DE2832001C2

DE2832001C2 - Verfahren zum Anordnen eines Dichtungsrings in einer Muffe einer Rohrverbindung

Info

Publication number: DE2832001C2
Application number: DE2832001A
Authority: DE
Inventors: Shozo Takarazuka Hyogo Nagao; Yoshinobu Nishinomiya Hyogo Ohashi; Yuichi Yawata Kyoto Watanabe
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1977-07-21
Filing date: 1978-07-20
Publication date: 1983-07-07
Also published as: GB2002462A; FR2398250B1; EG14645A; DE2832001A1; FR2398250A1; GB2002462B; US4205424A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anordnen eines Dichtungsrings in einer Muffe einer Rohrverbindung rier im Oberbegriff des Patentan-Spruchs 1 angegebenen Gattung.

Eine übliche, durch Einschieben herstellbare Rohrverbindung ist in F i g. 1 und 2 gezeigt Bei einer solchen Verbindung nimmt eine Muffe 1 eine.. Rohres, welche mit einem elastischen Dichtungsring 3 beispielsweise aus Kautschuk versehen ist, welches in die innere Umfangsfläche der Muffe 1 eingepaßt ist, das Steckende 2 des anderen Rohres auf, wodurch die beiden Rohre miteinander verbunden sind. Der Dichtungsring 3 hat am Außenumfang einen Vorsprung 4 an einem Ende und wird in Preßkontakt mit der inneren Umfangsfläche la der Muffe 1 gehalten, wobei der Vorsprung 4 in eine Ringnut 5 in der Oberfläche la zum Positionieren des Rings 3 an Ort und Stelle eingreift. Das offene Ende der Muffe 1 ist mit einem Stützflansch 6 versehen. Der Hauptkörper 3a des Dichtungsrings 3 hat eine innere Umfangsfläche 3b, die vor dem Durchführen des Steckendes 2 durch den Dichtungsring 3 nach innen gebaucht ist, wie dies im Schnitt von F i g. 2 zu ersehen ist, so daß das Steckende 2 beim Einführen in die Muffe 1 den Dichtungsring 3 mit seinem Ende zusammendrückt. Um eine Verschiebung des Dichtungsrings 3 zu verhindern, die eintreten würde, wenn es von dem Steckende 2 mitgezogen wird, während dieses in die Muffe eingeführt wird, muß der Dichtungsring 3 mit der Muffe unter einem ausreichenden Druck in Kontakt gehalten werden. Zusätzlich muß dem Durchhängen des Dichtungsrings unter dem Einfluß der Schwerkraft an Ort und Stelle entgegengewirkt werden. Dementsprechend hat der Dichtungsring 3 einen Außendurchmesser A₁ der etwa 1 bis etwa 6%, meist etwa 2,5 bis 3,5%, größer ist als der Innendurchmesser B der Muffe I. F i g. 3 zeigt eine andere bekannte Rohrverbindung, in welcher die Muffe I anstelle der Ringnut 5 von F i g. I mit einem Vorsprung 7 versehen ist, der in eine Nut in M einem Dichtungsring 3 eingreift.

Bei solchen Rohrverbindungen wird der Dichtungsring 3 an der inneren Umfangsfläche la der Muffe 1 gewöhnlich dadurch angebracht, daß ein Umfangsabschnitt des Dichtungsrings 3 in der Muffe 1 zunächst durchhängt, wie dies in F i g, 4 gezeigt ist Danach wird dieser durchhängende Abschnitt 9 in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche la in Richtung des Pfeils gedrückt Dieses Verfahren, das aus der französischen Patentschrift 11 49 513 bekannt ist, kann relativ einfach ausgeführt werden, wenn das Rohr einen kleinen Durchmesser hat Bei Rohren mit größerem Durchmesser ist es schwierig, den durchhängenden Abschnitt 9 anzupressen, wenn der Außendurchmesser A des Dichtungsrings 3 um mehr als 2% größer als der Innendurchmesser B des Innenumfangs 1 a der Muffe ist W?nn in diesem Fall der durchhängende Abschnitt 9 zwangsweise gegen die Innenfläche la gedruckt wird, übt der Dichtungsring vor dem Einführen des Steckendes einen ungleichmäßigen Druck P auf die Innenfläche der Muffe aus, und es entstehen in ihm entsprechende Reaktions-Druckkräfte, wie dies in F i g, 5 gezeigt ist An den Stellen, an denen der Druck gering ist, wird demzufolge der Dichtungsring 3 von dem Steckende 2 mitgezogen, wenn dieses in die Muffe 1 eingeführt wird, wodurch die gewünschte Fluiddichtheit infolge eines unvollständigen Einpaßkontaktes nicht gewährleistet ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem sich der Dichtungsring mit gleichförmiger Preßpassung einsetzen läßt ohne daß dafür besonderes Geschick erforderlich ist

