Die Erfindung betrifft eine Flanschkupplung zum Befestigen eines Rohres,
bestehend aus einem festen Flanschstück, das am Rohrende befestigt ist und einem
losen Ringflansch , der auf dem Flanschstück aufliegt und dieses auf eine Dichtfläche
drückt. Mit der Erfindung wird auch ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Befestigung
angegeben.The invention relates to a flange coupling for fastening a pipe,
consisting of a fixed flange piece that is attached to the end of the pipe and a
loose ring flange that rests on the flange piece and this on a sealing surface
presses. The invention also provides a method for producing such a fastening
specified.
Mit solchen Kupplungen werden Geräte und Fittings an Rohrleitungen
angeschlossen. Die Flanschkupplung wird mit der Rohrleitung durch Schweißen verbunden
und dann die Kupplung mittels Schrauben befestigt.Such couplings are used to attach devices and fittings to pipelines
connected. The flange coupling is connected to the pipeline by welding
and then fastened the coupling with screws.
Nach dem Stand der Technik muß stets der feste Ringflansch im Verhältnis
zum Rohr vergleichsweise große Abmessungen besitzen. Da der ringförmige Flansch
oft aus teurem Werkstoff, wie rostfreiem Stahl, angefertigt wird, verteuert sich
die Herstellung erheblich.According to the prior art, the fixed annular flange must always be in proportion
have comparatively large dimensions to the pipe. Because the annular flange
is often made of an expensive material such as stainless steel, becomes more expensive
the production considerably.
Außerdem ist es nach dem Stand der Technik üblich, neben einer in
dem losen Ringflansch vorgesehenen Isolierung einen Stützring anzubringen.In addition, according to the prior art, it is common to use an in
to attach a support ring to the insulation provided for the loose ring flange.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Flanschkupplung
zu verbessern, Werkstoff einzusparen und den Herstellungsaufwand zu verringern.
Die erfindungsgemäße Lösung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet.The invention is based on the object of such a flange coupling
improve, save material and reduce manufacturing costs.
The solution according to the invention is characterized in the claims.
Während Fig. 1 einen Schnitt durch eine Kupplung nach dem Stand der
Technik zeigt, wird im folgenden anhand der Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
näher erläutert.While Fig. 1 is a section through a coupling according to the prior art
Technology shows, an embodiment of the invention is shown below with reference to FIG
explained in more detail.
Die bekannte Kupplung besteht gemäß Fig. 1 aus zwei Hauptteilen, nämlich
einem festen Flansch 1 und einem losen Flansch 2, der mit nicht dargestellten Schrauben
auf einer Unterlage befestigt und dichtgezogen wird. Die von den Schrauben ausgeübten
Kräfte werden vom losen Flanschring 2 auf den festen Flanschring 1 übertragen und
vermitteln daher auch die Dichtung. Diese Ausführung ist vor allem in der chemischen
Industrie anzutreffen, wobei der Flansch 1 und das Rohr 3 aus chemisch widerstandsfähigen
Werkstoffen, z.B.According to FIG. 1, the known coupling consists of two main parts, namely
a fixed flange 1 and a loose flange 2 with screws, not shown
is attached to a base and tightened. Those exerted by the screws
Forces are transmitted from the loose flange ring 2 to the fixed flange ring 1 and
therefore convey poetry. This execution is mainly in the chemical
Industry encountered, the flange 1 and the tube 3 made of chemically resistant
Materials, e.g.
aus rostfreiem Stahl, Titan, Nickel usw. bestehen, während der lose
Flansch 2 aus Kohlenstoffstahl hergestellt ist. Die Abmessung#n des Flansches 1
und des Verbindungsrohrstückes 4 werden durch das Drehmoment der Kraft Pa und des
Hebelarms X bestimmt. Die Kraft Pa ist eine Funktion des abzudichtenden Druckes
im Rohr und der Abstand x wird durch die Normvorschriften für Kesselbauer bestimmt
(Pressure Vessel Standards 1973). Daher müssen Flansch 1 und Rohrstück 4 im Vergleich
zum angeschlossenen Rohr verhältnismäßig groß Abmessungen aufweisen.are made of stainless steel, titanium, nickel etc. while the loose
Flange 2 is made of carbon steel. The dimension # n of the flange 1
and the connecting pipe piece 4 are by the torque of the force Pa and des
Lever arm X determined. The force Pa is a function of the pressure to be sealed
in the pipe and the distance x is determined by the standard regulations for boiler builders
(Pressure Vessel Standards 1973). Therefore flange 1 and pipe section 4 must be compared
have relatively large dimensions to the connected pipe.
