DE2327050B1

DE2327050B1 - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE2327050B1
Application number: DE2327050A
Authority: DE
Inventors: Karl 4040 Neuss Weinhold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-05-26
Filing date: 1973-05-26
Publication date: 1974-10-24
Also published as: GB1460102A; US3937501A; FR2230925A1; SE396991B; FR2230925B1; CA993012A; DE2327050C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung für zwei Rohrenden, mit jeweils einem auf einem Rohrende angeordneten Ringbund, mit einer Vorrichtung, die aus mindestens zwei über einen Gelenkbolzen miteinander verbundenen Teilschalen und einem Spannhebelverschluß besteht, mit an den Teilschalen vorgesehenen, sich radial nach innen erstreckenden Flanschen, die bei geschlossener Vorrichtung die Richtbunde hintergreifen, und mit einem die Rohrenden verbindenden Zwischenstück, das gegenüber jeweils einem Rohrende mit einer Ringdichtung abgedichtet ist

Bei einer solchen Rohrverbindung haben die beiden zu verbindenden Rohrenden konstruktiv eine gleiche Form, was von Vorteil ist gegenüber einer anderen Art von Rohrverbindungen, bei der ein Rohrende als Steckteil und ein Rohrende als Muffenteil ausgebildet ist.

Bei einer Rohrverbindung der eingangs genannten Art sind die beiden Rohrenden jeweils als Muffenteil ausgebildet, also von gleicher Form, während das Zwischenstück beidseitig als Steckteil ausgebildet ist, so daß die Rohrenden auf das Zwischenstück aufgeschoben werden können. In die Innenwandung der Rohrenden ist jeweils eine Ringdichtung eingelassen, durch die die zwischen Muffenteil und Steckteil erforderliche Abdichtung erzielt wird.

Die Rohrenden sind hierbei Ansatzstücke, die zunächst als separate Konstruktionsteile bearbeitet werden, das heißt, daß die Ringbunde, die Auflageflächen für die Flansche der Teilschalen und die inneren Ringnuten zum Einlegen der Ringdichtungen durch entsprechende Bearbeitungsvorgänge hergestellt werden. Erst nach Abschluß dieses Herstellungsvorganges werden diese Rohrenden mit dem eigentlichen Rohrstück verschweißt. Hierzu müssen die Stirnfläche des Rohrstükkes und die Stirnfläche des anzusetzenden Rohrendes sehr genau abgeschnitten sein und sorgfältig bearbeitet werden, denn die zwischen diesen Stirnflächen herzustellende Schweißnaht muß nicht nur ausreichend mechanisch belastbar, sondern auch vollständig dicht sein, damit ein flüssiges oder gasförmiges Medium nicht aus der Rohrleitung entweichen kann.
Die bekannte Ausführungsform hat zahlreiche Nachteile, von denen einer darin besteht, daß das Verschweißen der Rohrenden mit den jeweiligen Rohrlängen wegen der erforderlichen großen Sorgfalt entsprechend aufwendig ist und daß dennoch die Schweißnaht als Gefahrenstelle im Leitungszug verbleibt. Nachteilig ist

es ferner, daß es vielfach Schwierigkeiten beim Überziehen der Rohrenden mit einer Schutzschicht gibt, z. B. beim Feuerverzinken, denn dies muß in jedem Fall vor der endgültigen Fertigstellung des Rohrendes geschehen, um die Ringdichtung nicht zu beschädigen. Viel· fach ist aber auch ein Feuerverzinken im Bereich der die Dichtung aufnehmenden Ringnut nachteilig, so daß durch ein eventuelles Abdecken derselben weitere Schwierigkeiten entstehen. Ein nächster Nachteil in diesem Zusammenhang besteht darin, daß eine solche Schutzschicht beim Anschweißen des Rohrendes im Bereich der Schweißnaht wieder unterbrochen wird.