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegeben. Die am Dichtungsring und an der Muffe vorgesehenen Markierungen gewährleisten, daß an einer entsprechenden Anzahl von im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang verteilten Stellen zunächst durchhängende Abschnitte gebildet werden, so daß nach dem Andrücken dieser durchhängenden Abschnitte der Dichtungsring mit gleichmäßiger Spannung in der Muffe sitzt und auf das anschließend eingeschobene Steckende des anderen Rohres einen über den Umfang im wesentlichen gleichmäßigen Dichtungsdruck ausübt. Aus der US-Patentschrift 29 77 994 ist es zwar bekannt, zur Anordnung eines Dichtungsrings in einer Rohrverbindung mehrere im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang verteilte, nach innen eingebuchtete Abschnitte zu bilden. Dieser bekannte Dichtungsring wird jedoch die Stoßstelle des Muffen- und des Einsteckrohres innen überdeckend angeordnet und legt sich unter der Spannung seines federnden Innenrings dort an. Eine Positionierung des Dichtungsrings gegenüber bestimmten Stellen der Rohre ist dort nicht vorgesehen. Die Einbuchtungen werden in verhältnismäßig aufwendiger Weise dadurch hergestellt, daß bestimmte Punkte des Innenringes mit angeformten Ösen versehen sind und gegenüberliegende ösen durch Drähte verbunden sind, die nach dem Einbringen des Dichtungsrings durchtrennt werden. Derartige ösen sind nicht anwendbar, wenn der Dichtungsring zur Abdichtung eines eingeschobenen Steckendes dienen soll.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Patentanspruch 2 angegeben. Die danach vorgesehene Verwendung von Klemmen und bewegbaren Vorrichtungen mit Klemmrollen erleichtert die Anwendung des Verfahrens insbesondere bei großen Durchmessern. Die Verwendung von Klemmrol· len ist zwar an sich aus der britischen Patentschrift 10 20 026 bekannt, doch geht es dort um die Befestigung

H von im Querschnitt U-förmigen Dichtungsleisten an ψ Flanschen, beispielsweise bei Türzargen,

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich- '," nungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigt

F i g, 1 einen Längsschnitt durch eine erste bekannte Ausführungsform einer Rohrsteckverbindung,

Fig,2 im Längsschnitt eine Muffe und einen ι Dichtungsring vor dem Einpassen des Dichtungsrings in die Muffe, entsprechend F i g. 1,

Fi g, 3 in einer Teilansicht im Schnitt den Dichtungsring, eingepaßt in die Muffe einer anderen bekannten Ausführungsform einer Rohrsteckverbindung,

F i g. 4 schematisch das herkömmliche Verfahren zum Einpassen von Dichtungsringen,

Fig.5 in einem Diagramm die Druckverteilung im Dichtungsring, wenn dieser in herkömmlicher Weise eingepaßt wird,

F i g. 6 schematisch eine Muffe und einen Dichtungsring, vorbereitet zum Zusammenbau nach dem hier beschriebenen Verfahren,

Is F i g. 7 in einer Teilansicht im Längsschnitt Muffe und

Dichtungsring mit den Markierungen,

Fig.8 (I) schematisch einen Schritt des hier beschriebenen Verfahrens zum Einpassen eines Dichtungsrings,

Fig.8 (II) schematisch den Dichtungsring, wenn er vollständig in seine Lage gebracht ist

F i g. 9 schematisch einen Dichtungsring, wenn er in eine Muffe mit größerem Durchmesser eingepaßt wird,

Fig. 10 schematisch die Druckverteilung im Dichtungsring, der in seine Position gebracht worden ist

F i g. 11 in der Stirnansicht eine Muffe und einen Dichtungsring, die durch Klemmhalterungen an Stellen festgelegt sind, an denen sie in der Position zueinanderpassen gemäß einer weiteren Ausfühi-ungsform des Verfahrens,

Fig. 12a im Längsschnitt den durch Klemmen befestigten Abschnitt

F i g. 12b eine Klemme in einer Seitenansicht,

Fig. 13 in einer perspektivischen Teilansicht die Muffe und den Dichtungsring, wenn er an einem zunächst durchhängenden Abschnitt durch eine weitere Vorrichtung mit Rollen angedrückt wird,

Fig. 14a in einer Schnittansicht den durch die Vorrichtung andrückend gehaltenen Abschnitt und

Fig. 14b in einer Seitenansicht die Vorrichtung im entspannten Zustand.

An den Ausführungen der Fig.6 bis 10 sind vier Markierungen 10 an der Stirnfläche 6a einer Muffe 1 im gleichen Abstand um den Umfang herum vorgesehen. Gleiche Markierungen 11 sind am Umfang des Dichtungsrings 3 in entsprechender Beziehung zu den Markierungen 10 ausgebildet.

