DE2600153A1 - Dichtung - Google Patents

Description

DR. KARL TH. HBGBI, · DIFL.-INO. KLAUS DICKEL

PATENTANWÄLTE

2 HAMBURG SO GROSSE BERGSTRASSE 223 8 MÜNCHEN 60 JULIUS-KREIS-STRASSE 33 POSTFACH 500662 TELEFON (0 40) 39 62 95 TELEFON (O 89) 88 52IO

Telegramm-Adresse: DoellnerpiUent München

Ihr Zeichen: Unser Zeichen: 8000 München, den

H 2546 5. Januar 1976

Anmelder: Falconex Polymer Engineering Ltd. P.O. Box 7

Broadway Industrial Batate Hyde, Cheshire England

Dichtung

Die Erfindung betrifft eine Dichtung für eine Rohrverbindung und zwar vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich dort, wo verhältnismäßig geringer Druck auftritt, wie dies bei keramischen Dränagerohren der Fall ist.

Die Erfindung bezieht sich sowohl auf Stumpfstoßverbindungen wie auch Steck- und Muffenverbindungen.

die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Dichtung für derartige Rohrverbindungen zu schaffen, die relativ einfach und ohne großen Kostenaufwand herstellbar ist, während jedoch andererseits

609829/0 2 52

Postscheckkonto: Hamburg 2Θ12 2Ο-2Ο5 . Bank: Dresdner Bank AG. Hamburg, Kto.-Nr. 3 813 897

153

eine sichere Abdichtung auch bei Abweichungen von dem Nennmaß gewährleistet sein soll.

Nach der Erfindung wird dies© Aufgabe durch eine Dichtung gelöst, die ein ringförmiges Dichtelement aus weichem gummiartigem oder elastischem Material besitzt, das mit mindestens einer umlaufenden Rippe versehen ist, die sich von einem im wesentlichen zylindrischen Körper hervorstreckt und dichtend mit dem Rohr in Verbindung steht, wobei der Körper durch ein steifes oder halbsteifes zylindrisches Verstärkungselement gestützt wird, das sich von einem Ende aus mindestens teilweise über seine Länge erstreckt·

Das Verstärkungselement kann aus verschiedenen Materialien einschließlich Metalle bestehen, wobei es sich jedoch zweckmäßigerweise um Polypropylen handelt. Das ringförmige Dichtungselement kann einfach gegossen und in ©inen Preßaitz auf das Verstärkungselement aufgezogen werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsforro der Erfindung, bei welcher die Dichtung zwei ringförmige Dichtwlemente aufweist, besteht das zylindrische Stützelement aus einem Zylinder, an dessen gegenüberliegenden Enden jeweils ein ringförmiges Dichtungselement angeordnet ist, so daß die Rohre von jeder Seite in den Zylinder eingesteckt werden können, wodurch der Austritt von Flüssigkeit durch die Dichtelemente verhindert wird.

Verschiedene Ausführungsbeispiel® sollen nachfolgend die Erfindung näher erläutern. Dabti zeigt im einzelnen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Muffen- und Steckverbindung zwfcier Rohre zwischen denen sich die zu montierende Dichtung nach der Erfindung befindet,

Figur 2 einen Teil schnitt d^eh sine AAdere Ausführungsform durch eine ©iehtwmg füg· eine Muffen- und Steckverbindung ₉

609829/0252

ORIGINAL INSPECTED

Figur 3 ein Längsschnitt durch zwei gerade Rohrenden, die in einer Stumpfstoßverbindung aneinander gefügt werden, mit einer dazwischen liegenden Dichtung nach der Erfindung,

—E£a,ur 4 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform, der ErIIindung für eine Stumpfstoßverbindung und

Figur 5 eine Endansicht der Ausführungsform gemäß Figur 4.