Die in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Kupplung besteht aus einem
festen Rhgflansch 5 mit einem durch Pressen angeformten Rohr stück 6 aus chemisch
widerstandsfähigem Werkstoff, wie auch das Rohr 7, und besteht ferner aus einem
festen Druckring 8 aus Kohlen stoffstahl und in bekannter Weise dann aus einem losen
Ringflansch
9 mit Bohrungen für die Befestigungsschrauben. Wenn
diese festgezogen werden, so wird die ausgeübte Kraft auf den Druckring 8 übertragen,
der seinerseits auf den festen Ringflansch 5 drückt und die Dichtung bewerkstelligt.
Das feste Rohrstück 6 ist an das Rohr 7 angeschweißt. Infolge des Druckrings 8 äußert
sich die Kraft Pa als Zugspannung nur im Ring 6, da die winklige Versetzung des
Druckrings 8 kein Biegemoment in dem ringförmigen Rohrstück 6 hervorruft. Dieses
hat daher die gleichen Abmessungen wie das angeschweißte Rohr 7. So werden die in
dem betreffenden Rohrstück der bekannten Kupplung nach Fig. 1 wirkenden Biegebeanspruchungen
bei der erfindungsgemäßen Ausführung vollständig durch den Druckring a aufgenommen,
der so dimensioniertist, daß er das Moment Pa x X aufnimmt. So ergibt sih erfindungsgemäß
eine Einsparung von 50-70a von teurem Spezialwerkstoff, da der Druckring 8 aus kostensparendem
Kohlenstoffstahl hergestellt wird, ohne daß die Festigkeit der Kupplung vermindert
wird. Dank der Erfindung werden auch die beiden Schweißnähte zwischen dem festen
Ring und dem Rohrstück der bekannten Kupplung vermieden. Der Druckring 8 wird auch
dazu verwendet, den Ringflansch beim Pressen des Rohrstücks 6 anzuformen.The coupling according to the invention shown in FIG. 2 consists of a
fixed Rhgflansch 5 with an integrally formed by pressing pipe piece 6 from chemically
Resistant material, as well as the tube 7, and also consists of a
fixed pressure ring 8 made of carbon steel and then in a known manner from a loose
Ring flange
9 with holes for the fastening screws. if
these are tightened, the force exerted is transmitted to the pressure ring 8,
which in turn presses on the fixed annular flange 5 and brings about the seal.
The fixed pipe section 6 is welded to the pipe 7. As a result of the pressure ring 8 expresses itself
the force Pa as tensile stress only in the ring 6, since the angular displacement of the
Pressure ring 8 does not cause any bending moment in the annular pipe section 6. This
therefore has the same dimensions as the welded pipe 7. The in
the relevant pipe section of the known coupling according to FIG. 1 acting bending stresses
in the embodiment according to the invention completely absorbed by the pressure ring a,
which is dimensioned in such a way that it absorbs the moment Pa x X. This results in accordance with the invention
a saving of 50-70a of expensive special material, since the pressure ring 8 is made of cost-saving
Carbon steel is made without reducing the strength of the coupling
will. Thanks to the invention, the two welds between the fixed
Ring and the pipe section of the known coupling avoided. The pressure ring 8 is also
used to form the annular flange when the pipe section 6 is pressed.
So wird die Erfindung in dem Druckring 8 gesehen, der mit wenig oder
keinem Spiel dem Rohrstück 6 angepaßt ist. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung wird diese Passung da durch erreicht, daß man den Druckring 8, wie
schon erwähnt, als Formstück beim Pressen des Ringflansches 6 verwendet. Dann wird
ein Ringflansch oben auf den Druckring 8 gelegt und daraufhin wir das Rohrstück
6 in die öffnung des Druckrings 8 hinuntergepreßt.So the invention is seen in the pressure ring 8 with little or
the pipe section 6 is not adapted to any play. In a particularly advantageous embodiment
the invention, this fit is achieved by the fact that the pressure ring 8, such as
already mentioned, used as a molded piece when pressing the annular flange 6. Then it will be
put a ring flange on top of the pressure ring 8 and then we put the pipe section
6 pressed down into the opening of the pressure ring 8.
Dieses Verfahren führte zu einem sehr geringen Spiel zwischen dem
Druckring 8 und dem Rohrstück 6 und ist wesentlich, wenn der gewünschte Effekt erhalten
werden soll. Als Beispiel sei angegeben, daß das Spiel in der Regel nur 1 mm oder
weniger beträgt.This procedure resulted in very little play between the
Pressure ring 8 and the pipe section 6 and is essential if the desired effect is obtained
shall be. As an example it should be stated that the game is usually only 1 mm or
is less.