DE2210612A1 - Elektrisch isolierende rohrverbindung - Google Patents
Elektrisch isolierende rohrverbindungInfo
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- F16L25/02—Electrically insulating joints or couplings
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Description
Eisenbau Albert Z i e f 1 e KS, 7640 Kehl/Rhein Elektrisch isolierende Rohrverbindung
Gegenstand der Erfindung ist eine elektrisch isolierende Rohrverbindung.
Solche als Zwischenstück für G-as- und !Flüssigkeitsleitungen
aus Metall bestimmte Iaolierstücke bestehen bxls ineinandergesteckten,
durch Kunststoff-Swischenlagen voneinander isolierten Rohrstutzen, die durch einen einschraubbaren Andrückring
zusammengepreßt sind«
Bei bekannten Einrichtungen dieser Art wird die Dichtheit und Starrheit dadurch erreicht, daß der nach dem Versohrauben zunächst
noch offene Zwischenraum zwischen Anpreßring und innerem
Rohr mit einem den genannten Zwischenraum ausfüllenden Isoliermaterial ausgegossen wird (vergleiche deutsche Patentschrift
Nr. 1 227 739).
Die Notwendigkeit, eine Anzahl von Zwischenlagen zum gegenseitigen
Abisolieren der beiden Rchrteilfe einsuiegün un-ΐ rac:>
i
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Einschrauben des Anpreßringes noch die Zwischenräume mit weiterem
Isoliermaterial auszufüllen, macht den Zusammenbau dieser Zwischenstücke umständlich und zeitraubend, da das Ausgießen zum
einwandfreien Füllen der Zwischenräume nur in einer bestimmten
lage erfolgen kann und nachher der fertiggestellte Verbindungskörper auch noch eine Zeitlang ruhig dem Aushärten überlassen
werden muß«.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gesetzt, die elektrisch isolierende
Rohrverbindung aus wenigen fertigen Teilen durch bloßes
Zusammenschrauben in einem einzigen, für automatische Fließarbeit geeigneten Arbeitsgang als sofort lieferfertiges Erzeugnis mit den unter ständigem Druck erhaltenen isolierenden Kunststoffteilen
zusammenbauen zu können·
Zu diesem Zweck wird unter Trennung der Anbringung der Isolier-
und Dichtungsteile von der eigentlichen Fertigmontage erfindungsgemäß
die Anordnung so getroffen, daß die Rohrstutzen an kegelstumpf förmi gen Flächen aneinander anliegen, an welchen sie mit
dem isolierenden Kunststoff beschichtet sind und welche gegenüber der Mittelachse einen Winkel bilden, in dem die Kunetstoffflächen
selbsthemmende und dichtende Eigenschaften haben, wenn sie durch den Andrückring entsprechend kräftig verspannt
sind« Zweckmäßig wird dabei zwischen den inneren stirnseitigen
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Rand des inneren. Rohrstutzens und der auf ihn drückenden Stirnseite
des Andrückringes ein die elektrische Trennstrecke vergrößernder und die Reibung beim Anziehen des Andrückringes an
der anliegenden Fläche des Beschichtungskunststoffes vermindernder Dichtungsring aus isolierendem Material gelegt»
Die Beschichtung der Rohrstutzen erfolgt zweckmäßig mit einem isolierenden Polyamid nach dem Wirbelsinterverfahren, "beispielsweise
mit dem thermoplastischen Material des warenzeichenrecht— lieh geschützten Namens "Rilsan", einem Nylon hoher Wärmebeständigkeit,
Kältebeständigkeit, Haftfähigkeit, Elastizität, Isolierfähigkeit, Quellfestigkeit und hervorragender chemischer
Widerstandsfähigkeit ο Aus einem derartigen Material kann zoB«,
auch der vor dem Festschrauben zweckmäßig eingelegte lose Dichtungsring
bestehen«
Einen besonderen Schutz gegen Isolationsmängel durch entstehende mehr oder weniger leitende Schmutzbrücken erreicht man dadurch,
daß sowohl der äußere, als auch der innere Rohrstutzen beide auf ihrer gesamten Oberfläche - mit Ausnahme des Gewindes zum Eindrehen
des Schraubringes, bzw. der zum Anschluß an die Rohrleitung durch Anschrauben oder Anschweißen dienenden Stellen - mit
dem isolierenden Kunststoff beschichtet sind.