Zn Figur 1 ist ein einstückig geformtes, ringförmiges Dichtelement 1 dargestellt, dasyaus einem weichen synthetischen Gummi (z. B. Neopren) besteht» Die Gummihärte kann beispielsweise eine Shorehärte von 55 bis 70 auf der A-Skala besitzen. Das ringförmige Element besitzt einen im wesentlichen zylindrischen Körper 2, mit 3 nach innen und 3 nach außen hervorspringenden UmIaufrippen 3» Alle 3 Rippen besitzen an ähnlichen Querschnitt und laufen zum Ende hin spitz zu· Sie sind alle auf eineEnde des Körpers zugeneigt, wobei es sich bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 um das untere Ende handelt. Bin relativ steifes Stütz- oder Verstärkungeelement 4, das einstückig aus Polypropylen geformt ist, besitzt einen zylindrischen Teil S₁ der sich durch den Körper 2 hindurch vom unteren Ende ausgehend bis fast zum oberen Ende erstreckt. Das Verstärkungeelement 4 besitzt am unteren Ende des zylindrischen Teils 5 einen Radialflansch 6, mit nach oben abgewinkelten inneren und äußeren Lippen, die Kanäle 7 und β bilden, um das untere Ende des zylindrischen Körpers aufzunehmen. Das Element 1 wird werksseitig über das Element 4 gezogen. Am Einsatzort wird die Dichtung als ein einheitlicher Gegenstand behandelt*

Dich Dichtung gemäß Figur 1 wird In die Rohrmuff· S notfalls mit der Hilfe einer weichen Seife eingebracht· Dann wird das Rohrende P eingesteckt. Die Rippen auf der Außenseite werden bei der Montage nach oben gebogen, während die Rippen auf der

• 4 -

609 8 2 9/0252

26ΠΠ153

Innenseite sich nach unten neigen· Die Anordnung gemäß Figur 1 stellt eine hinreichende Abdichtung in solchen KLlen dar, wo kein hoher Druck zu erwarten ist, wie dies bei vielen Dränagen der Fall ist, obwohl die mit der Muffe in Berührung stehenden Rippen nicht so angeordnet sind, daß ein erhöhter Flüssigkeitsdruck innerhalb des Rohres den Dichtdruck erhöhen würde. Die Rippen sind sicher in der Lage, glasierte Tondränagerohre trotz der großen Variationen von den Nennmaßen abzudichten· Außerdem geben die Rippen geringen Relativbewegungen der Rohrenden nach, ohne daß dadurch die Dichtung zerstört wird·

Dichtung gemäß Figur 2 ist derjenigen der Figur 1 ähnlich^ jiit der Ausnahme, daß die äußeren Rippen 3' den inneren Rippen 3 entgegengenbchtet sind, so daß die Montage des Dichtelementes inner*, halb der Muffe 5 erleichtert,wird·

Die Dichtung gemäß Figur 3 besteht aus zwei ringförmigen Dichtelementen 11 und 12, die jeweils dem Dichtelement 1 der Figur 1 ähnlich sind, mit der Ausnahme, daß die äußeren Rippen entfernt sind· Die Dichtelemente sind jeweils mit der Rückseite auf ein Stützelement It-gerichtet, das sich von demjenigen gemäß Figur unterscheidet, obwohl auch dieses einstückig aus Polypropylen geformt ist. Das Stützelement 13 besteht aus einem Zylinder, der etwa in der Mitte einen nach innen gerichteten Radialflansch 14 trägt. Die ringförmigen Dichtelemente 11 und 12 werden jeweils über die gegenüberliegenden Enden des Stützelementes 13 aufgebracht.

Beim Einsatz der Dichtung gemäß Figur 3 werden die Rohrenden Pl und P2 von jeder Seite in die Dichtung Dineingedrückt, bis sie an dem Flansch 14 anstoßen. Hierdurch wird verhindert, daß ein Rohr zu weit eingeschoben wird.

Bei der Anordnung gemäß Figur 3 sind die Rippen 3 so gerichtet, daß der Druck innerhalb der Rohre den Dichtdruck erhöht. Dem-

609829/0252 .

2 6 Γ? π 1 5 3 '

gemäß kann diese Anordnung relativ hohen Flüssigkeitsdrucken widerstehen.

Wenn man die Anordnung gemäß Figur 3 so modifiziert, daß sowohl außen als auch innen Rippen vorgesehen sind, so daß jedes Dichtelement demjenigen der Figur 1 entspricht, so kann die Anordnung verwendet werden, um ein gerades Rohrende mit einem Muffenrohr- ®nde dichtend zu verbinden oder aber auch ein Paar sich gegenüberliegende Muffen gegeneinander abzudichten· ßas Dichtungelement gemäß Figur 3 läßtssich so modifizieren, daß man ringförmige Dichtelemente 1 verschiedener Größen und ein mit einem Absatz versehenes VerstüSkungselement verwendet um Rohre verschiedener Größen mit oder ohne Muffe miteinander zu verbinden.

Di© Figuren 4 und 5 zeigen eine Anordnung, die in gewisser Weise derjenigen der Figur "t entspricht, wobei nämlich 2 Rohrenden als Stumpfstoßverbindung gegeneinander abgedichtet werden können.

