DE2517808B2 - Rohrkupplung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Rohrkupplung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Bauart. Man verwendet solche Rohrkupplung zum Kuppeln von Abflußrohren, insbesondere von gußeisernen, flanschlosen Abwasserleitungsrohren.

Bei bekannten Rohrkupplungen dieser Art (US-PS 33 49 066) bestehen die als Halbschalen ausgebildeten Klemmkörper aus Gußeisen und sind daher starr. Sie vermögen daher die ringförmige Dichtung, die sie umgeben, nicht rundum gleichmäßig an die gekuppelten Rohre anzupressen. Dieser Mangel fällt besonders dann ins Gewicht, wenn der Durchmesser der zu kuppelnden Rohre innerhalb weiter Toleranzgrenzen schwankt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Rohrkupplung der obigen Bauart so auszugestalten, daß dieser Mangel vermieden ist, daß also die ringförmige Dichtung durch die als Halbschalen ausgebildeten Klemmkörper ringsum gleichmäßig an die Rohre angepreßt werden, auch wenn deren Durchmesser innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen vom Sollv/ert abweicht.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Halbschalen flexibel sind. Zum Beispiel aus einem flexiblen Kunststoff bestehen. Das bietet auch den Vorteil billiger Herstellung durch das Spritzgußverfahren.

Der Querschnitt jedes Klemmkörpers ergibt die erforderliche Festigkeit, während gleichzeitig die erwünschte Flexibilität gewährleistet ist. Die Rippen und ringförmigen Nuten tragen zu diesen Eigenschaften bei.

Verfolgt man die technische Entwicklung bei einer ähnlichen Rohrkupplung, so zeigt sich, daß von der Ausbildung der Klemmeinrichtung aus starren Halbschalen gemäß US-PS 30 84 959 auf flexible Klemmeinrichtungen übergegangen worden ist, vgl. US-PS 33 76 055 und 36 33 947. Dadurch ergibt sich ebenfalls eine gleichmäßige Rundumanpressung der Dichtung auch bei größeren Durchmesserabweichungen der Rohre und eine billigere Fertigung. Dabei ist jedoch die Klemmeinrichtung nicht mehr aus Halbschalen, sondern als einstückiges flexibles und gelenkloses Spannband ausgebildet, das weniger gut als Halbschalen etwaige Biegungsbeanspruchungen der gekuppelten Rohre zu übertragen vermag.

Die Unteransprüche betreffen zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.

In den Zeichnungen, in densn einige Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht sind, zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer Anordnung gemäß der Erfindung,

Fig.2 eine auseinandergezogene Darstellung der Klemmkörper und der Dichtung der Anordnung gemäß der Erfindung;

Fig.3 eine Schnittansicht der in Fig. 1 und 2 dargestellten Dichtung; und

F i g. 4, 5 und 6 Schnittansichten der Kupplung und der Dichtung unter Darstellung der gekuppelten Rohre.

Die Rohre 10,11 können an den Enden Muffenwülste 14, 15 aufweisen. Die Rohrkupplung gemäß der Erfindung gestattet eine Abdichtung unabhängig davon, ob die Rohre an ihren Enden solche Muffenwülste aufweisen oder nicht. Die Rohrkupplung hat zwei halbkreisförmige Klemmkörper 18 und 19 mit nach außen stehenden Ansätzen, die flache, im wesentlichen radiale Flächen 20, 21, 22 und 23 bilden. Die Klemmkörper 18 und 19 körnen mittels Schrauben 26, 27 und Muttern 28, 29 miteinander verbunden werden. Die Ansätze der Klemmkörper sind zu diesem Zweck mit öffnungen versehen.

Jeder der Klemmkörper 18 und 19 besitzt eine flache innere ringförmige Ausnehmung, die bei 36 und 38 dargestellt ist.

Die Klemmkörper sind flexibel und beispielsweise aus Kunststoff gefertigt. Sie können jedoch auch aus anderen flexiblen Materialien hergestellt werden. Die Innenform der Klemmkörper ist aus den F i g. 1 und 2 der Zeichnungen ersichtlich.

