DE2512016C2

DE2512016C2 - Radiator screw connection

Info

Publication number: DE2512016C2
Application number: DE19752512016
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef 5960 Olpe Göckler
Original assignee: Hubert Schell GmbH and Co KG
Current assignee: Hubert Schell GmbH and Co KG
Priority date: 1975-03-19
Filing date: 1975-03-19
Publication date: 1982-12-30
Also published as: DE2512016A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizkörperverschraubung mit einem Stutzen, dessen eines Ende ein in einen Heizkörper schraubbares Stutzengewinde und dessen anderes Ende stirnseitig eine Kugelfläche aufweist, die gegen eine in der öffnung eines Gegenstücks vorgesehene Kegelfläche mittels einer Überwurfmutter gedruckt ist, die einen am kugelflächenseitigen Ende des Stutzens vorgesehenen Bund hintergreift und auf ein um die öffnung vorgesehenes Gegengewinde geschraubt istThe invention relates to a radiator screw connection with a connecting piece, one end of which is inserted into a radiator screwable socket thread and the other end of which has a spherical surface on the front side, which printed against a conical surface provided in the opening of a counterpart by means of a union nut is, which engages behind a collar provided on the end of the connecting piece on the spherical surface and on a is screwed around the opening provided mating thread

Heizkörperverschraubungen der vorgenannten Art sind bekannt (vgl. DE-OS 23 15 196). Sie werden zum Anschluß unterschiedlicher Installationsteile als Gegenstücke, z. B. zum Anschluß von Rohren oder Gehäusen, an den Heizkörper verwendet Die bekannten Heizkörperverschraubungen bringen Dichtungsprobleme mit sich: Schon eine Deformation der Kugel-Kegel-Dichtungsfläche von nur 0,03 mm führt zu einer undichten Heizkörperverschraubung. Die Deformation kann bei der Herstellung der Heizkörperverschraubung — nicht maßgerechte oder nicht genügend genaue Fertigung — beim Transport der Heizkörperverschraubung — Beschädigung — oder während des Verschraubens des Stutzens mit dem Heizkörper — starke Verhanfung oder Unachtsamkeit — eintreten. Die nach dem Anschrauben des Gegenstücks bemerkbare Undichtigkeit wird dann durch Anziehen der Überwurfmutter mit zu großem Drehmoment ausgeglichen, was zu einer übermäßigen Beanspruchung der Überwurfmutter, zu Spannungsrissen und zu bleibenden Verformungen der Dichtungsflächen führen kann. Andererseits ist es umständlich, das Stutzengewinde mit Hanf oder Dichtbändern zu bewickeln, zu verkitten und dann durch Einschrauben in den Heizkörper anzuschließen. Auch die Verwendung des Dichtrings mit angefasten Kanten aus temperaturbeständigem, glasfaserverstärkten Kunststoff mit hohen Kaltflußeigenschaften, der in eine Ringnut mit gerändeltem Nutgrund im Stutzengewinde eingebettet ist (vgl. DE-GM 72 45 459), stößt auf Schwierigkeiten: Jeder Heizkörper ist für den Anschluß der Heizkörperverschraubung mit einer Einschweißmuffe versehen. Die Einschweißmuffen bestehen zum Teil aus Temperguß. Ihr Innengewinde ist daher sehr scharf, rauh oder ausgerissen. Bei Verwendung des bekannten Dichtungsrings in einer Heizkörperverschraubung können danach Undichtigkeiten nicht ausgeschlossen werden.Radiator screw connections of the aforementioned type are known (see. DE-OS 23 15 196). You become the Connection of different installation parts as counterparts, e.g. B. for connecting pipes or housings, used on the radiator The known radiator screw connections cause sealing problems with it: Even a deformation of the ball-cone sealing surface of only 0.03 mm leads to a leak Radiator screw connection. The deformation can occur during the manufacture of the radiator screw connection - Incorrect or insufficiently accurate manufacture - when transporting the radiator screw connection - Damage - or during the screwing of the connecting piece to the radiator - strong entanglement or carelessness - enter. The leak noticeable after screwing on the counterpart is then compensated for by tightening the union nut with excessive torque, which leads to a excessive stress on the union nut, stress cracks and permanent deformations of the Can lead to sealing surfaces. On the other hand, it is awkward to wrap the socket thread with hemp or sealing tape, to cement and then screw it in to be connected to the radiator. Also the use of the sealing ring with chamfered edges temperature-resistant, glass fiber reinforced plastic with high cold flow properties, which is inserted into an annular groove is embedded in the socket thread with a knurled groove base (see DE-GM 72 45 459), encounters difficulties: Each radiator is provided with a welding socket for the connection of the radiator screw connection. The welding sleeves are partly made of malleable cast iron. Your internal thread is therefore very sharp, rough or torn out. When using the known sealing ring in a radiator screw connection can then leaks cannot be ruled out.