Alternativ können die Markierungen 10 an der Muffe

I auch an deren innerer Umfangsfläche la oder an der inneren Umfangsfläche 6b ihres Flansches 6 vorgesehen werden. Die Markierungen 10 können in einfacher Weise als beim Gießen angeformte einstückige Vorsprünge an der Muffe vorgesehen werden. Als Markierungen 10 genügen auch Anreißlinien oder Linien oder Symbole, die mit Farbe oder durch eine Markierungseinrichtung gezogen werden. Die Markierung 11 auf dem Dichtungsring 3 besteht beispielsweise aus einem Vorsprung 11a, der einstückig damit auf der Rückseite angeformt ist. Der Vorsprung 11a ist auf dem gekrümmten Abschnitt des Hauptkörpers 3a des Dichtungsrings 3 ausgebildet. Weiterhin ist eine Linie

II b in Farbe oder mittels einer Markierungseinrichtung

von dem angeformten Vorsprung 11« ober die sich verjüngende innere Umfangsfläche 36 zur Vorderseite des Dichtungsrings 3 gezogen. Die auf diese Weise an dem gekrümmten Abschnitt ausgebildeten Vorsprünge Ua beeinflussen in keiner Weise die Fluiddichtheit nachteilig, die von dem Dichtungsring 3 gefordert wird, da der gekrümmte Abschnitt sich außerhalb des Preßkontakts mit der inneren Umfangsfläche der Muffe und mit der äußeren Umfangsfläche des Steckendes befindet Wenn die Vorsprünge 11a vorgesehen sind, können die Linien Ub leicht davon ausgehend im gleichen Abstand am Umfang des Dichtungsrings 3 gezogen werden. Die Linien Hb erstrecken sich von der Vorderseite des Dichtungsrings 3 aus und ermöglichen ein leichtes Einstellen der Markierungen 11 auf die Markierungen 10 an der Muffenstirnfläche. Obwohl die Vorsprünge an der Oberfläche des· Dichtungsrings 3 infolge der Natur des Kautschukmaterials gewöhnlich optisch schwierig zu unterscheiden sind, hat der Arbeiter keine Schwierigkeit, die ?»urkierungen 11 zu identifizieren, da ja die Linien Wo vorgesehen sind. Die Markierungen 11 an dem Dichtungsring 3 können jedoch auch anders ausgelegt sein, wobei sie nur den Anforderungen, wie es bei den Markierungen 10 an der Muffe % der Fall ist, gerecht zu werden brauchen.

Um den Dichtungsring 3 in die Muffe 1 einzupassen, wird er so eingesetzt, daß einige der markierten Abschnitte, beispielsweise zwei diametral gegenüberliegende Abschnitte, wie dies in F i g. 8 (J) gezeigt ist, lose

jo durchhängen, während die übrigen beiden Markierungen 11 auf die entsprechenden Markierungen 10 an der Muffe 1 ausgerichtet sind. Die durchhängenden Abschnitte 9 werden dann gegen die innere Umfangsfläche la der Muffe in Richtung der Pfeile gedrückt um die Markierungen 11 auf die Markierungen 10 an der Muffe 1 einzustellen. Auf diese Weise kann der Dichtungsring 3 vollständig eingepaßt werden, wie dies in F i g. 8 (II) zu sehen ist. Wenn ein Dichtungsring 3 für ein Rühr mit einem größeren Durchmesser zu installieren ist, läßt er sich in die Muffe 1 gleichförmiger dadurch einpassen, dau alle vier Markierungen 11 ausgerichtet zu den Markierungen 10 angeordnet werden, während der Dichtungsring 3 zwischen den Markierjngen 11 durchhängt Die vier durchhängenden Abschnitte 9 werden dann gegen die Innenfläche la der Muffe 1 gedrückt, wie dies in F i g. 9 zu sehen ist. In diesem Fall wird der in der vorstehenden Weise angebrachte Dichtungsring 3 gegen ein Abstreifen noch wirksamer gehalten, wenn der eingreifende Vorsprung 4 des

><> Dichtungsrings 3 so ausgelegt ist, daß er eine etwas größere Breite als die Ringnut 5 hat wobei der Vorsprung 4 und die Nut 5 in der Höhe bzw. Breite etwa,, vergrößert sind.

