DE2201449C3 - Rohrverbindung für sehr hohe Betriebsdrücke und -temperaturen - Google Patents

Description

4. Rohrverbindung nach Anspruch 3, dadurch 30 Diese Verzahnung ist zwar auch in der Lage, zwischen gekennzeichnet, daß die Anschläge als Ringbunde den Rohrenden eine Drehbeanspruchung zu übertraft ) ausgebildet sind. gen; es ist aber diese Verzahnung höchstens anwendbar

5. Rohrverbindung nach Anspruch 1 oder 2, bei Rohrverbindungen, bei denen die auftretenden dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspränge bzw. Belastungen nur Bruchteile derjenigen Belastungen beZahnkränze (18,19) unmittelbar an die Stirnflächen 35 tragen, die bei Rohrverbindungen der eingangs gedef Rohrenden (10, U) angrenzen. nannten Art auftreten können. Würde nämlich zwi-

6. Rohrverbindung nach Anspruch 1 oder 2, sehen den miteinander an den Stirnflächen verzahnten dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (20) in Rohrenden eine Drehbeanspruchung zu übertragen axialer Richtung zumindest zu einer Seite hin ganz sein, so würde durch die Verzahnung ein Teil der hierauf eines der beiden Rohrenden (10, 11) aufschieb- 40 bei auftretenden Kräfte in axiale Kräfte umgewandelt bar ist. werden, die bestrebt sind, die Rohrenden auseinanderzudrücken. Auch aus diesem Grunde ist die vorbekannte Rohrverbindung mit den verzahnten Stirnflä-

——— chen für höchste Beanspruchungen nicht brauchbar.

45 Bei einer weiteren Rohrverbindung anderer Art ist es bekannt, zur Verhinderung einer Verdrehung der zu

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung für sehr verbindenden Teile gegeneinander einen axialen Stift hohe BetriebssdUcke und -temperaturen zur Verbin- zu verwenden. Mit derartigen Stiften lassen sich in dung zweier Rohrenden mittels einer Klammer, die mit keinem Fall höchste Drehbeanspruchungen aufnehjeweils einer Seite an dem ihr zugeordneten Rohrende 5« men, wie sie bei einer Rohrverbindung der eingangs in axialer Richtung formschlüssig angreift, unter An- genannten Art auftreten können.
Wendung von Mitteln zur Sicherung der Rohrenden Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe

gegen ein Verdrehen zueinander. zugrunde, eine Rohrverbindung der eingangs genann-

Derartige Rohrverbindungen werden z. B. bei Kraft- ten Art so zu verbessern, daß bei möglichst einfacher Werksanlagen angewendet, und zwar für Dsmpflei- 55 konstruktiver Ausbildung die auftretenden Drehbean-' tungen mit sehr hohen Betriebsdrücken und -tempera- spruchungen ohne Gefährdung der Dichtflächen überturen. Derartige Leitungen müssen vielfach auch einen tragen werden können.

gebogenen Verlauf haben in Anpassung an die Lage Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß

•er jeweils zu verbindenden Anschlüsse. Wenn eine vorgeschlagen, daß jedes Rohrende im Bereich der lolche Dampfleitung stillgelegt ist oder nach einer 6° Klammer an seinem Umfang mit sich nach außen längeren Abschaltung wieder in Betrieb genommen erstreckenden radialen Vorsprüngen versehen ist und wird, hat sie zunächst eine etwa der Umgebungs- daß diese in entsprechende radiale Vertiefungen eines temperatur entsprechende Temperatur. Sie erhitzt sich beide Rohrenden umgebenden Ringes eingreifen,
jedoch in starkem Maße, sobald heißer Dampf hin- Zwischen den beiden Rohrenden auftretende Dreh*

durchgeleitet wird. Auf Grund der hiermit verbundenen 65 beanspruchungen können jetzt jeweils von den Vortehr starken Temperaturschwankungen entstehen Be- Sprüngen des einen Rohrendes über den Ring auf die lastungen, die sich bei nicht geradlinig verlegten Dampf- Vorsprünge des anderen Rohrendes übertragen wefleitungen im Bereich der Rohrverbindungen in Form den, so daß beide Rohrenden drehfest miteinander

r;