Die Erfindung verfolgt den Zweck, die geschilderten Nachteile zu vermeiden. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizkörperverschraubung so auszubilden, daß sie auch bei Deformation der Kugel- und/oder Kegelfläche dicht wird und bleibt, und zwar bei einer hetriebsgerechten Belastung der Überwurfmutter und ohne die Dichtungsflächen zusätzlich zu deformieren, und daß sie die Verwendung eines Dichtrings aus Kunststoff auch im Bereich des Stutzengewindes ermöglichtThe aim of the invention is to avoid the disadvantages outlined. It is based on the task to design a radiator screw connection in such a way that it also resists deformation of the spherical and / or conical surface becomes and remains tight, with an operationally appropriate load on the union nut and without the Sealing surfaces also deform, and that they use a plastic sealing ring too in the area of the socket thread

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Kugelfläche koaxial zu dem Stutzen eine axiale Ringnut vorgesehen ist, in die ein über die Kugelfläche vorstehender Dichtring aus Kunststoff eingelegt ist, der mittels der einen Sprengring aufweisenden Überwurfmutter gegen die Kegelfläche drückbar ist, und daß an dem Stutzen eine Schulter und in unmittelbarem Anschluß daran eine das Ende des Stutzengewindes bestimmende radiale Ringnut vorgesehen sind, die einen über das Stutzengewinde vorstehenden Dichtring aus Kunststoff aufnimmt, dessen eine Stirnfläche an der Schulter anliegt und dessen gegenüberliegende Außenkante mit einer Fase versehen istThis object is achieved in that an axial annular groove is coaxial with the connecting piece in the spherical surface is provided, in which a protruding over the spherical surface sealing ring made of plastic is inserted, which by means of the union nut having a snap ring can be pressed against the conical surface, and that on the Socket a shoulder and immediately adjacent to it one which determines the end of the socket thread Radial annular groove are provided which have a sealing ring made of plastic that protrudes over the socket thread receives, one end face of which rests against the shoulder and its opposite outer edge with is provided with a bevel

Es ist bekannt (vgl. DE-OS 15 79 975), bei einer Heizkörperverschraubung die Überwurfmutter mit einem Sprengring zu halten. Es ist weiterhin bekannt (vgl. US-PS 34 99 670), bei Rohrverbindungen am Ende eines Stutzengewindes eine radiale Ringnut vorzusehen, die einen über das Stutzengewinde vorstehenden Dichtring aufnimmt Diese Merkmale sollen folglich nicht für sich, sondern nur im Zusammenhang mit den übrigen Merkmalen des Patentanspruchs unter Schutz gestellt werden.It is known (see. DE-OS 15 79 975), with a radiator screw connection to hold the union nut with a snap ring. It is still known (cf. US-PS 34 99 670) to provide a radial annular groove at pipe connections at the end of a socket thread, which receives a sealing ring protruding over the socket thread. These features should consequently not for itself, but only in connection with the other features of the patent claim under protection be asked.

Beim Gegenstand der Erfindung wird der in der axialen Ringnut liegende Dichtring zwischen die Flächen der Kugel-Kegel-Dichtung gequetscht und bewirkt die Dichtung, Die Kugelfläche und die Kegelfläche selbst übernehmen nur noch den Anschlag. Auf der Kugelfläche vorhandene Deformationen sind für die Dichtwirkung ohne Bedeutung. Etwa im Bereich des Dichtrings auf der Kegelfläche vorhandene Deformationen werden durch den formelastischen Dichtring ohne Beeinträchtigung der Dichtwirkung ausgeglichen. Der Dichtring paßt sich nämlich bei der Montage genau dem Gegenstück an, gleicht jede Unrundheit sowie Deformationen, z. B. in Form von Drehriefen, Macken und dergleichen, aus. Der in der radialen Ringnut liegende Dicht-In the subject matter of the invention, the sealing ring located in the axial annular groove is positioned between the surfaces the ball-cone seal and causes the seal, the spherical surface and the conical surface itself only take over the stop. Deformations present on the spherical surface are essential for the sealing effect irrelevant. Deformations that are present on the conical surface in the area of the sealing ring, for example compensated by the elastic sealing ring without impairing the sealing effect. The sealing ring adapts precisely to the counterpart during assembly, evens out any out-of-roundness and deformations, z. B. in the form of grooves, quirks and the like. The sealing ring located in the radial ring groove

