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Dichtring für Steinzeugrohre Die Erfindung bezieht sich auf einen
Dichtring eür Steinzeugrohre und dergleichen.
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Steinzeugrohre werden in Standardgrdßen hergestellt. An einem Ende
werden sie mit einem sogenannten zylindrischen Flansch ausgebildet, dessen Innendurchiesser
etwas über dem Außendurchmesser mindestens des abgelegenen Endes dieses Rohres liegt.
Dieses abgelegene Ende wird das Spitzende des Rohres genannt. Die Rohre werden damit
durch Einpassen des Spitzendes eines Rohres in das den zylindrischen Flansch aufweisende
Ende des anderen Rohres e miteinander verbunden.
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Das Einhalten von engen Toleranzen sowohl des Innen- als auch des
Außendurchmessers bei Erzeugnissen wie solchen SteinzeuFrohren ist bekanntermaßen
schwierig. zum Abdichten der Verbindungen zwischen benachbarten Rohren hat man damit
vor dem Einschieben des Spitzendes in das geflanschte Ende des anderen Rohres Tauwerk
oder Werg um dieses gewickelt und eine Vergußmasse in den Spalt zwischen der Innenwand
des Flansches und der Außenwand des in diesen eingesteckten Spitzendes gepreßt.
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Insbesondere bei Bodensetzungen haben sich solche Verbindungen nicht
besonders bewahrt, Noch eine andere Form von Dichtungen zwischen zwei miteinander
verbundenen Rohren ist bekannt. Bei dieser Dichtungsart wird ein Polyesterharz auf
das Spitzende des einen Rohres aufgegossen. Die Innenwand des Flansches am anderen
Rohr wird überzogen. In den Polyesterharzaufguß auf dem Spitzende und in dem Uberzug
auf der Innenwand des Flansches werden dann Je eine ringföri#ge Vertiefung ausgebildet.
Beide Vertiefungen arbeiten unter Bildung einer Ringführung ftir eine #Ringdichtung
zusammen. Dichtungen dieser Art sind Jedoch aufwendig. Die Aufgabe vorliegender
Erfindung
liegt somit in der Ausbildung eines Dichtringes für Rohre,
der keinen zusätzlichen Gußvorgang erfordert und der auf das Spitzende eines Rohres
aufgebracht werden kann.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine zwischen dem Spitzende
eines Rohres und dem zylindrischen Flansch eines zweiten Rohres zur Bildung einer
Abdichtung zwischen diesen anzuordnende Dichtanordnung eine Ringdichtung aus einem
elastisch verformbaren Kautschuk- oder Kunststoff#aterial, die das Spitzende des
einen Rohres nur von einem Ende aus aufnehmen kann, und die mindestens eine äußere
ringffrmige Dichtlippe zur dichtenden Anlage an der Innenwand des Flansches des
anderen Rohres aufweist, wenn das eine Rohr in dieses eingeschoben ist, wobei die
mindestens vorhandene eine ringf#rmige Dichtlippe im allgemeinen radial nach außen
und nach vorne in Richtung auf das3enige Ende der Dichtung zeigt, die zuerst in
den Flansch des anderen Rohres eingeschoben wird.
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Wenn diese mindestens einmal vorhandene Dichtlippe an oder in der
Nähe des vorderen Endes der ringflSrmigen Dichtlippe ausgebildet ist, sind an oder
neben dem vorderen Ende der Dichtung Einrichtungen vorgesehen, die an der Innenschulter
des Flansches des zweiten Rohres anliegen und die Ringdichtung in einem Abstand
von dieser Schulter halten. Dieses Merkmal ist dann besonders wichtig, wenn das
Innenende des Flansches nicht quadratisch ist und dessen Innendurchmesser nicht
bis zu dessen Innenschulter gehalten wird.
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Bei Fehlen von Einrichtungen, die eine Be#hr'1ng der R ringförmige
gen Dichtlippe mit dem nicht quadraUschen Innenende des Flanschs vermeiden, kann
die Lippe serforgt werden und unter Druck zum Durchlesen fUhren.
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Das Dichtglied enthält vorzugsweise eine zweite Dichtlippe, die sich
auch allgemein radial nach außen, aber nach hinten erstreckt und die zweckmäßigerweise
an der Rückseite des ringförmigen Dichtgliedes angeordnet ist.
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Die natürliche Elastizität des Materials, aus dem das Dichtglied besteht,
wird vorzugsweise mit mindestens einer Ringnute ergänzt, die in mindestens der Rückseite
des Dichtgliedes ausgebildet ist.
