DE2634349A1

DE2634349A1 - Compression type solderless pipe connection - has sleeve engaged by connector accommodating tapering and slotted pipe clamping ring with packing

Info

Publication number: DE2634349A1
Application number: DE19762634349
Authority: DE
Inventors: Teizaburo Tashiro
Original assignee: Nippon Oil Seal Industry Co Ltd
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1976-07-30
Filing date: 1976-07-30
Publication date: 1978-02-02
Also published as: DE2634349C2

Abstract

The solderless pipe connection has a sleeve (1) with which a connector piece (2) engages, having an internal flange (17) in which the pipe (5) can be inserted. A clamping ring (3) fits between pipe and connector piece, and packing (4) is accommodated in an annular chamber (19) formed between a counterbore (16) in the sleeve end, the outside of the pipe and a protruding ring on the end of the clamping ring nearest the sleeve. Close to the protruding ring is a thin peripheral portion in the clamping ring, and from this a pipe supporting section extends outwards in the axial direction, with a first taper face on the outside (8). On the inside of the supporting section are a number of peripheral arch-shaped grooves, forming between them teeth pressing into the pipe.

Description

Rohrverbindung Pipe connection

Die Erfindung bezieht sich auf eine lötlose Rohrverbindung, d.h. auf eine Rohrverbindung, bei der die Verbindung mit einem Rohrende durch Kraft- und/oder Formschluß, jedoch ohne Löten oder Schweißen hergestellt wird. The invention relates to a solderless pipe connection, i. on a pipe connection, in which the connection with one pipe end by force and / or form fit, but without soldering or welding.

Da bei herkömmlichen lötlosen Rohrverbindung beim Anziehen eines Verbindungsteils, beispielsweise einer Oberwurfmutter, auf einem Muffenteil die Kraft nicht gleichmäßig auf den das Rohr tragenden Abschnitt, beispielsweise einen Klemmring, übertragen wird, kann es leicht dazu kommen, daß ein Teil des rohrtragenden Abschnitts plötzlich ermüdet und bricht und dadurch das Rohr nicht mehr halten kann. Da ferner bei herkömmlichen Rohrverbindungen der rohrtragende Abschnitt in Radialrichtung sehr steif ist, muß das Anzieh- bzw. Spannmoment äußerst groß sein. AUßerdem führt diese Steifigkeit dazu, daß eine solche Rohrverbindung nicht mehr benutzt werden kann, wenn das Abmaß des Durchmessers den Bereich von + 0,3 mm überschreitet. Herkömmliche lötlose Rohrverbindungen weisen somit unter mehreren Gesichtspunkten Nachteile auf. As with conventional solderless pipe connections when tightening a Connecting part, for example an upper nut, on a socket part the Force not uniformly on the section carrying the pipe, for example a Clamping ring, is transferred, it can easily happen that part of the pipe-bearing The section suddenly tires and breaks and the pipe can no longer hold it. Since, furthermore, in conventional pipe connections, the pipe-bearing section in the radial direction is very stiff, the tightening or tensioning torque must be extremely large. Also leads this rigidity means that such a pipe connection can no longer be used can if the dimension of the diameter exceeds the range of + 0.3 mm. Conventional Solderless pipe connections therefore have disadvantages from several points of view.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile herkömmlicher Rohrverbindungen zu vermeiden. The invention is based on the stated disadvantages to avoid conventional pipe connections.

Eine erfindungsgemäße Rohrverbindung ist im Patentanspruch gekennzeichnet. A pipe connection according to the invention is characterized in the claim.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below.

Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rohrverbindung; Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des Klemmrings der Rohrverbindung gemäß Fig. 1; und Fig. 3 eine Ansicht des Klemmringes gemäß Fig. 2 von links.1 shows a longitudinal section through an embodiment of a pipe connection according to the invention; Fig. 2 is a side view, partly in section, the clamping ring of the pipe connection according to FIG. 1; and FIG. 3 is a view of the clamping ring according to FIG. 2 from the left.

Zunächst wird auf Fig. 1 eingegangen. Die erfindungsgemäße Rohrverbindung umfaßt ein zylindrisches Muffenteil 1, das an seinen beiden in Axialrichtung liegenden Enden jeweils ein Außengewinde 20 bzw. 20' aufweist. First of all, FIG. 1 will be discussed. The pipe connection according to the invention comprises a cylindrical sleeve part 1, which is located on its two in the axial direction Ends each having an external thread 20 and 20 '.