verbunden sind. Gleichzeitig bewirkt der Ring eine 15 am äußeren Umfang des Röhrendes 11 in axialer radiale Halterung der beiden Rohreiden gegeneia- Richtung hintergreift. Das andere Rohrende 10 hat ander, so daß vielfach auch auf die 7wischen den Rohr- einen Ringbund 16, der an seinem äußeren Umfang enden liegenden zylindrischen Absätze verzichtet wer- mit einem Außengewinde versehen ist Auf dieser den kann, die sonst zur Erzielung einer radialen Halte- 5 Seite hat die Klammer 13 ein entsprechendes Innenwirkung vorgesehen werden müssen. Insbesondere ent- gewinde. Die Sektorteile 13a der Klammer 13 werden fällt aber auch die Notwendigkeit aufwendiger Schweiß- durch zwei Oberzugringe 17 zusammengehalten,
arbeiten zem Einsetzen eines Dichtringes; da der abzu- Unmittelbar an den Stirnflächen der Rohrenden 10 dichtende Bereich zwischen den beiden Stirnflächen und 11 ist der äußere Umfang derselben als Zahnkranz der Rohrenden jetzt frei von Drehbeanspruchungen io 18 bzw. 19 ausgebildet. Zwischen die Zähne 18a bzw. ist, genügt zur Erzielung einer ausreichenden Abdich- 19a dieser Zahnkränze greifen die Zähne 20a eines tung der von der Klammer her aufgebrachte axiale Ringes 20, der beide Zahnkränze 18 und 19 umgibt. Anpreßdruck, gegebenenfalls in Verbindung mit einer An der Innenseite der Klammer 13 sind zwei Ringzwischen die Stirnflächen gelegten Ringdichtung. bunde 21 ausgebildet, deren innerer lichter Durch-

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der 15 messer kleiner ist als der Außendurchmesser des Rin- Erfindung werden die radialen Vorsprünge an den ges 20. Rohrenden dadurch gebildet, daß die Rohrenden an Diese Rohrverbindung läßt sich wie folgt lösen oder

ihrem äußeren Umfang als Zahnkranz ausgeführt sind, zusammensetzen:

während der die Zahnkränze umgebende Ring eine in Die Rohrenden 14) und 11 werden in eine zueinander die Nuten beider Zahnkränze eingreifende Innenver- 20 koaxiale Lage gebracht, wobei der Ring 20 mit seiner zahnung aufweist. Bei dieser Ausführung werden die ganzen axialen Länge auf eines der Rohrenden 10 oder in Umfangsrichtung auftretenden Belastungen gleich- 11 aufgeschoben ist. Dies wird durch eine Durchmäßig am ganzen Umfang aufgenommen. Auch be- messerverringerung der Ringbunde 15 und 16 in einem reitet die Herstellung der Zahnkränze an den Rohr- entsprechenden axialen Abstand von den Zahnkränzen enden keine Schwierigkeiten, zumal hier mit üblichen as 18 und 19 ermöglicht. Die Rohrenden 10 und U müs-Maschinen und Teilungen gearbeitet werden kann. sen ferner so zueinander liegen, daß sich die Zähne 18a

Vorteilhaft ist es ferner, wenn an der Innenseite der und 19a in axialer Ausrichtung zueinander befinden. Klammer radial nach innen ragende Anschläge verge- Dann läßt sich der Ring 20 in axialer Richtung so sehen sind, die sich zu beiden Zeiten des Ringes er- verschieben, daß er beide Zahnkränze 18 und 19 überstrecken. Diese Anschläge werden bei dem Umlegen 30 deckt, wobei seine Zähne 20a in die zwischen den der Klammer um die Rohrenden und den bereits auf Zähnen 18a und 19a befindlichen Zahnlücken eindiese aufgeschobenen Ring als axiale Halterungen für greifen. Jetzt können sich die Rohrenden 10 und 11 den letzteren wirksam, so daß er von den Vorsprüngen nicht mehr gegeneinander verdrehen,
bzw. Zähnen nicht abrutschen kann. Die Anschläge Anschließend werden die Sektorteile 13a, 136 und werden zweckmäßig als Ringbunde ausgebildet. 35 13r der Klammer 13 um die Ringbunde 15 und 16

Zur Erzielung einer möglichst kurzen Baulänge soll- gelegt, wobei das Gewinde des Ringbundes 16 mit dem ten die Vorsprünge bzw. Zahnkränze unmittelbar an Innengewinde der Klammer 13 ordnungsgemäß in Eindie Stirnflächen der Rohrenden angrenzen. Günstig ist griff gebracht wird. Anschließend werden die Oberes ferner, wenn der Ring in axialer Richtung zumindest zugsringe 17 fest aufgesetzt.

zu einer Seite hin ganz auf eines der beiden Rohrenden 40 Jetzt kann zunächst durch Verdrehen der Klammer aufschiebbar ist, was durch eine entsprechende Ab- 13 auf dem Gewinde des Ringbundes 16 der Anpreßstufung des Außendurchmessers des jeweiligen Rohr- druck in axialer Richtung verstärkt werden. Die Ringendes ermöglicht werden kann. Es ist dann nämlich bunde 21 haben von den Seitenflächen des Ringes 20 nicht notwendig, zum Herstellen oder Lösen dieser einen so großen Abstand, daß der Ring 20 hierbei Torsionssicherung die Rohrenden in axialer Richtung 45 nicht verschoben wird. Ein letztes Nachspannen der gegeneinander zu verschieben. Rohrverbindung erfolgt durch weiteres Aufpressen der