Dichtung besätst min P®®r gleicher ringförmiger Dicht»lesneni© 20 unu 21, dl® gegeneinander gerichtet, auf den gegenüberliegenden Enden eines steifen Zylinders 22 befestigt sind. Wie zuvor sind äie Dichtelemente 20 und 21 aus einem verhältnismäßig weichen Gummi und der Zylinder 22 aus Polypropylen hergestellt. Jedes slar Bidhteiemenfce 20 und 21 trägt hler nur eine einsige nach innan gerichtete, im Querschnitt dreieckförmige Rippe 23, rait @in©r Inneren Radial fläche 24 und einer ?vßeren Schs-ägfläeh® 25 _β D@r Zylinder ti erstreckt sich durch jedes Diehtelement bis zum Punkt 26. Eine Anzahl von Erhebungen 27 (beispielsweise 16) erstrecken sich über den Punkt 26 hinaus ciuif<3h Öffnungen in dem Gummi hinducch. An jedem Ende des Zylin- ύ®εζ 22 ist ein Haltering 28 mit einem nach innen gerichteten Flansch 29 vorgesehen, der öffnungen aufweist, durch welche ©ieh die Erhebungen 27 um einen oder zwei mm hindurch erstrecken. Die Ring© 28 werden fest gegen die Dichtungelemente gehalten, £nd©» mrnn ule Egheibun%Qn 2? ®«f den Ringen anschweißt. So kann

609829/0252

2 6 Π Q 1 5 3

beispielsweise die Dichtung zwischen awei elektrisch erhitzte Preßplatten eingebracht werden, die mit den Erhebungen in BerUhrung kommen und diese erweichen, so daß diese die Form von Niettöpfen 30 einnehmen. Die Ringe 23 bestehen vorzugsweise aus Polypropylen wie der Zylinder 22, so daß sich das Material der Erhebungen mit demjenigen des Ringes vereinigt.

Die Rohrenden werden in die Dichtung eingesteckt, bis sie an den Vorsprüngen 31 im Inneren des Zylinders anstoßen. Die dargestellte Anordnung paßt sich großen Abweichungen des Rohrduchvr messers an. Die maximale und die minimale Rohrgröße ist durch die strichpunktierten Linien 32 und 33 angedeutet.

Bei den dargestellten Ausführungsformen handelt es sich vorzugsweise um nicht plastifixiertes Polypropylen, das dementsprechend verhältnismäßig steif ist« Es läßt sich auch ein plastifiziertes Polypropylen verwende^ w© ein© geringere Steifigkeit angezeigt erscheint. Es leuchtet ein, daß das Polypropylenelement eine Stütse für die weiche Gummidichtung bildet, die andernfalls EU v/eich sein

Um die Dichtjfjfelemente an dem Verstärkungselement zu befestigen, verläßt man sich bevorzugt auf einen guten Sita und Reibung, da Klebstoffe in der rtSndigen Anwesenheit von Wfsser unzuverlässig sind. Bei der Ausführungsforrn gemäß den Figuren 4 und 5 handelt es sich um eine fcrmflUsslge Verbindung, die für einen höheren Druck geeignet ist.

Die beschriebenen Rohrdichtungen können in verschiedenen Größen hergestellt werden. Ein Anwendungsgebiet sind Dränagerohre von einem inneren Nenndurchmesser von 132 mm aus nichtglasierter Keramik. Es können Abweichungen von der Rohrgröße von 129 bis 135 mm angetroffen werden. Dabei kann da« gleiche Rohrende diese Druchnaesserabweichungen aufweisen. Die beschriebenen Dichtungen sind «üe»©n Bedingungen gewachsen und dichten auch die oftmals auf trofeemuSeii Nauheim ObsE^FlSehQsn lnliriffQichend ab und zwar unter

609829/0252 - 7 -

den üblichen Versuehfedruek@n von O₉SS at Überdruck. (Eine merkliche unrunde Form führt zu einer Biegung des Verstärkungsei ententes). Die Ausführungsform gemäß den Figuren 4 und 5 ist hydraulisch an den beschriebenen Rohren bei wesentlichen höheren Drucken untersucht worden, so daß die nicht nur für niedere Drucke sondern auch für mittlere Drucke geeignet ist.