Ungefähr in der Mitte des Muffenteils befindet sich ein Sechskantabschnitt 21. An einem Ende des Muffenteils ist innen eine ringförmige Ausnehmung 16 ausgebildet. Auf das Außengewinde 20' des Muffenteils 1, das sich auf der Seite der ringförmigen Ausnehmung 16 befindet, ist ein Verbindungsteil in Form einer Überwurfmutter 2 geschraubt. Die Überwurfmutter 2 weist einen nach innen gerichteten Flansch 17 auf. Innerhalb der Überwurfmutter 2 ist ein zylindrischer Klemmring 3 angeordnet, der zur Halterung eines Rohres 5 dient. In einem Ringraum 19, der von der ringförmigen Ausnehmung 16, einer Stirnfläche 6 eines vorspringenden Ringabschnitts 22 am dem Muffenteil zugewandten Ende des Klemmrings 3 und der Außenseite des in den Klemmring 3 eingesetzten +«hßS p zt wird, sitzt eine elastische Packung 4, beispielsweise ein O-Ring oder ein Ring mit quadratischem Querschnitt. Die innere Begrenzungsfläche des Flansches 17 der Überwurfmutter 2 wird von einer sich nach innen, d.h. in Richtung zum Muffenteil, erweiternden Kegelfläche 7 gebildet, die hier als zweite Kegelfläche bezeichnet. wird. Wenn die Überwurfmutter 2 angezogen wird, drückt somit der Flansch 17 auf den Klemmring 3 sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung.There is a hexagonal section approximately in the middle of the socket part 21. An annular recess 16 is formed on the inside at one end of the socket part. On the external thread 20 'of the socket part 1, which is on the side of the annular Recess 16 is located, a connecting part in the form of a union nut 2 is screwed. The union nut 2 has an inwardly directed flange 17. Within the union nut 2 is arranged a cylindrical clamping ring 3, which is used for holding a tube 5 is used. In an annular space 19 from the annular recess 16, an end face 6 of a projecting ring section 22 on the socket part facing end of the clamping ring 3 and the outside of the inserted into the clamping ring 3 + «HßS p zt, sits one elastic packing 4, for example an O-ring or a ring with a square cross-section. The inner boundary surface of the flange 17 of the union nut 2 is from one inward, i.e. in the direction formed to the socket part, widening conical surface 7, here as the second conical surface designated. will. When the union nut 2 is tightened, the flange presses 17 on the clamping ring 3 both in the axial direction and in the radial direction.

Im folgenden wird auf die Fig. 2 und 3 eingegangen. FIGS. 2 and 3 are discussed below.

Der Klemmring 3 weist einen dünnen Abschnitt 12 auf, der durch eine Ringnut 9 auf der Außenseite des Klemmringes erzeugt wird. Dieser dünne Abschnitt 12 befindet sich neben dem vorspringenden Ringabschnitt 22 an der dem Muffenteil zugewandten Seite. An den dünnen Abschnitt 12 schließt sich in Axialrichtung nach außen, d.h. in Richtung vom Muffenteil weg, ein rohrtragender Abschnitt 14 an. Die Außenseite dieses rohrtragenden Abschnitts 14 wird von einer Kegelfläche 8 gebildet, die hier als erste Kegelfläche bezeichnet wird und der zweiten Kegelfläche 7 entspricht, was bedeutet, daß der Durchmesser der ersten Kegelfläche 8 in Axialrichtung nach außen allmählich abnimmt. Auf der Innenseite des rohrtragenden Abschnitts 14 ist ein Abschnitt 18 mit spitzen Zähnen ausgebildet, der praktisch aus mehreren aufeinanderfolgenden, umlaufenden, bogenartigen Nuten 13 besteht.The clamping ring 3 has a thin portion 12 which is through a Annular groove 9 is generated on the outside of the clamping ring. That thin section 12 is located next to the projecting ring section 22 on the socket part facing side. The thin section 12 follows in the axial direction on the outside, i.e. in the direction away from the socket part, a pipe-bearing section 14. the The outside of this pipe-bearing section 14 is formed by a conical surface 8, which is referred to here as the first conical surface and corresponds to the second conical surface 7, which means that the diameter of the first conical surface 8 in the axial direction gradually decreasing on the outside. On the inside of the pipe-bearing section 14 is a section 18 formed with pointed teeth, which practically consists of several successive, circumferential, arc-like grooves 13.

