DE2634349C2

DE2634349C2 - Pipe connection

Info

Publication number: DE2634349C2
Application number: DE19762634349
Authority: DE
Inventors: Teizaburo Oomiya Saitama 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: 1985-02-14
Also published as: DE2634349A1

Description

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

Eine lötlose Rohrverbindung gemäß dem Oberbegriff vom Patentanspruch ist bekannt (US-PS 24 53 024). Bei dieser bekannten Rohrverbindung stehen das Muffenteil und das Verbindungsteil in Gewindeeingriff. Durch Anziehen des Verbindungsteils wird der rohrtragende Abschnitt radial zusammengedrückt und dabei in Kraft- und Formschluß gebracht. Die Beanspruchung des rohrtragenden Abschnitts ist dabei jedoch nicht immer in allen Bereichen gleich, so daß ein stärker beanspruchter Bereich eher ermüdet und möglicherweise bricht, so daß das Rohr nicht mehr festgehalten wird. Ferner muß bei der bekannten Rohrverbindung das Anzieh- bzw. Spannmoment verhältnismäßig groß sein, weil der rohrtragende Abschnitt, damit er in Eingriff mit dem Rohr treten kann, fest und dadurch auch sehr steif ist. Außerdem führt diese Steifigkeit dazu, daß eine solche Rohrverbindung nicht mehr benutzt werden kann, wenn das Abmaß des Durchmessers des Rohres den Bereich von ± 0,3 mm überschreitet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Rohrverbindung derart auszubilden, daß die Bruch- und Störanfälligkeit verringert ist.A solderless pipe connection according to the preamble of claim is known (US-PS 24 53 024). at In this known pipe connection, the socket part and the connecting part are in threaded engagement. By Tightening the connecting part, the pipe-bearing section is radially compressed and thereby in force and brought form fit. However, the stress on the pipe-bearing section is not always in the same in all areas, so that a more stressed area tends to tire and possibly break, so that the pipe is no longer held. Furthermore, in the known pipe connection, the tightening or Tensioning torque must be relatively large because the pipe-bearing section so that it is in engagement with the pipe can kick, is firm and therefore also very stiff. In addition, this rigidity leads to the fact that such a pipe connection can no longer be used if the dimension of the diameter of the pipe exceeds the range of Exceeds ± 0.3 mm. The invention is based on the object of the generic pipe connection in such a way train that the susceptibility to breakage and failure is reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch mindestens einen im umlaufenden dünnen Abschnitt ausgebildeten Schlitz, der in Umfangsrichtung verläuft und mit dem Einschnitt verbunden ist.According to the invention, this object is achieved by at least one circumferential thin section formed slot which runs in the circumferential direction and is connected to the incision.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist dafür gesorgt, daß der rohrtragende Abschnitt sich besser ungleichmäßiger Belastung anpassen kann und auch noch in Eingriff mit Rohren größeren Abmaßes gebracht werden kann, ohne daß die Festigkeit des rohrtragenden Abschnitts beeinträchtigt istThe design according to the invention ensures that the pipe-bearing section is better more uneven Can adjust load and also brought into engagement with pipes of larger dimensions can be without the strength of the pipe-supporting portion is impaired

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rohrverbindung;An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. It shows
F i g. 1 shows a longitudinal section through an embodiment of a pipe connection according to the invention;

Fig.2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des Klemmrings der Rohrverbindung gemäß F i g. 1; undFig. 2 is a side view, partly in section, of the Clamping ring of the pipe connection according to FIG. 1; and

F i g. 3 eine Ansicht des Klemmringes gemäß F i g. 2 von links.F i g. 3 shows 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 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 Über-First of all, FIG. 1 will be discussed. The pipe connection according to the invention comprises a cylindrical one Socket part 1, which has an external thread 20 or 20 'at each of its two ends lying in the axial direction Approximately in the middle of the socket part there is a hexagonal section 21. At one end of the socket part an annular recess 16 is formed on the inside on the external thread 20 'of the socket part 1, which is located on the side of the annular recess 16, is a connecting part in the form of an over-

wurfmutter 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 Rohres 5 begrenzt 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 dieUnion nut 2 screwed The union nut 2 has an inwardly directed flange 17. Within the union nut 2 is a cylindrical clamping ring 3 arranged, which is used to hold a tube 5. In an annular space 19, which is from the annular recess 16, an end face 6 of a protruding ring section 22 at the end of the Clamping ring 3 and the outside of the tube 5 inserted into the clamping ring 3 is limited, one sits 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 turned inwards by one, i.e. H. formed in the direction of the socket part, widening conical surface 7, the is referred to here as the second conical surface. If the