Dieselben Nachteile gelten für eine Vorrichtung anderer Art mit einer die Rohrenden übergreifenden Verbindungshülse, die auf der einen Seite einen Bund des einen Rohrendes übergreift und bei der der Bund des anderen Rohrendes gegenüber dessen Stirnfläche ein Stück zurückversetzt ist

Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die zum Verbinden des die Ringbunde tragenden Konstruktionsteils und des eigentlichen Rohrstückes erforderliche Schweißnaht nicht unmittelbar im Leitungsverlauf liegt und daß ferner alle eventuell gegen ein Feuerverzinken od. dgl.

empfindlichen Bereiche dem Zwischenstück zugeordnet sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird für eine Rohrverbindung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Ringbunde auf den Rohrenden aufgeschweißt und gegenüber deren Stirnflächen ein Stück zurückgesetzt sind und daß das Zwischenstück als auf die Rohrenden aufschiebbare, dann-zwischen den Ringbunden liegende, die Ringdichtungen aufnehmende Verbindungsmuffe ausgebildet ist.

Bei der vorgeschlagenen Ausführungsform bilden die Enden der jeweiligen Rohrlänge also unmittelbar einen Steckteil, auf den das als Muffenteil ausgebildete Verbindungsstück aufgeschoben wird, während die innen im Muffenstück angeordneten Ringdichtungen für die erforderliche Abdichtung gegenüber den Rohrenden sorgen. Es liegt im Leitungsverlauf selbst keine Schweißnaht, denn die gegenüber den Stirnflächen der Rohrenden zurückgesetzten Ringbunde können durch eine einfache Schweißnaht an der Außenseite der Rohrwandung befestigt werden, und diese Schweißnaht ist wesentlich einfacher auszuführen, wobei die Qualität der Schweißnaht keinen Einfluß auf die Dichtigkeit der Rohrleitung selbst hat. Auch ist es nicht erforderlich,

ORIGINAL INSPECT»

die Rohrenden an den beiden Stirnflächen gerade und genau abzuschneiden, denn diese Stirnflächen liegen im Bereich zwischen den beiden Ringdichtungen und brauchen nicht aneinander anzuliegen; es können sogar einige Millimeter Spiel zwischen diesen Stirnflächen vorgesehen sein.

Aus diesen Gründen ist zunächst ein bedeutender wirtschaftlicher Vorteil vorhanden, denn die Herstellung einer solchen Rohrverbindung wird wesentlich billiger. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Rohrenden mit den aufgesetzten Ringbunden ohne weiteres z. B. feuerverzinkt werden können, denn alle hierdurch etwa gefährdeten Konstruktionsteile sind dem Zwischenstück zugeordnet

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Ringbunde jeweils Bestandteil eines ringförmigen Fußstückes sind, das ausgehend von seiner Befestigungsstelle auf dem Rohrende in Richtung auf die Stirnfläche des Rohrendes geneigt ist und daß die Ringbunde und die Auflagefläche für die Flansche in einem äußeren radialen Bereich der Fußstücke etwa über der Verbindungsmuffe liegen. Hierdurch wird erreicht, daß die axiale Baulänge der Teilschalen möglichst klein bemessen werden kann, so daß die Vorrichtung insgesamt eine kompakte und stabile Form erhält. Dies gilt um so mehr, als es zweckmäßig ist, den Fußstücken selbst eine bestimmte axiale Mindestlänge zu geben, damit ein verkantungsfreies Aufsetzen derselben vor dem Anbringen der Schweißnaht möglich ist.

Die Rohrverbindung kann im übrigen so bemessen sein, daß die Verbindungsmuffe bei geschlossener Vorrichtung zwischen den Ringbunden bzw. den Fußstükken ein axiales Spiel hat Hierdurch wird der Ausgleich von herstellungsbedingten Maßabweichungen oder auch von eventuellen Verformungen möglich, die durch äußere Einwirkung entstehen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine Ansicht der Rohrverbindung, zum Teil als Längsschnitt

F i g. 2 eine axiale Ansicht der aus Teilschalen, Spannhebel und Verbindungsmuffe bestehenden Vorrichtung, teils als Querschnitt entsprechend der Linie H-II in F i g. 1.

