besteht aus einem Ringsteg 38, der, ausweislich der Fig. 9, in die schellenseitige Ringnut 18 eingreift. Ferner sind auf der Ober- und Unterseite des Mattenstücks 31 um die zentrale Öffnung 37 herumgelegte umlaufende Rippen 39 vorgesehen, die beidseitig vorgesehen sind. Die zum Sattelstück 12 hin weisenden Rippen 39 kommen in der

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Vertiefung 19 von Fig. 3 zu liegen. Dieser Vertiefung 19 im Sattelstück 12 ist eine Absatzzone 49 jeweils vorgeschaltet. Dieser entspricht eine aus Fig. 4 und 9 erkennbare Flachzone in den Endbereichen des Mattenstücks 31.

Wie aus Fig. 9 zu erkennen ist, kann die Klemmschelle 10 mit der Dichtungskombination 30 zu einer Baueinheit 50 vormontiert werden. Dafür sorgen die geschilderten Profilierungen 34, 36 am Kragen 33 und der Ringsteg 38 vom Mattenstück 31 mit den entsprechenden Stufengegenprofilen bei 16 und der Ringnut 18 in der Bohrung 13 der Klemmschelle 10. Die Bauteile 10, 30 werden bereits in dieser Baueinheit 50 unverlierbar zusammengehalten und sind bereits in zueinander axialer und radialer Ausrichtung. Die Baueinheit 50 braucht dann nur noch auf das Rohr 40 aufgesetzt und über die Spannmittel 45 festgeklemmt zu werden. Wenn es nicht schon vorher geschehen ist, kann die Armatur 20 dann eingeschraubt werden, wobei man sich auf eine einwandfreie Mediendichtigkeit wegen der besonderen erfindungsgemäßen Dichtungskombination 50 verlassen kann.

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Bezugszeichenliste :

10	Klemmschelle
11	Rohransatz
12	Sattelstück
13	Bohrung in 12
14	Aufnahme in 11 für 21
15	Innengewinde in 14
16	Ringwulst bei 13
17	Innenfläche von 12
18	Profilierung von 17, Ringnut
19	Profilierung von 17, Vertiefung
20	Armatur, Armaturgehäuse
21	Rohrstutzen von 20
22	Montagestutzen von 20
23	Anschlussstutzen von 20
24	Aufnahme in 22
25	Außengewinde von 21
26	Endabschnitt von 21, Armatur-Endstück
27	radial nach innen gesetzte Stufe in 26
28	Stirnfläche von 21, Stirnende
29	Innenkonizität in 21
30	Dichtungskombination
31	Mattenstück von 30, Dichtungsmatte
32	Wölbungsbereich von 31
33	Kragen von 30
34	Kragenprofil, Endabschnitt von 33
35	Kragenprofil, Radialabschnitt von 33
36	Kragenprofil, Axial ab schnitt von 33
37	zentrale Öffnung in 31 bzw. 33
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38 Gegenprofilierung von 30, Ringsteg

39 Gegenprofilierung von 31, Ringrippen

40 medienführendes Rohr

41 Anschlussstelle für 10 an 40

42 Schellenunterteil für 10

43 Flansch an 12

44 Gegenflansch an 42

45 Spannmittel zwischen 43, 44

46 Rohrinneres von 40

47 Wulstkante von 34 (Fig. 8)

48 Gegenprofilierung von 31, Flachzone (Fig. 4, 6)

49 endseitige Absatzzone in 17 (Fig. 3)

50 Baueinheit aus 10, 30 (Fig. 9)

Claims (9)

1. Klemmschelle (10) zum Anschluss einer Armatur (20), wie einer Anbohrarmatur, an ein medienführendes Rohr (40),
mit einem Sattelstück (12), welches das Rohr (40) an der gewünschten Armatur-Anschlussstelle (41) bereichsweise umgreift und im Anklemmfall gegen eine zwischen dem Rohr (40) und dem Sattel (12) angeordnete Dichtungsmatte (31) presst,
und mit einem am Sattelstück (12) sitzenden Rohransatz (11), der in eine koaxiale, zum Rohr hin offene Bohrung (13) aufweist,
wobei der Rohransatz (11) zur Aufnahme (14) eines am Gehäuse der Armatur (20) befindlichen Rohrstutzens (21) dient, dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtungsmatte (31) mit einem axial aufragenden Kragen (33) versehen ist und mit diesem eine Dichtungskombination (30) bildet
und dass der Kragen (33) der Dichtungskombination (30) im Montagefall in die Bohrung (13) des Sattelstücks (12) eingreift und sich im Rohransatz (11) bis zum Gehäuse der angeschlossenen Armatur (20) erstreckt.

2. Klemmschelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (33) und die Matte (31) der Dichtungskombination (30) miteinander einstückig aus Elastomermaterial erzeugt sind.

3. Klemmschelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (33) mit der Innenfläche der Bohrung (13) und/oder des Rohransatzes (11) formschlüssig in Eingriff ist und dass der Eingriff die axiale und radiale Position der Dichtungskombination (30) an der Klemmschelle (10) sichert.

4. Klemmschelle nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungskombination (30) und die Klemmschelle (10) eine vormontierbare Baueinheit (50) bilden.

5. Klemmschelle nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenfläche der Bohrung (13) wenigstens ein radialer Innenvorsprung (16) sitzt, der von einem Kragenprofil (34, 35, 36) der Dichtungskombination (30) umgriffen wird.

6. Klemmschelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Innenvorsprung aus einem umlaufenden Ringwulst (16) besteht,
dass das Kragenprofil (34 bis 36) den Ringwulst (16) umkleidet
und dass im Montagefall das Stirnende (28) vom Rohrstutzen (21) des Armaturgehäuses (20) sich an dem umkleidenden (35) Ringwulst (16) ab stützt.

7. Klemmschelle nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Endabschnitt (26) des Rohrstutzens (21) umfangsseitig in Abstimmung mit der axialen Lage und der radialen Höhe des Innenvorsprungs bzw. Ringwulstes (16) gestuft (27) ist,
dass das Kragenprofil eine dazu passende Gegenstufung (34, 35) aufweist
und dass im Montagefall wenigstens einige dieser Stufen (27) vom Rohrstutzen (21) sowohl radial als auch axial vom Kragenprofil (34 bis 36) abgedichtet sind.

8. Klemmschelle nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrstutzen (21} im Höhenbereich seiner umfangsseitigen Stufung (27) im Stutzeninneren eine Innenkonizität (29) besitzt, welche die lichte Weite des Rohrstutzens (21) an der Übergangsstelle zum Kragen (33) der Dichtungskombination (30) mindert.

9. Klemmschelle nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sattelstück (12) an seiner dem Rohr (40) zugekehrten konkaven Innenfläche (17) eine Profilierung (18, 19) besitzt,
dass die Matte (31) der Dichtungskombination (30) eine dazu angepasste Gegenprofilierung (38, 39) besitzt
und dass die Profile (18, 19) und Gegenprofile (38, 39) im Montagefall zum formschlüssigen Eingriff der Dichtungskombination (30) in die Klemmschelle (10) beitragen.