Ferner sind im rohrtragenden Abschnitt 14 Kerben bzw.Furthermore, in the pipe-bearing section 14 notches or

Einschnitte 11 ausgebildet, die von der äußeren Stirnfläche 15 in Axialrichtung bis zum ringförmigen dünnen Abschnitt 12 verlaufen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei solcher Einschnitte 11 vorgesehen; es können jedoch auch mehr Einschnitte, beispielsweise vier Einschnitte, vorgesehen sein, wobei die Anzahl der Einschnitte nicht von besonders großer Bedeutung für die Erfindung ist. Im dünnen Abschnitt 12 ist jeweils ein mit dem Einschnitt 11 verbundener und in Umfangsrichtung verlaufender Schlitz 10 ausgebildet. Der Außendurchmesser des vorspringenden Ringabschnitts 22 auf der dem Muffenteil zugewandten Seite ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der ringförmigen Ausnehmung 16. Wenn die Überwurfmutter 2 am Muffenteil 1 festgezogen wird, bewegt sich der Ringabschnitt 22 auf der Innenfläche der ringförmigen Ausnehmung 16 nach rechts (in Fig. 1), wodurch die Packung 4 zusammengedrückt wird.Incisions 11 formed from the outer end face 15 in Axial direction up to the annular thin section 12 run. When shown Embodiment two such incisions 11 are provided; it can, however also more incisions, for example four incisions, can be provided, the The number of incisions is not particularly important for the invention. In the thin section 12 is in each case a connected to the incision 11 and in The circumferential direction of the slot 10 is formed. The outside diameter of the protruding Ring section 22 on the side facing the socket part is slightly smaller than the inner diameter of the annular Recess 16. When the union nut 2 is tightened on the socket part 1, the ring portion 22 moves on the inner surface the annular recess 16 to the right (in Fig. 1), whereby the pack 4 is compressed will.

Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus hat die erfindungsgemäße Rohrverbindung folgende Vorteile im Vergleich zu herkömmlichen Rohrverbindungen. Beispielsweise verhindert die Packung 4 Leckage von Fluid aus dem Rohr. Due to the structure described above, the invention Pipe connection has the following advantages compared to conventional pipe connections. For example, the packing 4 prevents leakage of fluid from the tube.

Da zwischen die überwurfmutter 2 und das Rohr 5 der Klemmring 3 eingefügt ist und im Klemmring 3 der oder die Einschnitte 11, der dünne Abschnitt. 12 und der oder die in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitze 10 ausgebildet sind, hat die Rohrverbindung erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen vom Druck im Rohr hervorgerufene Stöße und Schwingungen.Since the clamping ring 3 is inserted between the union nut 2 and the tube 5 is and in the clamping ring 3 of the incision or cuts 11, the thin section. 12 and the slot or slots 10 extending in the circumferential direction are formed Pipe connection increased resistance to the pressure in the pipe Shocks and vibrations.

Insbesondere ist die Elastizität des rohrtragenden Abschnitts 14 in Radialrichtung wesentlich größer als bei einer Rohrverbindung ohne dünnen Abschnitt 12, und die Rohrverbindung kann auch mit verhältnismäßig geringem Anzieh- bzw. Spannmoment mit Rohren 5 verbunden werden, deren Abmaß des Außendurchmessers außerhalb des Bereichs + 0,3 mm liegt, so daß die Anpassungsfähigkeit und der Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Rohrverbindung wesentlich größer sind.In particular, the elasticity of the pipe-bearing section 14 is shown in FIG Radial direction much larger than with a pipe connection without a thin section 12, and the pipe connection can also be made with a relatively low tightening or tightening torque be connected to pipes 5, the dimension of the outer diameter outside the range + 0.3 mm, so that the adaptability and the scope of the invention Pipe connections are much larger.

Wenn der rohrtragende Abschnitt 14 des Klemmrings 3 von der Überwurfmutter 2 in Radialrichtung zusammengedrückt wird, erfolgt auch eine Verformung des dünnen bzw. When the pipe-bearing section 14 of the clamping ring 3 from the union nut 2 is compressed in the radial direction, there is also a deformation of the thin respectively.

geschwächten Abschnitts 12 in Radialrichtung. Da diese Verformung größer als die im rohrtragenden Abschnitt 14 hervorgerufene Verformung ist, wird die Klemm- bzw. Spannkraft des rohrtragenden Abschnitts 14 in Axialrichtung gleichmäßig verteilt auf die Außenseite des Rohres 5 aufgebracht.weakened section 12 in the radial direction. Because this deformation is greater than the deformation caused in the pipe-bearing section 14, is the clamping or tensioning force of the pipe-bearing section 14 is uniform in the axial direction applied distributed on the outside of the tube 5.