Auf zwei Rohrenden 10 und 11 ist in einem bestimmten Abstand von der Stirnfläche jeweils ein Ringbund 12 bzw. 13 aufgesetzt Die Ringbunde 12 und 13 haben jeweils ein Fußstück 12a bzw. 13a, dessen Innendurchmesser dem äußeren Durchmesser der zylindrischen Rohrwandung angepaßt ist Die Fußstücke 12a und 13a sind jeweils durch eine Schweißnaht 14 bzw. 15 auf den Rohrenden 10 und 11 befestigt. Von dieser Befestigungsstelle aus erstrecken sich die Fußstücke 12a und 13a nach außen hin ein Stück in Richtung auf die Stirnfläche des jeweiligen Rohrendes 10 bzw. 11, so daß die Ringbunde 12 bzw. 13 in den radialen Bereich über einer Verbindungsmuffe 16 hineinreichen.

Die Verbindungsmuffe 16 hat einen dem Außendurchmesser der Rohrenden 10 und 11 angepaßten Innendurchmesser. Etwa auf halber axialer Länge der Verbindungsmuffe 16 ist außen eine radikale Halterung 17 aufgeschweißt Die Innenwandung der Verbindungsmuffe 6 ist mit zwei Ringnuten 18 bzw. 19 versehen, in die jeweils eine Ringdichtung 20 bzw. 21 eingelegt ist. Die axiale Länge der Verbindungsmuffe 16 ist so bemessen, daß zu den beiden Fußstücken 12a und 13a hin ein axiales Spiel verbleibt. Auch ist zwischen den Stirnflächen der Rohrenden 10 und 11 ein axiales Spiel vorhanden.

Gegen ein Auseinanderziehen in axialer Richtung sind die beiden Rohrenden 10 und 11 durch eine aus drei Teilschalen 22, 23 und 24 und einem Spannhebelverschluß gebildete Vorrichtung gesichert, wobei letztere einen Spannhebel 25 aufweist der mit einem Gelenkbolzen 26 an der Teilschale 24 befestigt ist. Eine in die Teilschale 22 eingehakte Spannfeder 27 ist mittels eines Gelenkbolzens 28 am Spannhebel 25 befestigt.

Die Teilschalen 22,23 und 24 haben an beiden Seiten sich radial nach innen erstreckende Flansche 22a, 23a und 24a, die bei geschlossener Vorrichtung die Ringbunde 12 und 13 hintergreifen und dabei auf zylindrischen Auflageflächen 126 bzw. 136 aufliegen.

Die Teilschalen 22, 23 und 24 sind durch zwei Gelenkbolzen 29 und 30 miteinander verbunden. Der Gelenkbolzen 30 durchsetzt ein Langloch 31 in der Halterung 17. Die Flansche 22a, 23a und 24a der Teilschalen 22, 23 und 24 gehen in Gelenkarme über, von denen in F i g. 1 die Gelenkarme 22b bzw. 236 erkennbar sind. In diesen ist der durch das Langloch 31 geführte Gelenkbolzen 30 gelagert. Auf den Gelenkbolzen 30 sind ferner an beiden Enden Distanzstreifen 32 aufgesetzt, die die Gelenkarme 22b und 23b in axialer Richtung übergreifen und dann so abgewinkelt sind, daß ihre Enden etwa auf dem Gelenkbolzen 30 und parallel zu diesem verlaufen. Die Distanzstreifen 32 sind breiter als das Langloch 31 in der Halterung 17, so daß sich die Distanzstreifen 32 mit ihren freien Stirnflächen neben dem Langloch 31 an der Halterung 17 abstützen können. Damit ist die Verbindungsmuffe 16 gegenüber den Teilschalen 22, 23 und 24 in axialer Richtung fixiert, so daß auch bei geöffneter Vorrichtung die Verbindungsmuffe 16 diejenige axiale Lage beibehält in der sie sich zum Schließen der Vorrichtung befinden muß. Die Gelenkbolzen 29 und 30 verlaufen unmittelbar neben den äußeren Umfangsflächen der Ringbunde 12 und 13, so daß die auf die Flansche 22a, 23a und 24a bei einer Zugbelastung der Rohrverbindung ausgeübte Biegebeanspruchung verhältnismäßig klein ist