Die Ausbildung der Klammer ist im übrigen für die Überzugringe 17 auf die gewölbte Außenfläche air Verwirklichung einer Rohrverbindung nach der Erfin- Klammer 13, wobei durch die Wirkung der Schrägdung nicht weiter von Bedeutung, sofern nur sicher- fläche zwischen dem Ringbund 14 und dem Ringbund gestellt ist, daß der Innendurchmesser der Klammer 50 15 auch eine axiale Kraftkomponente erzeugt wird, größer ist als der Außendurchmesser des Ringes. Der Je nach Art und Größe der zu erwartenden Torsions-Außendurchmesser der Rohrenden läßt sich den jewei- beanspruchung zwischen den Rohrenden 10 und 11 ligen Verhältnissen leicht anpassen. kann es ausreichend sein, Vorsprung»; und Vertiefun-

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Er- gen bzw. Zähne und Zahnlücken nur auf einem Teil

findung an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. 55 des Umfangs in Eingriff kommen zu lassen. Wesentlich

Im einzelnen zeigen: ist nur, daß die Berührungsflächen zwischen ihnen in Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt durch eine Rohrver- einer zur Achse der Rohrverbindung parallelen Rich-

bindung, tung verlaufen.

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie IMI in

F i B. 1 ^o

Zwei Rohrenden 10 und 11 sind mit ihren Stirn- Bezugsziffernliste:
flächen aneinander gesetzt, wobei in die Stirnfläche des

Rohrendes 11 eine Ringdichtung 12 eingelassen ist. 10 Rohrende Die Rohrenden werden durch eine Klammer 13 zu- 11 Rohrende

sammengehalten, die aus drei Sektorteilen 13a von 65 12 Ringdichtung

jeweils 120° besteht. An der einen Seite der Klammer 13 Klammer

13 ist ein nach innen ragender Ringbund 14 vorge- 13a Sektorteil

sehen, der bei umgelegter Klammer 13 einen Ringbund 14 Ringbund

	Ringbund	5	2	20 1 449	Zahnkranz
	Ringbund				Zahn
15	Überzugring			19	Ring
16	Zahnkranz			19a	Zahn
17	Zahn			20	Ringbund
18				20a	1 Blatt Zeichnungen
18α				S 21
	Hierzu

Claims (3)

1 2

' einer Drehbeanspruchung ae der Rohrverbindung

Ϊ Patentansprüche: auswirken. Die hierbei entstehenden Verdrehungs-

; kräfte sind vielfach so groß, daß sie in einem Bereich

t !.Rohrverbindung für sehr hohe Betriebsdrücke- zwischen 150 und 400 m/to liegen.

end -temperaturen, zur Verbindung zweier Rohr- 5 Es ist bekannt, bei einer Rohrverbindung der ein-

enden mittels einer Klammer, die mit jeweils einer gangs genannten Art zwischen den Stirnflächen der zu

p Seite an dem ihr zugeordneten Röhrende in analer verbindenden Rohrenden metallische Dichtungsringe

!, Richtung formschlüssig angreift, unter Anwendung einzuschweißen. Das Einschweißen kann nur am

" von Mitteln zur Sicherung der Rohrenden gegen Montageort selbst erfolgen und ist verhältnismäßig

! «in Verdrehen zueinander, dadurch ge-w aufwendig. Als weiterar Nachteil kommt hinzu, daß

kennzeichnet, daß jedes Rohrende (10, 11) die möglicherweise an den Rohrverbindungen auftre-

:. im Bereich der Klammer (O) an seinem Umfang !enden Drehbeanspruchungen über die eingeschweiß-

•tit sich nach außen erstreckenden radialen Vor- ten Dichtungsringe von einem Rohrende auf das andere qprüngen (18a, 19a) versehen ist und daß diese in übertragen werden müssen. Durch die hierbei auftre-•ntsprechende radiale Vertierungen eines beide 15 tenden sehr hohen Belastungen werden die an sich Rohrenden (10, 11) umgebenden Ringes (20) ein- schon hohen Anforderungen, die an die Schweißverbin-■ greifen. dung zu stellen sind, noch weiter erhöht Trotz größter

2. Rohrverbindung nach Anspruch I, dadurch Sorgfalt und trotz eines sehr großen Aufwandes beim

gekennzeichnet, daß die radialen Vorsprünge (18a, Herstellen der Rohrverbindung läßt sich die Gefahr 19a) mit den Rohrenden (10, 11) jeweils einen so einer Oberbeanspruchung der Verbindungsstelle nicht Zahnkranz (18, 19) bilden und daß der die Zahn- ganz aufschließen.

kränze (18, 19) umgebende Ring (20) eine in die Der zur Herstellung der Schweißverbindungen erfor-

Nuten beider Zahnkränze (18, 19) eingreifende derliche Aufwand wird im übrigen nicht nur bei einem Innenverzahnung (20a) aufweist. erstmaligen Herstellen der Rohrverbindung erforder-

3. Rohrverbindung nach Anspruch I oder 2, as lieh, sondern bei jedem Auswechseln von Rohrleitungsdadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite der stücken im Rahmen von Reparaturarbeiten.
Klammer (13) radial nach innen ragende Anschläge Es ist darüber hinaus bei Rohrverbindungen anderer (21) vorgesehen sind, die sich zu beiden Seiten des Art bekannt, an den Stirnflächen der zu verbindenden Ringes (20) erstrecken. Rohrenden eine umlaufende Verzahnung vorzusehen.