ring wird beim Einschrauben des Stutzengewindes in die Einschweißmuffe zunächst durch die an der in Einschraubrichtung vorderen Kante vorhandene Fase auf den Nutgrund und gegen die Schulter gedruckt Beim weiteren Einschrauben fließt der Dichtring· teilweise in das Gewinde der Einschweißmuffe. Es entsteht so eine doppelte Dichtwirkung: Einmal durch das zwischen den Gewindegängen vorhandene Material des Dichtrings, zum anderen durch das zwischen Einschweißmuffe und Schulter gedruckte Material des Dichtrings Die Verwendung der Überwurfmutter mit Sprengring gestaltet die Einhaltung der bei herkömmlichen Heizkörperverschraubungen verwendeten Maße und Anschlußkombinationen. Zugleich ist sie Hilfsmittel für die Kugel-Kegel-Dichtung. Nach dem Aufbringen der Überwurfmutter ist diese u-.werlierbar auf der Heizkörperverschraubung befestigt Die Ringnuten können in herkömmlicher Weise in die Kugelfläche und den Stutzen gestochen werden. Als Kunststoff für die Dichtringe kommt säure-, lauge- und tempraturbestäMiges Material mit hohen Kaltflußeigenschaften in Betracht, z. B. glasfaserverstärktes Polytetrafluorethylen.When screwing the socket thread into the weld-in socket, the ring is initially pushed through the in the direction of screwing front edge existing bevel printed on the groove base and against the shoulder further screwing in, the sealing ring partially flows into the thread of the weld-in socket. It creates one double sealing effect: once due to the sealing ring material between the threads, on the other hand through the material of the sealing ring printed between the welding socket and the shoulder. The use the union nut with snap ring ensures compliance with conventional radiator screw connections used dimensions and connection combinations. At the same time, it is an aid for the ball-and-cone seal. After the union nut has been attached, it can be attached to the radiator screw connection attached The annular grooves can in a conventional manner in the spherical surface and the connecting piece to be stung. The plastic used for the sealing rings is acid, alkali and temperature-resistant material with high cold flow properties are considered, e.g. B. glass fiber reinforced polytetrafluoroethylene.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the invention are given in the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the invention are shown in the drawing and are described in detail below described. Show it

F i g. 1 teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt eine Heizkörperverschraubung, die einerseits mit einer Einschweißmuffe, andererseits mit einem Rohranschluß verschraubt ist;F i g. 1 partly in view, partly in axial section a radiator screw connection with a welded socket on the one hand and a pipe connection on the other is screwed;

Fig.2 einen Ausschnitt aus Fig. I, der den Bereich des Dichtungsrings in der radialen Ringnut nach dem vollständigen Verschrauben mit der Einschweißmuffe zeigt;FIG. 2 shows a section from FIG of the sealing ring in the radial ring groove after it has been completely screwed to the weld-in socket shows;

F i g. 3 teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt eine gegenüber F i g. 1 geänderte Ausführung des Stutzens der Heizkörperverschraubung.F i g. 3 partly in view, partly in axial section, one compared to FIG. 1 modified version of the nozzle the radiator screw connection.

Bei einer Heizkörperverschraubung wird ein StutzenA connecting piece is required for a radiator screw connection

I mittels einer Überwurfmutter 2 mit einem Gegenstück verschraubt Als Gegenstück ist im Ausführungsbeispiel ein durchgehender Rohranschluß 3 gewählt — Anordnung der Heizkörperverschraubung im Rücklauf eines Heizkörpers —. Der Rohranschluß 3 könnte auch gekrümmt sein. Als Gegenstück kommt auch eine öffnung eines Gehäuses, z. B. eines Heizkörperventils — Anordnung der Heizkörperverschraubung im Vorlauf eines Heizkörpers — in BetrachtI by means of a union nut 2 with a counterpart screwed As a counterpart, a continuous pipe connection 3 is selected in the exemplary embodiment - arrangement the radiator screw connection in the return of a radiator -. The pipe connection 3 could also be curved be. As a counterpart there is also an opening in a housing, e.g. B. a radiator valve - arrangement the radiator screw connection in the flow of a radiator - into consideration

Der Stutzen 1 weist an einem Ende ein AußengewindeThe connector 1 has an external thread at one end