Bei der Herstellung werden also zunächst die Ringbunde 12, 13 auf die Rohrenden 10 und 11 aufgeschoben und etwa in der dargestellten Lage verschweißt. Ein Feuerverzinken der Rohrenden 10 und 11 bzw. der ganzen Rohrlängen ist dann ohne Gefährdung anderer Teile der Rohrverbindung möglich. Zum Verbinden der beiden Rohrenden 10 und 11 werden diese in die Verbindungsmuffe 16 hineingeschoben, bis diese die Einschubbewegung durch die Verbindungsmuffe 16 begrenzt wird bzw. die Ringbunde 12 und 13 so nahe nebeneinanderliegen, daß die Teilschalen 22, 23 und 24 der Vorrichtung mit ihren Flanschen 22a, 23a und 24a um die Ringbunde 12 und 13 herumgelegt werden können. Anschließend werden die Spannfeder 27 an der Teilschale 22 eingehakt und der Spannhebel 25 in die in F i g. 2 dargestellte Lage gebracht in der die Teilschalen 22, 23 und 24 die Ringbunde 12 und 13 fest umschließen und damit die beiden Rohrenden 10 und 11 in axialer Richtung zusammenhalten.

Es ist natürlich auch denkbar, eine größere Anzahl von Teilschalen oder auch nur zwei Teilschalen vorzusehen. Auch wenn eine Halterung wie die radiale Halterung 17 nicht vorgesehen ist, wird dadurch die Funktion der Vorrichtung grundsätzlich nicht beeinflußt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rohrverbindung für zwei Rohrenden, mit jeweils einem auf einem Rohrende angeordneten Ringbund, mit einer Vorrichtung, die aus mindestens zwei über einem Gelenkbolzen miteinander verbundenen Teilschalen und einem Spannhebelverschluß besteht, mit an den Teilschalen vorgesehenen, sich radial nach innen erstreckenden Flanschen, die bei geschlossener Vorrichtung die Ringbunde hintergreifen, und mit einem die Rohrenden verbindenden Zwischenstück, das gegenüber jeweils einem Rohrende mit einer Ringdichtung abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringbunde (12, 13) auf den Rohrenden aufgeschweißt und gegenüber deren Stirnflächen ein Stück zurückgesetzt sind und daß das Zwischenstück als auf die Rohrenden (10, 11) aufschiebbare, dann zwischen den Ringbunden (12, 13) liegende, die Ringdichtungen (20, 21) aufnehmende Verbindungsmuffe (16) ausgebildet ist.

2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringbunde (12, 13) jeweils Bestandteil eines ringförmigen Fußstückes (12a, 13a) sind, das ausgehend von seiner Befestigungsstelle auf dem Rohrende in Richtung auf die Stirnfläche des Rohrendes (10, 11) geneigt ist, und daß die Ringbunde (12,13) und die Auflageflächen (126, 136) für die Flansche (22a, 23a, 24a) in einem äußeren radialen Bereich der Fußstücke (12a, 13a) etwa über der Verbindungsmuffe (16) liegen.

3. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmuffe (16) bei geschlossener Vorrichtung zwischen den Ringbunden 12,13) ein axiales Spiel hat.