Überwurfmutter 2 angezogen wird, drückt somit der Flansch 17 auf den Klemmring 3 sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung.Union nut 2 is tightened, thus presses the flange 17 on the clamping ring 3 both in the axial direction as well as in the radial direction.

Im folgenden wird auf die F i g. 2 und 3 eingegangen. 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 P.ingabschnitt 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. Ferner sind im rohrtragenden Abschnitt 14 Kerben bzw. Einschnitte JI 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 besonderer Bedeutung ist. Im dünnen Abschnitt 12 ist jeweilsIn the following, the F i g. 2 and 3 received. The clamping ring 3 has a thin section 12, which is generated by an annular groove 9 on the outside of the clamping ring. This thin section 12 is located next to the protruding ring section 22 on the side facing the socket part. To the thin section 12 closes outward in the axial direction, i. H. in the direction away from the socket part, a pipe-bearing Section 14. 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 gradually decreases in the axial direction outward. On the inside of the pipe-bearing portion 14, a portion 18 is formed with pointed teeth, which practically from several successive, circumferential, arc-like grooves 13 is made. Furthermore, in the pipe-bearing Section 14 notches or incisions JI formed from the outer end face 15 in the axial direction to run to the annular thin section 12. In the illustrated embodiment, there are two such Incisions 11 provided; however, more incisions, for example four incisions, can also be provided The number of cuts is not of particular importance. In the thin section 12 is each

^:~ ein mit dem Einschnitt 11 verbundener und in Umfangsf. richtung verlaufender Schlitz 10 ausgebildet Der Auy ßendurchmesser des vorspringenden Ringabschnitts 22 f| auf der dem Muffenteil zugewandten Seite ist etwas "Si kleiner als der Innendurchmesser der ringförmigen AuS-ff nehmung 16. Wenn die Überwurfmutter 2 am Muffen- £ teil 1 festgezogen wird, bewegt sich der Ringabschnitt |V; 22 auf der Innenfläche der ringförmigen Ausnehmung fe 16 nach rechts (in Fig. 1), wodurch die Packung 4 zusammengedrückt wird. ;;· Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus hat die Rohrverbindung folgende Eigenschaften. Die Pak- Yj kung 4 verhindert Leckage von Fluid aus dem Rohr. Da : zwischen die Überwurfmutter 2 und das Rohr 5 der U Klemmring 3 eingefügt ist und im Klemmring 3 der oder '.;; die Einschnitte 11, der dünne Abschnitt 12 und der oder fi die in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitze 10 ausge- fi bildet sind, hat die Rohrverbindung erhöhte Wideril Standsfähigkeit gegen vom Druck im Rohr hervorgeru- i'\ fene Stöße und Schwingungen. Insbesondre ist die EIa- ψ stizität des rohrtragenden Abf-chnitts 14 in Radialver- ;j bindung wesentlich größer als bei einer Rohrverbin- ; dung ohne Schlitze 10 im dünnen Abschnitt 12, und die !; Rohrverbindung kann auch mit verhältnismäßig gerin- ; gern Anzieh- bzw. Spannmoment mit Rohren 5 verbunii den werden, deren Abmaß des Außendurchmessers außerhalb des Bereichs ± 0,3 mm liegt, so daß die Anpassungsfähigkeit und der Anwendungsbereich der Rohrverbindung groß sind. ^: ~ a connected to the incision 11 and in circumferential f. direction running slot 10 formed The outer diameter of the projecting ring portion 22 f | on the side facing the socket member side is somewhat "Si is smaller than the inner diameter of the annular AuS-ff recess 16. When the nut 2 is tightened at the thermo-resistor £ part 1 moves the ring portion | V; 22 on the inner surface of the annular recess fe 16 to the right (in Fig. 1), whereby the packing 4 is compressed. ;; · Due to the structure described above, the pipe connection has the following properties: The packing 4 prevents leakage of fluid from the pipe. Because: between the union nut 2 and the tube 5 of the U clamp ring 3 is inserted and in the clamping ring 3 of the or '. ;; the incisions 11, the thin portion 12 and the or fi extending in the circumferential direction of slots 10 forms excluded fi are, having the pipe joint increased Wideril . stand ability against the pressure in the pipe hervorgeru- i '\ fene shocks and vibrations Insbesondre the EIA is ψ elasticity to avoid the pipe-bearing Dep-chnitts 14 in Radialver-; j bond significantly larger than in a he pipe connector; manure without slots 10 in the thin section 12, and the!; Pipe connection can also be relatively low; like tightening or tensioning torque with pipes 5 to be verbunii, the dimension of the outer diameter is outside the range ± 0.3 mm, so that the adaptability and the range of application of the pipe connection are large.