Die Außenform der Klemmkörper geht aus den Fig. 1, 2 und 4—6 hervor. An den Seiten des Klemmkörpers 18 befinden sich in Ümfangsrichtung verlaufende ringförmige Rippen 40 und 42, während sich knapp innerhalb dieser Rippen ringförmige Nuten 44 und 46 befinden. Die flanschartigen Ansätze der Kupplungskörper besitzen in Radialrichtung größere Abmessung. F i g. 4 stellt einen Schnitt des Klemmkörpers 18 dar. Die Ansätze 20, 21, 22 und 23 sind so ausgebildet, daß sie die Klemmschrauben und -muttern 27 und 29 aufnehmen und die erforderliche Festigkeit besitzen. Von den flanschartigen Ansätzen erstrecken sich Verstärkungsrippen 52 und 54 tangential an die halbkreisförmigen Abschnitte der Klemmkörper. Der vorstehend beschriebene Aufbau vermittelt ausreichende Festigkeit, um die Ansätze der Klemmkörper gegenüber der Dichtung in nachfolgend beschriebener Weise festzuklemmen. Durch den Aufbau der Klemmkörper wird ausreichende Festigkeit und Flexibilität bei einem Minimum von Querschnittsdicke erreicht, so daß die Menge benötigten Materials auf ein Minimum reduziert werden kann.

Die Bohrungen für die Schrauben 26 und 27 besitzen je eine Ansenkung 63 zur Aufnahme des Schraubenkopfes, und die Muttern 28 und 29 legen sich an ebene Flächen der Ansätze des Klemmkörpers 19 an.

Wenn die Klemmkörper aufeinander zu verschraubt werden, dann ist nur ein Drehmoment von 0,52 mkp erforderlich, während bei aus Gußeisen bestehenden Klemmkörpern ein Drehmoment von 1,52 mkp erforderlich ist. Wenn die Kunststoffklemmkörper zusammengezogen werden, dann verbiegen sie sich derart.

daß die gesamte Fläche der Klemmkörper sich biegt und sich dabei der Gestalt der Dichtung auf dem gesamten Bogen von 360° anschmiegt. Dies unterstützt die Abdichtung trotz des geringeren Drehmoments.

Im Vergleich mit Gußeisenklemmen können daher kleinere Klemmkörper benutzt werden.

Die runde Dichtung 64 kann aus jedem geeigneten Elastomer bestehen, so aus Neopren. Die Dichtung ist verhältnismäßig dünn. Sie weist eine innere und in der Mitte verlaufende ringförmige Anschlagrippe 65 aus. Gleichfalls weist sie innere ringförmige Dichtungsrippen auf, welche außerhalb der in der Mitte befindlichen Rippe 65 vorgesehen sind. So befinden sich Rippen 66 und 67 an einem Ende der Dichtung, während sich Rippen 68 und 69 am entgegengesetzten Ende befinden. Die Dichtung weist darüber hinaus eine breitere, am Außenumfang sich erstreckende ringförmige Rippe 70 und ringförmige Dichtungsrippen 71 und 72 an einem Ende im Abstand von der Rippe 70 als auch äußere ringförmige Rippen 73 und 74 am anderen Ende der Dichtung auf. Die Dichtung besitzt diametral gegenüberliegende, nach außen abstehende Ansätze 80 und 81, die zwischen den flanschartigen Ansätzen 20 bis 23 der Klemmkörper 18 und 19 verklemmt werden und daher diese Ansätze im Abstand von einander halten. Dabei werden die Ansätze der Dichtung durch die Schrauben gehalten und sind an ihrer Außenseite konkav geformt. Die Ansätze der Klemmkörper 18 und 19 sind an der Innenseite entsprechend ausgebildet, so daß sie komplementär zur Außenform der Ansätze 80 und 81 gestaltet sind. Das Außenprofil der Ansätze 80, 81 kann auch als Tangentenlinie zum Umfang der Dichtung gestaltet sein. Diese Einzelheiten der Dichtungs- und Klemmkörperausbildung sind nicht Gegenstand der Erfindung. Durch die Fähigkeit der Klemmkörper, sich zu verformen und sich genau an die Dichtung anzuschmiegen, wird die Klemmkraft der Schrauben hauptsächlich gegen den Umfang der Dichtungsrippeii 66-69 und 71—74 ausgeübt und erst in zweiter Linie gegen die verbleibenden Dichtungsflächen.