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Auf diese Weise sind bei voller Erhaltung der durch das Zusammenschrauben
erzielten Spannung der Isolierteile die Mangel vermieden, die bei den ohnehin nicht oder nur mangelhaft verspannten
und daher bei längerer Lagerung zur Undichtigkeit neigenden Isolierfittingen nach den deutschen Offenlegungsschriften
Nr. 1 525 699 und Nr. 1 550 015 dadurch entstehen, daß nur äußerst kurze Isolierstrecken zwischen den voneinander
elektrisch getrennt zu haltenden Anschlußkörpern verbleiben· Verwendet man dort nämlich nach der zuerst genannten Offenlegungsschrift
feste oder plastische verformbare Isolierschichten, so muß in der kriechstromgefährdeten Zone eine Verlängerung der
Isolierschicht über die Oberfläche der zusammenliegenden Anschlußträger
hinaus vorgenommen werden, was geradezu als Ansatzsteile für Verunreinigungen wirkt; und wenn man nach der zweiten
oben genannten Offenlegungsschrift Gießharz zum Ausfüllen der Zwischenräume verwendet, so steht die Isolierstoffüllung einmal
nicht unter dem die Sicherheit verbürgenden Spanndruck und bietet zum andern die eingangs für die mit Ausgießen arbeitenden
Anordnungen genannten Fertigungs-Nachteile·
Zweckmäßig ist es auch, daß der gegen die innere Stirnseite des inneren Rohrstutzens bzw» des Dichtungsringes gedruckte Teil des
Andrückringes gleichfalls mit einem isolierenden Polyamid nach dem Wirbelsinterverfahren beschichtet ist. /
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Die Montage ist höchst einfach: Die mit einer z.B. 0,5 Ms 1 mm starken Schicht des Isolier-Kunststoffes fertig beschichteten
Rohrstutzen sowie der Anpreßring werden unter Zwisehenlegung des ZoB. 3mm dicken Dichtungsringes zusammengesteckt. Dabei wird
zweckmäßig sowohl zwischen die zusammenzuschraubenden Metallgewinde, als auch zwischen die zusammenzupressenden, mit dem isolierenden
Kunststoff beschichteten Kegelflächsn der beiden Rohrstutzen
Klebemittel eingebracht, z.B. in die Gewinde das unter dem warenzeichenrechtlich geschützten Namen "Isocl:t-y" bekannte
Klebemittel, und zwischen die zusammenzupressenden Kunststoffbeschichteten Flächen der von dem Lieferanten des Bsselii
stoffes empfohlene Kommerling-Kleber mit
Nach dem Anziehen mit der für jede Yerbindungs+yps: festgelegten
Kraft ist die Verbindung nicht mehr zu Öffnen uril kann sofort
benutzt, bzw. verpackt und versandt werden,, Da ein Stehenlassen
des Verbindungsstückes, wie es nach einem Ausgießen strr Vermeidung
von Blasenbildung und zum Abkühlen dea Vergusses am Platze war, bei den erfindungsgemäß vorher fertig und blasenfrei beschichteten
Stücken nicht mehr nötig ist, also überhaupt das Einbringen und Anordnen der Isolier- und .Dichtungsmittel im
Zwischenstück praktisch völlig von den Susamme^tauea., also der
Fertigmontage getrennt ist, so kann dies!= Mortage TSii.g
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automatisch und von ungelernten Hilfskräften in Großserien, z.B.
für die Herstellung von Hausdurchführungen, erfolgen. Da außerdem nicht nur schmale und quer zur Achse gelegene Dichtungsringe
durch daa Zusammenschrauben gegeneinander gedrückt sind, sondern
die Dichtung auf längeren, räumlich den größten Teil der Länge des Stückes einnehmenden Flächen erfolgt, so ist außer der Isolierung
auch die Dichtung absolut zuverlässig. Durch die weitgehende Beschichtung ist auch eine Überbrückung der zu isolierenden
Teile durch Schmutzansammlungen ausgeschlossen. Ausführungsarten der Nennweiten 1 bis 2 1/2 Zoll haben z.B. eine elektrische
Durchschlagsfestigkeit über 12000 V, eine Druckfestigkeit bis 100 atü und eine Biege- und Verdrehfestigkeit, die größer
ist als die der Anschlußrohre selbst. Die Wärmebeständigkeit liegt bei Temperaturen bis 1000C und für kürzere Dauer sogar
bis 1400C.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Figuren
beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 im Schnitt und in Seitenansicht ein elektrisch isolierendes
Rohrverbindungsstück in zusammengebauter Lage, mit beiderseitigem Schraubanschluß für die Rohrleitungen,
rechts und links außerdem mit alternativem Sohweißanschluß,
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Pig« 2 dasselbe Verbindungsstück in auseinandergenommener Form vor dem Zusammenbau,
Figo 3 eine abgeänderte Ausführungsform des Rohrverbindungsstückes,
