DE2321315A1

DE2321315A1 - Vorrichtung zur axialverbindung zweier rohrenden

Info

Publication number: DE2321315A1
Application number: DE19732321315
Authority: DE
Inventors: Siegmund Zeidler
Original assignee: Rasmussen GmbH
Current assignee: Norma Germany GmbH
Priority date: 1973-04-27
Filing date: 1973-04-27
Publication date: 1975-03-13
Also published as: DE2321315B2

Description

Vorrichtung zur Axialverbindung zweier Rohrenden .

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Axialverbindung zweier stirnseitig aneinander grenzender Rohrenden mit■ im Längsschnitt gewelltem Außenprofil.

Versuche, derart gewellte Rohre mit ihren Enden auf einfache Weise miteinander zu verbinden, stoßen auf Schwierigkeiten, weil sich die Verbindung bei axialen Belastungen leicht löst und bei Überdruck undicht wird. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich bei Kreisrillenrohren, bei denen das Außenprofil Kreisrillen aufweist, die senkrecht zur Rohrachse stehen, weil bei ihnen, im Gegensatz zu Rohren, bei denen eine solche Rille schraubenlinienförmig verläuft, auch keine Schraubbewegung zur Herstellung der Verbindung herangezogen werden kann.

Der- Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die es auf einfache Weise erlaubt, eine Verbindung herzustellen, die axiale Belastungen erträgt und/oder auch bei Überdruck im Rohrinneren dicht bleibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine aus einer in Umfangsrichtung spannbaren Bandschelle und einer in sie eingelegten Gummimuffe bestehende Kombination, welche für jedes Rohrende mindestens eine erste Rippe zur Anlage an den einander zugewandten Flanken benachbarter Wellungen, eine erste Widerlagerfläche zur Anlage an der der Stirnseite des Rohrendes zugewandten Flanke der ersten Wellung und eine zweite Widerlagerfläche

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zur Anlage an der der Stirnseite abgewandten Flanke der zweiten Wellung aufweist, wobei die erste Rippe und zumindest die erste Widerlagerfläche an der Gummimuffe angeformt sind.

Bei dieser Vorrichtung wird zur Verbindung der Rohrenden mit gewelltem Außenprofil eine für glatte Rohre bewährte Bandschelle mit eingelegter Gummimuffe verwendet. Wenn die erste Rippe beim Spannen des Schellenbandes zwischen zwei Wellungen gedrückt wird, ergibt sich eine hohe Sicherheit gegen axiale Verschie--

der Bandscnelle bungen und eine von der Spannkraft/abhängige Dichtkraft. Wenn die erste Rippe radial nach innen gedrückt wird, haben allerdings die angrenzenden Wellungen die Neigung, sich axial in einander entgegengesetzter Richtung zu verlagern. Um dies zu verhindern, sind die beiden Widerlagerflächen vorgesehen. Jede der beiden betrachteten Wellungen ist daher in einem Raum gefangen, der an der einen Seite durch eine Rippenflanke, an der anderen Seite durch eine Widerlagerfläche und am Kopf durch die Gummimuffe begrenzt ist. Da ein Ausweichen der Wellungen nach innen nicht möglich ist oder auf einfache Weise verhindert werden kann, ergibt sich eine sichere Verbindung zwischen Verbindungsvorrichtung und den beiden Rohrenden.

Besonders günstig ist es, wenn ein flaches Schellenband verwendet und die zweite Widerlagerfläche an einer der ersten Rippe entsprechenden zweiten Rippe ausgebildet ist. Mittels der zweiten Rippe kann die Dichtwirkung noch erhöht werden. Die Verwendung eines flachen und daher sehr flexiblen Schellenbandes erlaubt es, auch nicht genau axial ausgerichtete Rohrenden miteinander zu verbinden.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die zweite Widerlagerfläche durch einen einwärts gezogenen Rand des Schellenbandes zu bilden. Dies führt zu einer axial kürzeren Verbindungsvorrichtung.

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Mit besonderem Vorteil sind die beiden ersten Widerlagerflächen an einer weiteren Rippe der Gummimuffe ausgebildet. Die weitere Rippe definiert dann auch den Abstand der beiden Stirnseiten der Rohrenden voneinander.