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Beim Einpressen der Dichtung in den Flansch erfolgt ein totaler Zusammenbruch
der Nute.
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Auf der Innenseite des ring£5raigen Dichtgliedes ist unter Ausbildung
einer guten Abdichtung mit dem in es eingefhhrten Spitzende vorzugsweise mindestens
eine radial nach innen gerichtete Dichtlippe vorgesehen. In einem typischen Fall
werden mehrere solcher rlngfdrriger radial nach innen gerichteter Dichtlippen vorgesehen.
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Ein vollständiges Durchschieben des Spitzendes durch das ringf#rmige
Dichtglied wird mit mindestens einem an seiner Vorderseite vorgesehenen radial nach
innen gerichteten Vorsprung verhindert.
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Dieser Vorsprung kann die Form von einem oder mehreren nach innen
gerichteten radialen Fingern aufweisen oder zweckmäßiger noch die Form eines Flansches,
dessen kreisBrmige Ausnehmung einen kleineren Durchmesser als der übrige Teil des
ringf#rmigen Dichtgliedes aufweist, so daß in diesem eine Schulter entsteht, an
der das Erl de des Spitzendes des einen Rohres anschlägt.
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Die Erfindung betrifft weiter ein Rohr, typischerweise ein Steinzeugrohr,
an dessen Spitzende ein ringförmiges Dichtglied mit einem oder sämtlichen der oben
beschriebenen Nerknale ausgebildet ist und das damit in den zylindrischen Flansch
eines ähnlichen Rohres eingepaßt und mit diesem abgedichtet werden kann.
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Die Erfindung betrifft weiter ein langes Rohr aus mehreren voneinander
trennbaren Abschnitten, die sämtlich ein sogenanntes Spitzende und am anderen e
Ende einen zylindrischen Flansch aufweist, so daß die verschiedenen Abschnitte des
Gesamtrohres um ein bestimmtes Naß ohne Verlut an Dichte gegeneinandergeschwenkt
werden können, wobei diese Dichte durch ein ringförmiges Dichtglied mit einigen
oder sämtlichen der zuvor beschriebenen Merkmale erreicht wird und dieses Dichtglied
zwischen dem Spitzende des einen und dem Flansch des Jeweils angrenzenden Abschnittes
angeordnet ist.
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Ein Verfahren zum Verbinden der beiden Rohrabschnitte umfaßt das Einpassen
eines ringrarmigen Dichtgliedes mit einem oder mehreren
der zuvor
beschriebenen Merkmale auf das Spitzende eines Rohrabschnittes und dessen ans chließ
endes Einschieben in die offene Windung eines zylindrischen Flansches an einem anderen
Rohrabschnitt. Zweckmäßig wird vor dem Beginn des Einschiebens Fett oder ein anderes
geeignetes Schmiermittel freigiebig auf die Außenfläche des Dichtgliedes und insbesondere
auf die nach vorne gerichtete Dichtlippe aufgetragen. Zweckmäßig verwendet man noch
ein Werkzeug in Form eines Schuhhornes, um damit den UÜifangsbereich der nach vorne
gerichteten ringförmigen Dichtlippe zum Erleichtern von deren Einschieben in den
zylindrischen Flansch leicht zu verformen.
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Ein für die Herstellung des erfindungsgemäßen Dichtgliedes bevorzugtes
Material ist Styrol oder Butadienkautschuk mit einer Shorehärte von 60 Grad.
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Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausfühungsformen wird die
Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung ist: Fig. 1 ein Querschnitt durch
einen Teil einer Verbindung zwischen zwei Steinzeugrohren, bei der die Dichtung
mit einem erfindungsgemäßen ringförmigen Dichtglied ausgebildet ist, Fig. 2 ein
Querschnitt durch das bei der Verbindung nach Fig. 1 verwendete ringförmige Dichtglied,
Fig. 3 eine Aufsicht auf die Vorderseite der bei der Verbindung nach Fig. 1 verwendeten
Dichtung, Fig. 4 eine Aufsicht auf die Rückseite der bei der Verbindung nach Fig.
1 verwendeten Dichtung und Fig. 5 ein Querschnitt durch eine andere Ausführungsform
des sr findungsgemäßen ringfö rinigen Dichtgl i ede s.