Da der in das Rohr 5 gedrückte Zahnabschnitt 18 am rohrtragenden Abschnitt 14 aus bogenförmigen Nuten 13 zusammengesetzt ist und diese Nuten somit gekrümmte Böden haben, ist der Zahnabschnitt 18 sehr fest und widerstandsfähig, so daß der rohrtragende Abschnitt kaum brechen kann. Ein so geformter Zahnabschnitt ist hinsichtlich der Dauerfestigkeit gegenüber Wechselbelastungen durch Stöße und Schwingungen wesentlich günstiger als ein Klemmabschnitt mit Zähnen mit ebenen Flanken. Aufgrund der besonderen Ausbildung des Zahnabschnitts wird bereits eine feste Verbindung mit verhältnismäßig niedrigem Anzieh- bzw. Spannmoment erreicht.Since the pressed into the pipe 5 tooth section 18 on the pipe-bearing portion 14 is composed of arcuate grooves 13 and these grooves are thus curved Soils have, the tooth section 18 is very strong and resistant, so that the pipe-bearing section can hardly break. Such a shaped tooth section is with regard to the fatigue strength against alternating loads caused by impacts and Vibrations are much more favorable than a clamping section with teeth with flat flanks. Due to the special design of the tooth section, there is already a fixed connection Achieved with a relatively low tightening or clamping torque.

Ein weiterer deutlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Anzieh- bzw. Spannmoment leicht verändert werden kann durch Änderung der Breite des Schlitzes 10 in Umfangsrichtung. Da auf der dem Muffenteil zugewandten Seite des Klemmringes zwischen der Außenfläche des vorspringenden Ringabschnitts 22, die auf der Innenfläche der ringförmigen Ausnehmung 16 sitzt, und dieser Innenfläche nur ein sehr kleiner Abstand besteht, wird verhindert, daß der O-Ring bzw. die Packung zwischen dem Klemmring 3 und dem Muffenteil 1 herausgedrückt und beschädigt wird und dadurch Leckage des Fluids hervorgerufen wird, und zwar selbst dann, wenn der Klemmring 3 in Axialrichtung zusammen mit dem Rohr 5 vom Fluiddruck verschoben wird. Another significant advantage of the invention is that the tightening or tightening torque can be easily changed by changing the width of the slot 10 in the circumferential direction. Because on the side facing the socket part of the clamping ring between the outer surface of the projecting ring portion 22, the sits on the inner surface of the annular recess 16, and this inner surface If there is only a very small gap, this prevents the O-ring or the packing between the clamping ring 3 and the socket part 1 is pushed out and damaged and thereby leakage of the fluid is caused, even if the Clamping ring 3 is displaced in the axial direction together with the tube 5 by the fluid pressure.

Insgesamt zeigt sich somit, daß die erfindungsgemäße Rohrverbindung hervorragende Eigenschaften hat. Overall, it can thus be seen that the pipe connection according to the invention has excellent properties.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Patent claim Solderless pipe connection, characterized by a socket part (1), a connecting part (2) which is in engagement with the socket part and a has inwardly projecting flange (17) into which a tube (5) is inserted can, a clamping ring (3) arranged between the pipe and the connecting part, a packing (4) in an annular space (19) which is surrounded by an annular recess (16) at one end of the socket part, a protruding ring section on that of the socket part facing side of the clamping ring and the outer surface of the tube is limited, wherein the clamping ring has a circumferential thin section (12) tightly at one point in the case of the projecting ring section on the side facing the socket part of the Clamping ring, a pipe-bearing section (14) from the circumferential thin section starting out in the axial direction, one on the outside of the pipe-bearing Section formed first inclined surface (8), the diameter of which in the axial direction gradually decreasing towards the outside, several circumferential arcuate grooves (13) on the Inside of the pipe-bearing section, a tooth section that can be pressed into the pipe (18), at least one starting from the outer end face (15) of the clamping ring and in the axial direction running incision (11) and at least one in the circumferential direction thin section formed slot (10) which runs in the circumferential direction and is connected to the incision, the protruding ring portion on the the side facing the sleeve part on or in the inner circumferential surface of the annular Recess (16) is seated.