Hierbei empfiehlt es sich, wenn die weitere Rippe breiter als die erste Rippe ist, beispielsweise etwa die 1,5-fache Breite hat .Rohre mit gewelltem Außenprofil werden in der Regel in großen Längen hergestellt, von denen die benötigten Abschnitte abgeschnitten oder abgesägt werden, wobei das Schneidwerkzeug zwischen benachbarten Wellungen hindurchgeführt wird. Hierbei können in einem durch den Abstand der Wellungen gegebenen Umfang Schrägschnitte auftreten. Wenn die weitere Rippe eine entsprechend große Breite hat, brauchen zwei Rohrenden, auch wenn sie schräg abgeschnitten und ungünstig eingebaut werden, nicht miteinander zu kollidieren.

Mit besonderem Vorteil haben die Rippen einen trapezförmigen Querschnitt. Auch sollten die Widerlagerflächen zusammen mit den Rippenflanken einen trapezförmigen Querschnitt bilden. Beim Festspannen der Bandschelle werden diese Trapezquerschnitte radial nach innen geführt und ergeben daher selbsttätig den gewünschten Anpreßdruck.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform füllt die erste Rippe den Raum zwischen den Wellungen praktisch vollständig, d.h. zu über 90%, im gespannten Zustand aber möglichst zu 100%. Je größer der Füllgrad, umso größer ist die Berührungsfläche zwischen den Flanken der Wellungen einerseits und den Rippenflanken andererseits und umso stabiler und steifer wird die Gesamtverbindung·

Des weiteren kann die Gummimuffe außen das Schellenband seitlich überragende Ränder haben. Hierdurch ist die Axiallage des Schellenbandes vorgegeben und sichergestellt, daß die Radialbelastung beim Festspannen an der richtigen Stelle angreift.

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Besonders günstig ist die Anwendung der Verbindungsvorrichtung auf Zweischicht-Rohre, bei denen die äußere, die Wellungen aufweisende Schicht und eine innere weitgehend glatte Schicht miteinander verbunden sind. Bei diesen Rohren verhindert die innere Schicht ein radiales Ausweichen und eine axiale Verschiebung der inneren Übergänge zwischen benachbarten Wellungen, so daß eine zusätzliche Versteifung erfolgt, welche die Verbindung noch stabiler und sicherer macht. Derartige Zweischicht-Kreisrillenrohre sind bereits vorgeschlagen worden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 werden die Enden 1 und 2 zweier Rohre 3 und 4 miteinander verbunden. Jedes Rohr besteht aus zwei miteinander verklebten Schichten aus thermoplastischem Kunststoff. Die äußere Schicht 5 ist gewellt. Die innere Schicht 6 ist im wesentlichen glatt. Infolgedessen ergibt sich ein Außenprofil, das, ausgehend von der Stirnseite 7, eine erste Wellung 8, eine zweite Wellung 9, eine dritte Wellung 10 usw. aufweist. Jede Wellung hat zwei Flanken a und b sowie einen Kopf c. Zwischen benachbarten Wellungen befindet sich ein Übergangsteil d. Die Wellungen werden durch in Umfangsrichtung verlaufende Rillen voneinander getrennt.

Eine handelsübliche Breitbandschelle, wie sie beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1 964 070 bekannt ist, weist ein flaches Schellenband 12 auf, das mit Hilfe von Schrauben 13, welche durch die hochgezogenen und gegebenenfalls verstärkten

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Bandenden 14 greifen, in Umfangsrichtung spannbar ist.

Die Breitbandschelle umgreift eine Gummimuffe 15, deren axiale Lage mit Bezug auf das Schellenband durch seitlich übergreifende Ränder 16 festgelegt ist. Von der Gummimuffe 15 springen mehrere Umfangsrippen nach innen vor, nämlich zwei erste Rippen 17, die zwischen die Wellungen 8 und 9 greifen, zwei zweite Rippen 18, die zwischen die Wellungen 9 und 10 greifen und eine Mittelrippe 19. Alle Rippen haben trapezförmigen Querschnitt. Im einzelnen hat die erste Rippe 17 zwei Flanken 21 und 22, die mit der Flanke a der Wellung 9 bzw. mit der Flanke b der Wellung 8 in Berührung treten..Die mittlere Rippe 19 hat eine Widerlagerflache 23, die an der Flanke a der Wellung 8 zur Anlage kommt. Die zweite Rippe 18 hat eine Widerlagerfläche 24, die an der Flanke b der Wellung 9 zur Anlage kommt und sich mit der gegenüberliegenden Flanke an der Flanke a der dritten Wellung 10 abstützt.