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Nach Fig. 1 ist das Spitzende eines ersten Steinzeugrohres 10 in den
zylindrischen Flansch vergrößerten Durchmessers 12 am Ende eines zweiten Steinzeugrohres
14 eingeschoben0 Der Innendurchmesser
des Flansches 12 liegt etwas
über dem Außendurchmesser des Spitzendes 10. Der zwischen ihnen vorhandene Spalt
wird erfindungsgemäß mit der allgemein mit 16 bezeichneten elastisch verformbaren
Ringdichtung abgedichtet. Beim Einschieben der Dichtung in den zylindrischen Flansch
12 wird sie verformt. Fig. 2 zeigt den Querschnitt der Dichtung in ihrem unverformten
urspr<Inglichen Zustand.
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Die Dichtung hat Ringform. Sie weist eine zylindrische Ausnehmung
18 auf. Auf deren zylindrischer Wand sind radial nach innen gerichtete und allgemein
mit 20 bezeichnete Dichtlippen vorgesehen.
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Der wirksame Durchresßerder zylindrischen Ausnehmung 18 ist auf den
Außendurchmesser des Spitzendes eines Steinzeugrohres, wie des Rohres 10, abgestimmt.
Dies ermöglicht ein Hineinschieben des Spitzendes dieses Rohres in die Ausnehmung
bis zum Anschlagen des Endes des Rohres an der radialen Schulter 22. Diese ist an
der Rückseite eines allgemein mit 24 bezeichneten Ringes ausgebildet.
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Dieser Ring 24 ist mit dem übrigen Teil der Ringdichtung einstükkig.
Zwischen dem Spitzende des Steinzeugrohreß 10 und der Innenwand 26 des Flansches
12 bildet er ein Kissen und einen Abstand halter.
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Die Vorderseite des Dichtringes 16 wird durch eine allgemein radial
nach außen gerichtete ringförmige Dichtlippe 28 mit dreieckförmigem Querschnitt
gekennzeichnet. Diese Lippe zeigt allgemein nach vorne. Der Winkel an der thnfangskante
der Dichtlippe 28 beträgt mindestens 200, vorzugsweise 300.
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In Richtung auf die Rückseite des Dichtgliedes ist dessen Außen seite
mit einem sich vergrößer4dnden Durchmesser ausgebildet und drei ringförmige Dichtlippen
30 mit dreieckförmigem Querschnitt sind auf der kegelstumpfförmigen Oberfläche des
Dichtgliedes ausgebildet. Der Außendurchmesser des Dichtgliedes an oder in der Nähe
von dessen Rückseite ist größer als der der nach vorne gerlchteten Dichtlippe 280
Beim HineindrUcken des Dichtgliedes 16 in den zylindrischen Flansch eines Rohres
wird der hintere Abschnitt des Dichtgliedes verformt und die drei Dichtlippen 30
werden mit der Szylindrisohen Innenseite des Flansches 12 in Berührung
gebracht.
Um das Zusammenfallen dieses Abschnittes der Dichtung noch weiter zu erleichtern,
ist in dieser eine ringförmige Ausnehmung 32 vorgesehen. Diese bildet eine Schwächungsatelle
und ermöglicht, daß die Wände des Dichtgliedes beim Einschieben des Spitzendes des
einen Rohres in den Flansch des anderen Rohres zusammenfallen.
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Es wurde bereits erwähnt, daß der ringförmige Anschlag 24 einen Abstandhalter
darstellt und verhindert, daß die ringförmige Dichtlippe 28 mit dem Innenende des
Flansches in Berührung gelangt.
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Das ringförmige Dichtglied 16 besteht aus Styrol-Butadien-Kautschuk
mit einer Shore-Härte von typischerweise 600.
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In den Figuren 3 und 4 werden am Beispiel von Endansichten die verschiedenen
Merkmale des in Fig. 2 im Querschnitt gezeigten Dichtgliedes erläutert. In beiden
Figuren 3 und 4 wird das Dichtglied in seinem unverformten Zustand, das heißt vor
dem Einschieben in den zylindrischen Flansch, gezeigt.
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Man erkennt, daß die Anordnung der nach vorne gerichteten Dichtlippe
28 ein gewisses Maß an Selbstdichtung zwischen dem ringförmigen Dichtglied 16 und
dem zylindrischen Flansch bewirkt, da ein auf die nach vorne zeigende Seite der
Lippe 28 ausgeübter übermäßiger Druck die Rückseite dieser Lippe einfach in stärkere
Anlage mit der Innenseite des Flansches drUcken wird.