F i g. 1 stellt die Rohrkupplung in der Lage dar, in der ihre Klemmkörper nicht sehr fest gespannt sind. Die innere Rippe 65 der Dichtung 64 paßt zwischen die angrenzenden Enden der Rohre 10 und 11. Die Klemmkörper 18 und 19 sind zusammengezogen und verklemmt, so daß sie die Dichtung 64 gegenüber den Wülsten 14, 15 der Rohrenden 10 und 11 in die Ausnehmungen 36, 38 hinein und auch die Rippen 66—69 und 71—74 der Dichtung verformen. Auch die Fig. 4—6 stellen einen Zustand dar, bevor die Klemmkörper sehr festgespannt sind, d. h. die Dichtung ist noch nicht vollständig zusammengedrückt.

Der Berührungsdruck zwischen der Innenseite der Klemmkörper und der Außenfläche der Dichtung 64 verändert sich in Abhängigkeit vom Rohrdurchmesser, in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Fehlen von Muffenwülsten und in Abhängigkeit von dem auf die Schrauben 26 ausgeübten Drehmoment.

Fig.4 ist eine Schnittansicht eines Teils der Kupplung nach den Fig. 1 und 2. Diese gekuppelten Rohrenden haben beide Muffenwülste 14 und 15. Die äußere Rippe 70 der Dichtung paßt in die Ausnehmungen 36—38 der Klemmkörper, wobei dieser Teil der Dichtung in den Zwischenraum zwischen den Klemmkörpern und den Rohrenden eingepreßt ist. Die Abdichtung wird durch die inneren und äußeren ringförmigen Dichtungsrippen als auch durch das radiale Zusammendrücken der Ansätze 80—81 durch die Klemmkörper bewirkt. Durch die ringförmige Rippe 70 innerhalb der Ausnehmungen der Klemmkörper wird die Dichtung in ihrer Lage gehalten, und es wird vermieden, daß die die Muffenwülste aufweisenden Rohre aus der Kupplung herausgezogen werden können. Geringe Zwischenräume an den Seiten der Ausnehmungen 36,38 dienen zur Aufnahme zusammengedrückten Dichtungsmaterials.

In F i g. 5 ist die Verwendung der Kupplung an Rohrenden 10 und 11 dargestellt, von welchen nur eines einen Muffenwulst aufweist Die Rippe 70 ist in die Ringausnehmung 36 eingepaßt. Der den Wulst 15 umgebende Teil der Dichtung ist in dargestellter Weise zusammengedrückt. Der Raum zwischen dem Klemmköi per 18 und dem Ende des Rohres 11' auf der anderen Seite der inneren Rippe 65 wird von der Rippe 70 der Dichtung beansprucht

F i g. 6 stellt in Schnittansicht die Verwendung der erfindungsgemäßen Kupplung an Rohrenden 10' bzw. 11' dar, die beide keinen Muffenwulst haben. Dabei nimmt die Rippe 70 weniger Raum der ringförmigen Ausnehmung 36 im Klemmkörper ein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Rohrkupplung mit einer die Stoßstelle der zu kuppelnden Rohrenden umgebenden ringförmigen Dichtung, die von zwei als Halbschalen ausgebildeten Klemmkörpern umgeben ist, deren einander benachbarte Enden durch Verbindungselemente zusammenklemmbar sind, wobei vorzugsweise die ringförmige Dichtung radial nach außen abstehende |₀ Ansätze hat, die zwischen die flanschartigen Endteile der Klemmkörper ragen, diese im Abstand voneinander halten und durch die Endteile eingeklemmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen (18,19) flexibel sind.

2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in Ümfangsrichtung verlaufende Rippen (40,42) und Nuten (44,46) der flexiblen I lalbschalen.

3. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich von den flanschartigen _J0 Endteilen (20, 21, 22, 23) der flexiblen Halbschalen tangential an ihre halbkreisförmigen Abschnitte Verstärkungsrippen (52,54) erstrecken.