II auf. Das Außengewinde 11 wird in ein Innengewinde 41 einer Einschweißmuffe 4 geschraubt, die in einen Heizkörper 5 geschweißt ist Die Einschweißmuffe 4 besteht beispielsweise aus Temperguß, was ein scharfes, rauhes oder ausgerissenes Innengewinde 41 mit sich bringt Für das Einschrauben des Stutzens 1 in die Einschvveißmuffe 4 sind innen in dem Stutzen 1 diametral gegenüberliegende Stege 12 für den Angriff eines Stufenschlüssels vorgesehen. Anstelle der Stege 12 kann ein Innensechskant vorgesehen sein, der mit einem Innensechskantschlüssel betätigt wird. Im Anschluß an das Außengewinde 11 weist der Stutzen 1 eine radiale Ringnut 13 auf. Die Seitenwände der Ringnut 13 sind plan- oder schwalbenschwanzförmig — dachförmig — hinterstochen. Der Grund und/oder die Seitenwände der Ringnut 13 können gerändelt sein. Für den Verlauf des Grundes der radialen Ringnut 13 sind bezogen auf die Symmetrieachse des Stutzens I zwei Ausführungen möglich: Einmal ist der Grund der radialen Ringnut 13 als Teil eines Zylindermantels ausgebildet (vgl. Fig. 1). Zum anderen ist der Grund der radialen Ringnut 13 als Teil eines Kegelmantels ausgebildet (vgl. Fig.3). Auf der dem Außengewinde 11 abgewandten Seite der radialen Ringnut 13 ist in unmittelbarem Anschluß an die Ringnut 13 an den Stutzen 1 eine Schulter 15 angeformt An der Schulter 15 liegt der Dichtring 6 mit einer Stirnfläche an.II on. The external thread 11 becomes an internal thread 41 is screwed into a weld-in sleeve 4 which is welded into a heating element 5. The weld-in sleeve 4 consists for example made of malleable cast iron, which has a sharp, rough or torn internal thread 41 with it For screwing the socket 1 into the weld-in socket 4 are diametrically opposed webs 12 for the attack of a step wrench on the inside in the connecting piece 1 intended. Instead of the webs 12, a hexagon socket can be provided, which is fastened with an Allen key is operated. Following the external thread 11, the connecting piece 1 has a radial one Annular groove 13 on. The side walls of the annular groove 13 are flat or dovetail-shaped - roof-shaped - stabbed. The base and / or the side walls of the annular groove 13 can be knurled. For the course of the base of the radial annular groove 13 are based on the symmetry axis of the connector I, two versions possible: On the one hand, the base of the radial annular groove 13 is designed as part of a cylinder jacket (cf. FIG. 1). On the other hand, the base of the radial annular groove 13 is designed as part of a conical jacket (see FIG. 3). on the side facing away from the external thread 11 of the radial annular groove 13 is in direct connection with the Annular groove 13 on the nozzle 1, a shoulder 15 is formed. On the shoulder 15, the sealing ring 6 is located with a Face on.

An dem dem Außengewinde 11 entgegengesetzten Endd weist der Stutzen 1 außen einen Bund 16 auf, der von der Überwurfmutter 2 hintergriffen wird. In diesem Ende ist die Stirnfläche als Kugelfläche 17 ausgebildet In der Kugelfläche 17 ist koaxial zu der Symmetrieachse des Stutzens 1 eine axiale Ringnut 18 vorgesehen. In die Ringnut 18 ist unverlierbar ein Dichtring 7 aus Kunststoff eingelegtAt the end d opposite the external thread 11, the connecting piece 1 has a collar 16 on the outside, which is engaged from behind by the union nut 2. In this end, the end face is designed as a spherical surface 17 In the spherical surface 17, an axial annular groove 18 is provided coaxially to the axis of symmetry of the connecting piece 1. In the In the annular groove 18, a sealing ring 7 made of plastic is inserted so that it cannot be lost

Die Dichtringe 6 und 7 bestehen aus Kunststoff, z. B. aus glasfaserverstärktem Polytetrafluoräthylen mit einem Glasfaseranteil von 25%. Der Dichtring 6 steht über das Außengewinde 11 vor. An der dem Bund 16 abgewandter¹ Außenkante weist er eine Fase 61 auf. Beim Einschrauben des Stutzens 1 in die Einschweißrnuffe 4 gelangt ein Teil des Dichtrings 6 zwischen die Gewindegänge von Außengewinde 11 und Innengewinde 41; ein weiterer Teil bleibt als Flächendichtung zwischen der Stirnfläche der Einschweißmuffe 4 und der Schulter 15 stehen - vgl. F i g. 2 —. Es entsteht so eine doppelte Dichtwirkung. Der Dichtring 7 steht außen über die Kugelfläche 17 vor. Beim Anziehen der Überwurfmutter 2 legt sich der Dichtring 7 vor der Kugelfläche 17 an die Gegenfläche.The sealing rings 6 and 7 are made of plastic, for. B. made of glass fiber reinforced polytetrafluoroethylene with a glass fiber content of 25%. The sealing ring 6 projects beyond the external thread 11. On the collar 16 facing away from the outer edge ^1, it has a chamfer 61st When the connector 1 is screwed into the weld-in sleeve 4, part of the sealing ring 6 gets between the threads of the external thread 11 and internal thread 41; Another part remains as a surface seal between the end face of the weld-in sleeve 4 and the shoulder 15 - see FIG. 2 -. This creates a double sealing effect. The sealing ring 7 protrudes beyond the spherical surface 17 on the outside. When the union nut 2 is tightened, the sealing ring 7 lies against the mating surface in front of the spherical surface 17.