bei der statt des einschraubbaren Andrückringes ein einfach einlegbarer Ring mit besonderem Anpreßring
mit Gewinde verwendet ist, und
Figo 4 dasselbe Verbindungsstück in auseinandergenommener Form
vor dem Zusammenbau«
Das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Verbindungsstück besteht aus einem inneren Rohrstutzen 1, einem äußeren Rohrstutzen 2 und dem
einschraubbaren Andrückring 3 mit zwischengelegtem Dichtungsring 4c
Der innere Rohrstutzen 1 besitzt eine kegelstumpfförmige, um
6 1/2° zur Mittelachse geneigte Außenfläche 5, die nach dem
in/
rechten Ende zu/ein Schraubgewinde 6 zum Anschluß an die dortige Rohrleitung übergeht„ Mit Ausnahme dieses Gewindes 6 ist der Rohrstutzen innen und außen mit einer isolierenden Nylonschicht bedeckt, die im Wirbelsinterverfahren aufgebracht ist. Statt des Gewindes 6 kann der Rohrstutzen auf seinem rechten, aus dem Außenstutzen herausragenden Ende wahlweise auch mit einem
rechten Ende zu/ein Schraubgewinde 6 zum Anschluß an die dortige Rohrleitung übergeht„ Mit Ausnahme dieses Gewindes 6 ist der Rohrstutzen innen und außen mit einer isolierenden Nylonschicht bedeckt, die im Wirbelsinterverfahren aufgebracht ist. Statt des Gewindes 6 kann der Rohrstutzen auf seinem rechten, aus dem Außenstutzen herausragenden Ende wahlweise auch mit einem
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Schweißende 7 ausgestattet seine
Der äußere Rohrstutzen 2 besitzt eine kegelstumpfförmige Innenfläche
8 desselben Neigungswinkels von 6 1/2°· Am linken Ende geht die Fläche in einen Gewindeteil 9 über, in welchen der
Andrückring 3 einschraubbar iste Mit Ausnahme dieses Gewindes 9
ist auch dieser Rohrstutzen innen und außen mit einer isolierenden Nylon-Schicht bedeckt, die im Wirbelsinterverfahren aufgebracht
iste
Der Andrückring 3 besitzt einen mittleren Gewindeteil 10, der sich in das Innengewinde 9 des Außenstutzens einschrauben läßte
Auf der Innenseite besitzt der Andrückring ein Anschlußgewinde 11 zum Einschrauben des dortigen Leitungsendes„ Auf der nach dem
Leitungsende zu gelegenen Seite ist der Andrückring 3 mit einem zum Ansetzen eines Spannschlüssels geeigneten Mehrkant 12 ausgerüstet·
Der über das Außengewinde 10 und das Innengewinde 11 hinaus nach der Berührungsstelle im Innern des Außenstutzens zu
gerichtete Rand des Ringes 3 kann - aber muß nicht - gleichfalls mit einer isolierenden Schicht 13 bedeckt sein, die im Wirbelsinterverfahren
aufgebracht ist. Bei der alternativen Form des Andrückringes, die in Figo 1 links herausgezeichnet ist, ist
statt des Innengewindes 11 am äußeren Rand ein Anschweißende 14 vorgesehen·
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M Q ""
Der Dichtungsring, der ζ „Β. aus 3 mm starkem Nylon derselben Art
wie das BeSchichtungsmaterial bestehen kann, ist in zusammengeschlossenem
Zustand zwischen der beschichteten Stirnfläche des Innenstutzens 1 und des Andrückringes 3 eingeklemmte Sowohl an
den Gewinden 9/10, als auch an den Kunststoff-beschichteten Schrägflächen 5/8 der Rohrstutzen ist zweckmäßig durch Einbringen
von Klebstoff vor dem Zusammenschrauben Unlöslichkeit und Drehsicherheit hergestellte Außerdem stellt der erhärtete
Klebstoff eine zweite Dichtung dar, die sogar in dem PaIIe
Sicherheit bietet, wenn die Hauptdichtungsstellen beschädigt oder unbrauchbar geworden sein sollteno
Die Ausführungsform nach den Figuren 3 und 4 unterscheidet sieh,
von der bisher beschriebenen dadurch, da.? der Aiidrtiokring 13
kein eigenes Außengewinde zum Eindrehen in das Innengewinde 9 des Außenstutzens 2 besitzt, sondern durch einen mit Außengewinde
15 versehenen, in das Gewinde des Rohrstutzens elnsch/raiibbaren
Spannring 16 anpreßbar iste Auf diese Weiss wird beim Anziehen
der Schraubverbindung die Reibung des Anpreßringes 18 an den ihm gegenüberliegenden Isolier-Dichtungsteilen vermieden,
und der Anpreßring 18 kann eine etwas breitere beschichtete Andrückfläche
17 erhalten. Gegebenenfalls karji deshalb dort der
Dichtungsring 4 fortgelassen werden* Das ^Ιηάohraal"en des Spa*in-
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- ίο -
ringes 16 erfolgt durch in achsparallele Bohrungen 19 des Ringkörpers
fassende Schlüssel mit einstellbarem Drehmomente Für das Anbringen der Rohrleitung dient im Ausführungsbeispiel das
Innengewinde 11 im Anpreßring und auf der anderen Seite das Außengewinde 6 des inneren Rohrstutzens 1.