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Ein bogenförmiger Ld l oder eine Vorrichtung in Form eines Schuhhornes
können, obwohl sie nicht dargestellt sind, zum Erleichtern des Einschiebens des
Dichtgliedes in den Flansch verwendet werden.
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Fig. 5 zeigt eine alternative und bevorzugte Form einer Dichtung,
die statt der in Fig. 1 gezeigten Dichtung verwendet werden kann.
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Der Hauptzweck einer Dichtung zwischen zwei Steinzeugrohren liegt
darin, den Austritt von Wasser oder anderen Flüssigkeiten aus des Rohr zu verhindern.
Eine ergänzende Funktion liegt Jedoch noch darin, den Eintritt von Wasser usw. in
das Rohr zu verhindern.
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Aufgabe der in Fig. 5 gezeigten Ausiwirungsform liegt in einer Verbesserung
der Konstruktion der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Dichtung in bezug auf das
Verbessern der Beständigkeit dieser Dichtung gegen das Eindringen von Wasser und
anderen Flüssigkeiten durch die Verbindung.
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Die Außenseite des als erstes beschriebenen Dichtgliedes verändert
sich in Richtung auf ihre Rückseite in ihrem Durchissser und drei im Querschnitt
dreieckförmige ringförmige Dichtrippen 30 sind auf der kegelstumpfförmigen Oberfläche
vorgesehen. Der Außendurchmesser des Dichtgliedes an oder in der Nähe von dessen
Rückseite ist größer als der der nach vorne gerichteten Dichtlippe 28.
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-wter der Eimwirkung des Einpressens des Dichtgliedes in den zylindrischen
Flansch eines Rohres wird dessen rückwärtiger Abschnitt verformt und die drei Dichtlippen
30 mit der Innenseite der Zylinderfläche des Flansches 12 in Anlage gebracht. Gl
icher außen ist die Innenseite der zylinderförmigen Ausnehmung 18 mit drei inneren
ringförmigen Dichtlippen ausgebildet. Diese langeny mit dem Rohr in Anlage und bilden
mit dieses eine Dichtung aus.
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Bei der in Fig. 5 gezeigten verbesserten Dichtung ist am Außenende
des die drei ringförmigen Dichtlippen 30 tragenden kegelstumpfförmigen Abschnittes
zusätzlich eine weitere äußere ringförmige Dichtlippe ausgebildet. Auch diese zusätzliche
Dichtlippe hat vor~ zugsweise dreieckförmigen Querschnitt. Bei Lage des Dichtgliedes
i Flansch eines Rohre. bildet sie eine gute Dichtung mit der zylindrischen Innenfläche
des Flansches und schützt vor deu Eindringen von Wasser und anderen Flüssigkeiten
in die Verbindung um die Außenseite der Dichtung herum.
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Am Eintritt in die zylindrische Ausnehmung 18 des ringfariigen Dichtgliedes
16 ist vorzugsweise zusätzlich noch eine weitere innere ringf5riige Dichtlippe ausgebildet.
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In Fig. 5 werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, die schon bei
Beschreibung von Fig. 2 der Zeichnungen verwendet wurden. Soweit die in Fig. 2 gezeigte
Dichtung der in Fig. 5 gezeigten Dichtung ähnlich ist, wird zur Beschreibung dieser
Aspekte der Dichtung
auf die Beschreibung von Fig. 2 Bezug genommen.
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Der erste Unterschied zwischen der Dichtung nach Fig. 5 und der nach
Fig. 2 liegt in der Anordnung einer zusätzlichen ringförmigen äußeren Dichtlippe
34 mit dreieckförmigem Querschnitt am Ende des kegelstumpfförmigen Abschnittes des
Dichtgliedes 16. Dies wird in der Zeichnung gezeigt. Nach der Darstellung in der
Zeichnung ist die radiale Erstreckung der zusätzlichen Lippe 34 großer als die der
anderen Dichtlippen 30. Beim Einschieben des Dichtgliedes in den Flansch eines Rohres
bildet diese zusätzliche Dichtlippe an der inneren zylindrischen Wand des Flansches
eine gute Abdichtung und verhindert das Eindringen von Wasser, Staub usw. in die
Verbindung.
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Der zweite Unterarchfed liegt in der Ausbildung einer zusätzlichen
inneren Dichtlippe 36 mit dreieckförmigem Querschnitt am Eintritt in die zylinderförmige
Ausnehmung 18. Diese zusätzliche innere Dichtung dient zum Verhindern des Eintretens
von Wasser usw. in die Verbindung zwischen der Dichtung und dem Rohr.
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Ans#rüche :