Die beschriebenen Ausführungsformen lassen gewisse Abänderungen zu. So kann beispielsweise die Dichtung gemäß Figur 1 mit mehr als 3 Rippen oder auch nur mit einer ^Rippe versehen sein. Auch kann deren Anzahl innen und außen voneinander abweichen. Die Ausführungsform gemäß Figur 4 kann mit zwei oder mehr Rippen ausgerüstet Sein. Für das Dichtungselement können verschiedene natürliche öder synthetische elastomerse Materialen eingesetzt werden.

609829/0252

Claims (1)

1. ~⁸" 260ΠΊ53

   ATENTANSPRÜCHE

   Dichtung für eine Rohrverbindung, gekennzeichnet durch ein ringförmiges Dichtelement (1) aus weichem gummiartigen oder elastischen Material mit mindestens einer umlaufenden Rippe (3), die sich von einem im wesentlichen zylindrischen Körper (2) hervorβtreckt und dichtend mit dem Rohr (S, P) in Verbindung st^et, wobei der Körper (2) durch ein steifes oder halbsteifes zylindrisches Verstärkungselement (4) gestützt wird, das sich von einem Ende aus mindestens teilweise über seine Länge erstreckt.

   2. Dichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß zwei ringförmige Dichtelemente (11, 12) auf den gegenüberliegenden $nden des zylindrischen Stutζelementes (13) einander gegenüber» liegend angeordnet sind, in welche die Rohrenden einsteckbar sind.

   3. Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Innereft ein Vorsprung (14) als Anschlag für die Rohrenden (Pl, P2) vorgesehen ist.

   4. Dichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzelchnte, daß sich Teile (27) des zylindrischen Stützelementes (22) durch die ringförmigen Dichtungselemente (20, 21) hindurcherstrecken und mit ringförmigen Rückhalteelementen (28) für die Dichtelemente (20, 21) verbunden sind.

   5· Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das RUckhaltelement (28) ein Ring ist, der an dem sylindrischen Verstärkungeelement (22) befestigt ist·

   Dichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich von dem zylindrischen VerstMrÄungselement (22) Erhebungen (27)

   609829/0252

   -9- 26Π0Ί53

   durch Ausspülungen in den ringförmigen Dichtungeelementen (20, 21) hindurch erstrecken und in den Rückhalteringen (28) befestigt sind.

   7. Dichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das zylindrische VerstärkungsÄement (4, 22) sich im wesentlichen über die gesamte Lände der ringförmigen Dichtungselemente (1, 20, 21) hindurch erstreckt und kurz vof dem äußeren Ende ausläuft.

   8. Dichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet?} daß die Dichtungselemente (1, 11, 12, 20, 21) eine umlaufende Rippe (3, 23) tragen·

   9. Dichtung nach einem der Ansfcfcüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Dichtungselemente (1, 11, 12, 20, 21) mindestens zwei umlaufende Rippen (3, 23) tragen.

   10. Dichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der umlaufenden Rippen ( 3s 23) nach innen abnimmt.

   11. Dichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (3, 23) einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitte besitsen und zur Einschiebrichtung des Rohrendes (P) geneigt sind, während die gegenüberliegende Seite eine radialgerichtete Fläche darstellt·

   12. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (1) für die Herstellung einer Steck- und Muffenverbindung nach innen und nach außen gerichtete Rippen (3) trägt.

   13. Dichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich das zylindrische Verstärkung»element (4) im wesentlichen

   - 10 -

   609829/0252

   - ¹⁰ - 2 6 Π η 1 5 3

   durch die gesamte Länge des Dichtungeelementes (1) erstreckt und kurz vor dessen Ende ausläuft, während es auf der gegenüberliegenden Seite einen umlaufenden Flansch (6) trägt, der das Dichtungselement (1) umfaßt.

   14. Dichtung nach den Ansptüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (1) mindestens zwei innere und zwei äußere Rippen (B) trägt.

   15. Dichtung nach den Ansprüchen 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Rippen (3) zum jeweils äußeren Ende hin vermindert ist.

   16. Dichtung nach Anspruch 15, dadurch gkennzeichnet, daß jede der Rippen (3) einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt besitzt und eine Begrenzungsfläche im wesentlichen eine Radialfläche darstellt.

   17. Dichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch geliennseichnet, daß das Bthtungselement aus natürlichem oder synthetischem Gummi besteht und eine ShoreMlhärt· im Vereich von 55 bis 70 (Α-Skala) aufweist.

   18. Dichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (4, 22) aus Polypropylen besteht.

   609829/0252

   Leerseite