Wenn der rohrtragende Abschnitt 14 des Klemmrings 3 von der Überwurfmutter 2 in Radialrichtung zusammengedrückt wird, erfolgt auch eine Verformung des dünnen bzw. 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 Außenseitedes Rohres5 aufgebracht. Wenn 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 dieser Ausbildung des Zahnabschnitts wird bereits eine feste Verbindung mit verhältnismäßig niedrigem Anziehbzw. Spannmoment erreicht.When the pipe-bearing section 14 of the clamping ring 3 is compressed by the union nut 2 in the radial direction there is also a deformation of the thin or weakened section 12 in the radial direction. Since this deformation is greater than the deformation caused in the pipe-bearing section 14, the clamping or tensioning force of the pipe-bearing section 14 is evenly distributed in the axial direction the outside of the pipe 5 is applied. When the pressed into the pipe 5 tooth section 18 on the pipe-bearing Section 14 is composed of arcuate grooves 13 and these grooves thus have curved bottoms, the tooth section 18 is very strong and resistant, so that the pipe-bearing section can hardly break. Such a shaped tooth portion is advantageous in terms of fatigue strength compared to alternating loads caused by shocks and vibrations, it is much cheaper than a clamping section with teeth with flat flanks. Due to this formation of the tooth section is already a fixed connection with relatively low tightening and Clamping torque reached.

Eine weitere günstige Eigenschaft der dargestellten Rohrverbindung 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, ist 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 favorable property of the pipe connection shown is that the tightening or tightening Tensioning torque can be changed easily by changing the width of the slot 10 in the circumferential direction. Since on the side of the clamping ring facing the socket part between the outer surface of the protruding Ring section 22, which sits on the inner surface of the annular recess 16, and this inner surface there is only a very small distance, prevents the O-ring or the packing between the Clamping ring 3 and the socket part 1 is pushed out and damaged, thereby causing leakage of the fluid is, even if the clamping ring 3 in the axial direction together with the pipe 5 is displaced by the fluid pressure.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Solderless pipe connection with a socket part (1), a connection part (2% which is in engagement with the socket part and a radially inwardly projecting flange (17) into which a pipe (5) can be inserted, one between the pipe and the Connecting part arranged clamping ring (3) and a packing (4) in an annular space (19) which is limited by an annular recess (16) at one end of the socket part, the outer surface of the pipe and a ring section protruding into the recess, which is on the The inner end of the clamping ring facing the sleeve part is formed, the clamping ring having a circumferential thin section (12) close to the projecting ring section, a pipe-bearing section (14) which extends from the circumferential thin section in the axial direction to the outer end of the clamping ring, a formed on the outside of the pipe-bearing section, tapering towards the outer end inclined surface (8), a plurality of circumferential grooves (13) u nd a tooth section (18) which can be pressed into the tube on the inside of the tube-bearing section and at least one incision (11) starting from the outer end of the clamping ring and running in the axial direction, characterized by at least one slot (10) formed in the circumferential thin section (12) which runs in the circumferential direction and is connected to the incision (11).