Die Gummimuffe 15 ist so beschaffen, daß sie gedehnt werden kann., bis sie über den Außendurchmesser der Rohre 3 und 4 paßt. Sie kann daher von der Stirnseite 7 her über die Rohre gezogen werden, bis sie mit ihren Rippen zwischen benachbarte Wellungen eingreift, wie es veranschaulicht ist. Alsdann wird die Bandschelle 11 darumgelegt und festgezogen. In der Zeichnung ist der Beginn des Spannzustandes veranschaulicht. Beim weiteren Anziehen der Schrauben wird das Material der Gummimuffe 15 gestaucht. Es dringt noch weiter in die Rillen zwischen den benachbarten Wellungen ein und füllt diese praktisch vollständig aus. Hierbei werden die Wellungen 8 und 9 vollständig von dem Gummimaterial umschlossen, so daß sich eine sehr steife Verbindung ergibt, die sowohl starke axiale Zugkräfte aufhehaen kann als auch eine vorzügliche Dichtheit hat.

In Fig. 2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel veranschaulicht, bei dem für abgewandelte Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1, jedoch um 100 erhöht, verwendet sind. Ein wesentlicher

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Unterschied besteht darin, daß die zweite Widerlagerfläche 124 an einem nach innen gezogenen Rand 118 des Schellenbandes 112 ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich eine axial kürzere Verbindung. Außerdem wird verhindert, daß das Material der Gummimuffe 115 axial nach außen ausweicht.

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Claims

Patentansprüche

f 1,)Vorrichtung zur Axialverbindung zweier stirnseitig anein-— andergrenzender Rohrenden mit im Längsschnitt gewelltem Außenprofil, gekennzeichnet durch eine aus einer in Umfangsrichtung spannbaren Bandschelle (11; 111) und eine in sie eingelegten Gummimuffe (15; 115) bestehende Kombination, welche für jedes Rohrende (1, 2) mindestens eine erste Rippe (17; 117) zur Anlage an den einander zugewandten Flanken (a, b) benachbarter Wellungen (8, 9), eine erste Widerlagerfläche (23, 123) zur Anlage an der der Stirnseite

(7) des Rohrendes zugewandten Flanke (a) der ersten Wellung

(8) und eine zweite Widerlagerfläche (24; 124) zur Anlage an der der Stirnseite abgewandten Flanke (b) der zweiten Wellung (9) aufweist, wobei die erste Rippe und zumindest die erste Widerlagerfläche an der Gummimuffe angeformt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein flaches Schellenband (12) verwendet und die zweite Widerlagerfläche (24) an einer der. ersten Rippe entsprechenden zweiten Rippe (18) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Widerlagerfläche (124) durch einen einwärts gezogenen Rand (118) des Schellenbandes (112) gebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ersten Widerlagerflächen (23; 123) an einer weiteren Rippe (19; 119) der Gummimuffe ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Rippe (19; 119) breiter als die erste Rippe (17; 117) ist.

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6. "Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 '- 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (17, 18, 19; 117, 119) einen trapezförmigen Querschnitt haben.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlagerflächen (23» 24; 123, 124) zusammen mit den Rippenflanken (a, b) einen trapezförmigen'Querschnitt bilden.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - Y₃ dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rippe (17; 117) den Raum zwischen den Wellungen (8, 9) praktisch vollständig füllt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 ~ 8^ dadurch gekennzeichnet, daß die Gummimuffe (15) außen das Schellenband (12) seitlich übergreifende Ränder (16) hat,
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, gekennzeichnet durch die Anwendung auf Zweischichtrohre (3, 4), bei denen die äußere, die Wellungen (8, 9, 10) aufweisende Schicht (5) und eine innere weitgehend glatte Schicht (6) miteinander verbunden sind.

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