Ein besonders wichtiges Merkmal der Kunststoffbeschichtungen besteht
in ihrer absoluten Haftfestigkeit und Schlagfestigkeit, sowie in ihrer Unempfindlickkeit gegen die in derartigen Leitungen
geführten Medien, wie Treibstoffe, Mineralöl, Rohöl, Erdgas, Leuchtgas, Raffineriegas Äthylen, Wasser und dergleichen.
Patentansprüche
t
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Claims (1)
- Patentansprüche,; Elektrisch isolierende Rohrverbindung, bestehend aus ineinandergesteckten, durch Kunststoff-Zwischenlagen voneinander isolierten Rohrstutzen, die durch einen einschraubbaren Andrückring zusammengepreßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstutzen (1, 2) an kegelstumpfförmigen Flächen (5» 8) aneinander anliegen, an welchen sie mit dem isolierenden Kunststoff beschichtet sind und welche gegenüber der Mittelachse einen Winkel bilden, in dem die Kunststoffflächen selbsthemmende und dichtende Eigenschaften haben, wenn sie durch den Andrückring (3» 18) entsprechend kräftig verspannt sind.2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem inneren stirnseitigen Rand des inneren Rohrstutzens (1) und der auf ihn drückenden Stirnseite des Andrückringes (3, 18) ein die elektrische !rennstrecke vergrößernder und die Reibung beim Anziehen des Andrückringes an der anliegenden Fläche des Beschichtungskunststoffes vermindernder Dichtungsring/aus isolierendem Material liegt.- 12 30983 8/00443β Rohrverbindung nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß'der Andrückring (3) an seiner in den äußeren Rohrstutzen eintauchenden Außenfläche ein Gewinde (10) besitzt, mit welchem er in ein entsprechendes Innengewinde (9) des äußeren Rohrstutzens einschraubbar ist (Figo 1, 2),4. Rohrstutzen nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Andrückring (18) kein Außengewinde trägt und durch einen getrennten, mit Außengewinde (15) in ein entsprechendesInnengewinde (9) des äußeren Rohrstutzens einschraubbaren Spannring (16) gegen den die am inneren stirnseitigen Rand des inneren Rohrstutzens liegenden Isolierend Dichtungsmittel anpreßbar ist (Figo 3, 4)β5β Rohrverbindung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mittels Momentschlüssel mit der auf die Jeweiligen Abmessungen und Materialien abgestimmten Kraft angezogene Schraubring in seiner Endstellung gesichert ist, beispielsweise durch ein vor dem Anziehen in das Druckgewinde gestrichenes, erhärtendes Klebemittel.6. Rohrverbindung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rohr-38/004/*- 13 -22IDS12stutzen (2) innen und auSen auf seiner gesamten Oberfläche mit Ausnahme des Gewindes zum Eindrehen des Schraubringes mit einem isolierenden Polyamid nach dem Wirbelsinter-Verfahren beschichtet ist«7. Rohrverbindung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» daS der innere Rohrstutzen (1) innen und außen auf seiner gesagten Oberfläche mit Ausnahme der zum Anschluß an die Rohrleitung durch Anschrauben oder Anschweißen dienenden Steilen - mit einem isolierenden Polyamid nach dem Wirbelsinter-Verfahren beschichtet isto8. Rohrverbindung nach einem oder mehreren der -vorangehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet, da& der gegen die innere Stirnseite des inneren Rohrstutzen^ bzw. des Dichtungsringes gedrückte Teil des Andrückringes (3, 18) mit einem isolierenden Polyamid nach dem Wirbelsinter-Verfahren beschichtet9. Rohrverbindung nach Ansprüchen 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß als isolierender Kunststoff ein unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung 11Ri lsan" (Polyamid 11 oder Nylon 11) bekanntes Hochpolymer-Produkt diente309838/0044 -14-10. Rohrverbindung nach Ansprüchen 1 bis9» dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mit Kunststoff beschichteten Rohrstutzen auf ihren miteinander in Berührung stehenden kegelförmigen Mantelflächen (5, 8) mit einem für Polyamid geeigneten erhärtenden Klebemittel bestrichen sind«309838/004445*Leerseite
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