Das vorliegende Verfahren, bei welchem der Dichtungsring 3 in die Muffe so eingepaßt wird, daß die Markierungen 10 und 11 in ihrer Position zueinanderpassen, ist leicht auszuführen und erfordert kein besonderes Geschick. Der Dichtungsring 3 übt den in Fig. 10 gezeigten gleichförmigen Druck aus, unabhängig vom Geschick der Person, die die Dichtung installiert Demzufolge kann ausgeschlossen werden, daß der Dichtungsring 3 von dem Steckende 2 mitgezogen wird, wenn dieses Ende in die Muffe 1 eingeführt wird. Die Teile können somit wirksam zusammengefügt werden. Beispielsweise erfordern nicht markierte Dichtungsringe 3 im Mittel 2 Minuten für die Installierung von Rohren mit einem Durchmesser von 900 mm, während der gleiche Vorgang nach

dem hier beschriebenen Verfahren in etwa 30 Sekunden abgeschlossen werden kann.

Anstelle der bei der beschriebenen Ausführungsform an vier Stellen vorgesehenen Markierungen 10 und 11 kann eine geeignete Anzahl von Markierungen 10 und 11 entsprechend den vorliegenden Erfordernissen verwendet werden.

Bei der in den F i g. 11 bis 14 gezeigten Ausführungsform ist eine Muffe 1 an der einen Stirnfläche mit einer Vielzahl von Positionsmarkierungen 10 versehen, die in gleichem Abstand über dem Umfang angeordnet sind. In entsprechender Beziehung sind Markierungen 11 in gleicher Weise an einem Dichtungsring 3 vorgesehen. Der Dichtungsring 3 wird in die Muffe 1 so eingesetzt, daß die Markierungen 11 auf die Markierungen 10 eingestellt sind. Der Dichtungsring 3 wird an der Muffe 1 durch Klemmen 12 an den Abschnitten festgehalten, an Hpnpn Hip Mark jprijncrpn ijbsreir;2r;dsrp255Sfi.

Die Klemme 12 hat die Form des in Fig. 12b gezeigten Federteils und ist aus einem Längenstück aus elastischem Draht hergestellt, das in seinem Mittelabschnitt kreuzweise gebogen ist, wodurch die gegenüberliegenden Schenkel erhalten werden, die sich annähernd parallel zueinander oder mit fortlaufend abnehmendem Abstand zu den freien Enden hin erstrecken. Die Schenkel sind so ausgebildet, daß sie den Dichtungsring 3 und die Muffe 1 elastisch klemmen. Es können auch verschiedene andere Klemmen verwendet werden, beispielsweise Klemmen, die eine Schraube verwenden, wie dies in einem Schraubstock der Fall ist. Nachdem die markierten Abschnitte in der oben beschriebenen Weise festgelegt worden sind, wird ein zunächst durchhängender Abschnitt des Dichtungsrings 3 durch eine weitere Vorrichtung 13 gegen die Muffe 1 gedruckt. Wie die Klemme 12 hat die Vorrichtung 13 ein ähnlich geformtes Federteil mit gegenüberliegenden

in Schenkeln, die als Klemmabschnitte 14 zum elastischen Halten der festgelegen Anordnung dienen. Jeder der Klemmabschnitte trägt einen frei drehbaren Zylinder. der eine Rolle 15 bildet. Es kann auch eine Vorrichtung anderer Bauweise verwendet werden, wenn diese mit

Ii Rollen 15 versehen ist, die als Andrückvorrichtung wirken.

Die Vorrichtung 13 mit den genannten Andrückrollen

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was durch die Pfeile in Fig. 13 gezeigt ist. wobei die Vorrichtung 13 in ihrer Klemmstellung gehalten wird. Der Dichtungsring 3 mit den durchhängenden Abschnitten, an denen er nicht von den Klemmen 12 gehalten ist, wird in einen Preßkontakt mit der Innenfläche der Muffe 1 durch die Vorrichtung 13 zwangsweise ?■> gebracht, wenn die Vorrichtung 13, während sie andrückend auf die Anordnung einwirkt, in Umfangsrichtung d;. juf wiederholt hin- und herbewegt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1, Verfahren zum Anordnen eines Dichtungsrings (3) in einer Muffe (1) einer Rohrverbindung, wobei der Dichtungsring (3) nach dem Einsetzen in die Muffe (1) zunächst auf einem Teil seines Umfangs durchhängt und sodann gegen die Innenfläche seiner Anordnungsstelle in der Muffe (1) gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang ι ο verteilte Positionsmarkierungen (11) am Dichtungsring (3) auf entsprechende Positionsmarkierungen (10) am Muffenende eingestellt und dazwischen eine entsprechende Anzahl zunächst durchhängender Abschnitte (9) gebildet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (3) an den Stellen der Positionstnarkierungen (10, 11) durch Klemmen (12) gehalten ^fird und daß die zunächst durchhängenden Abschnitte (9) durch eine an diesen Abschnitten ansetzbare und in Umfangsrichtunq bewegbare Vorrichtung (13) mit Klemmrollen (15) angedrückt werden.