Der Rohranschluß 3 ist auf der dem Stutzen 1 abgewandten Seite als Schraubenmutter 31 ausbildet die ein Innengewinde 32 aufweist. In das Innengewinde 32 wird das mit dem Heizkörper 5 zu verschraubende Rohr 8 geschraubt, welches zu diesem Zweck ein Außengewinde 81 aufweist Auf der dem Stutzen 1 zugewandten Seite weist der Rohranschluß 3 ein Außengewinde 33 auf, auf das die Überwurfmutter 2 geschraubt wird. Die dem Stutzen 1 zugewandte Stirnfläche des Rohranschlusses 3 ist als Kegelfläche 34 ausgebildet Gegen diese Kegelfläche 34 wird der über die Kugelfläche 17 vorstehende Teil des Dichtrings 7 beim Anziehen der Überwurfmutter 2 gedrückt, wodurch ohne Überlastungen, vielmehr bei betriebsgerechtem Anziehen der Überwurfmutter 2, eine sichere Dichtwirkung erzielt wird, auch wenn im Bereich des Dichtrings 7 auf der Kegelfläche 34 Deformationen vorhanden sein sollten.The pipe connection 3 is on the side facing away from the socket 1 as a screw nut 31 forms the one Has internal thread 32. The pipe 8 to be screwed to the heating element 5 is inserted into the internal thread 32 screwed, which for this purpose has an external thread 81 on the nozzle 1 facing On the side, the pipe connection 3 has an external thread 33 onto which the union nut 2 is screwed. the the end face of the pipe connection 3 facing the nozzle 1 is designed as a conical surface 34 against this conical surface 34 becomes the part of the sealing ring 7 protruding over the spherical surface 17 when the Union nut 2 pressed, whereby without overloads, rather with proper tightening of the Union nut 2, a secure sealing effect is achieved, even if in the area of the sealing ring 7 on the Conical surface 34 deformations should be present.

In die Überwurfmutter 2 ist ein Sprengring 9 eingelegt Dieser Sprengring 9 stützt sich einerseits an einem an der Überwurfmutter 2 innen vorgesehenen Kragen 21 ab, andererseits beim Festschrauben der Überwurfmutter 2 auf das Außengewinde 33 des Rohranschlusses 3 an dem Bund 16 des Stutzens t.In the union nut 2, a snap ring 9 is inserted. This snap ring 9 is supported on the one hand on one on the inside of the union nut 2 provided collar 21, on the other hand when tightening the union nut 2 on the external thread 33 of the pipe connection 3 on the collar 16 of the connecting piece t.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Radiator screw connection with a connector, one end of which has a connector thread that can be screwed into a radiator and the other end of which has a spherical surface on the front side which is pressed against a conical surface provided in an opening of a counterpart by means of a union nut which has a collar provided on the end of the connector on the spherical surface side engages behind and is screwed onto a mating thread provided around the opening, characterized in that
that in the spherical surface (17) coaxially to the connecting piece

(I) an axial annular groove (18) is provided into which a The plastic ring (7) protruding over the spherical surface (17) is inserted, the means of the one Snap ring (9) having union nut (2) can be pressed against the conical surface (34), and

that on the connecting piece (1) a shoulder (15) and immediately following it is the end of the connecting piece thread (11) defining radial annular groove (13) are provided, which one over the socket thread

(II) accommodates the protruding sealing ring (6) made of plastic, one end face of which rests against the shoulder (15) and its opposite outer edge is provided with a bevel (61)

2. Radiator screw connection according to claim 1, characterized in that at least one side surface the radial annular groove (13) and / or the shoulder (15) are cut back at an angle.

3. Radiator screw connection according to claim 1 or 2, characterized in that the base of the radial annular groove (13) is formed as part of a cylinder jacket

4. Radiator screw connection according to claim 1 or 2, characterized in that the base of the radial annular groove (13) is formed as part of tines conical shell