DE2833676C2 - Fugendichtung für druckdichte Rohrverbindungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fugendichtung für druckdichte Rohrverbindungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Die elastische, c ruckfeste Abdichtung der Rohrverbindungen insbesondere von Spannbetonrohren wird vor allem durch Gummidichtungen mit kreisförmigem Querschnitt bewirkt, die als sogenannte O-Ringe auch im Maschinenbau bekannt sind. Derartige Gummiringe werden bei Rohrverbindungen als Rollgummi- oder Gleitgummidichtung mit entsprechender Ausbildung der Rohrenden, z. B. als Spitzende und Glockenende, benutzt Dabei rollt oder gleitet der Gummiring beim JO Zusammenschieben der miteinander zu verbindenden Rohre an eine bestimmte Stelle im Bereich der Rohrverbindung, wobei er durch Zusammenpressen verformt wird.

Dichtungsringe, die mit gekrümmten Flächen an *⁵ ebenen Dichtflächen anliegen, in».ei<ie(;en im zentralen Teil sehr hohen spezifischen Dehnungen, die das Alterungsverhalten ungünstig beeinflussen. Den aus diesen Dehnungen resultierenden Spannungen überlagern sich dann oft noch Torsionsspannungen, die aus einem ungleichmäßigen Abrollen des Dichtungsrings beim Zusammenschieben der zu verbindenden Rohre herrühren. Um wenigstens eine unverdrehte Ausgangslage eines Dichtungsringes dieser Art zu erreichen, ist es bekannt, diesem im nicht verformbaren Zustand eine « ovaie Querschniusfomi zu geben (DE-AS 15 65 358). Diese ovale Querschnittsform wirkt zwar einer unbeabsichtigten Verdrehung entgegen, der ein kreisförmiger Querschnitt ausgesetzt ist, beseitigt aber nicht die hohen spezifischen Dehnungen im zentralen Teil des Dichtungsringes im Gebrauchszustand.

Hinsichtlich der Abdichtungswirkung eines Dichtungsstranges aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material unterscheidet man die Abdichtungswirkung durch die elastische Rückfederungskraft ⁵S des Materials, die auch als primärer Anpreßdruck

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kung, die dadurch entsteht, daß der Wasserdruck auf eine freie Seitenfläche des Dichtungsstranges wirkt so über die Querdehnung des Dichmngsstranges den &o Anpreßdruck auf die Dichtflächen erhöht und damit auch bei wachsendem Wasserdruck die einwandfreie Dichtigkeit der Rohrverbindung gewährleistet Diese sekundäre Abdichtungswirkung wird auch als »hydraulische Umsetzung« bezeichnet

Wesentlich für die Haltbarkeit einsr Dichtung ist das Alterungsverhalten des Materials. Es wird vor allem durch die Relaxation, d. h. den allmählichen Abbau der elastischen Kräfte mit der Zeit bestimmt sowie durch spezifische, für die Anwendung wichtige Materialeigenschaften, wie Verhärten bei tiefen Temperaturen und plastische Verformung bei hohen Temperaturen, aber auch durch Sekundäreigenschaften, wie Beständigkeit gegen die Einwirkung von Chemikalien, Sicherheit gegen Bakterienbefall und Wurzelfestigkeit

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dichiungsstrang der eingangs angegebenen Art zu schaffen, der eine optimale Dichtwirkung ermöglicht und ein günstiges Altenmgsverhalten zeigt

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs gelöst.

Aus einem Prospekt «Mitteilungen des Simrit-Werf-es Nr. 655 ProFügummi, Schläuche«, Jahrgang 1960, S. 15 bis 17, Fa. Karl Freudenberg, Weinheim/Bergstraße, sind Dichtungsstränge mit den verschiedensten Querschnittsformen bekannt, darunter auch ein Strang mit zwei gekrümmten und zwei ebenen Außenflächen. Dieser Strang hat aber keinen flachrechteckigen Querschnitt und es ist über seine Anordnung zu den Dichtflächen der zu dichtenden Teile nichs ausgesagt

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Fugendichtung liegt zunächst darin, daß den ebenen, parallelen Dichtflächen der Rohrenden auch ebene und zueinander parallele Dichtflächen des Dichtungsstranges zugeordnet sind. Gegenüber einem Dichiungsstrang mit gekrümmten Dichtfläct^en braucht deren Anpassung an die ebenen Dichtflächen der Rohrenden nicht durch unterschiedlich starkes Zusammendrücken, z.B. eines Kreisquerschnitts hergestellt zu werden. Der Verpreßgrad des Dichtungsstranges in radialer Richtung, der bei einem Kreisquerschnitt bei Druckrohrleitungen etwa 50% beträgt kann hierdurch nicht nur auf maximal 35% beschränkt werden, sondern ist bei einem Dichtungsstrang nach der Erfindung auch gleichmäßig über seine Breite verteilt Dieser geringe Verpreßgrad führt zu einer erheblich geringeren Relaxation und zur besseren Temperaturbeständigkeit des Gummis.

Durch die gekrümmte Ausbildung d^r Seitenflächen des Dichtungsstranges wird eine sehr günstige hydraulische Umsetzung der auf diese Seitenflächen wirkenden Flüssigkeitsdrücke erreicht und werden die Längsspannungen tangential zur Gummioberfläche, zu Nuil. Das bedeutet daS die Gumnsioberfläche sich gegenüber aggressiven Medien besonders günstig verhält da bekanntlich Gummi unter Zugspannungen einen bedeutend geringeren Widerstand gegen agressive Medien aufweist

Schließlich ist durch die besondere Querschnittsausbildung des erfindungsgemäßen Dichtungsstranges ein Verdrillen des Querschnitts während der Montage ausgeschlossen, da der Querschnitt mit den zwei einander gegenüberliegenden ebenen Dichtflächen eine eindeutige unverdrillte Lage erzwingt

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Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 die Grundform eines Querschnitts durch einen Dichtungsstrang nach der Erfindung mit kreisbogenförmig gekrümmten Seitenflächen,

Fig.2 eine Ausführungsform, bei der die Seitenflächen halbkreisförmig gekrümmt sind,

Fig.3 in,einem Ausschnitt aus einem Längsschnitt durch eine Rohrverbindung die Anordnung eines Dichtungsstranges nach der Erfindung in unverformtem Zustand vor dem Zusammenschieben und

Fig.4 nach dem Zusammenschieben in verformten! Zustand.

Der Dichtungsstrang 1 nach der Erfindung hat einen etwa fJachrechteckigen Querschnitt von der Dicke h. Auf der Oberseite und Unterseite des Dichtungsstranges 1 sind Dichtflächen 2 und 3 gebildet Die Stirnflächen 4 und 5 des Querschnitts, die den Seitenflächen des Dichtungsstrangs 1 entsprechen, sind gekrümmt Diese Krümmung ist im Beispiel des in Fig.2 dargestellten Dichtungsstrangs 6 halbkreisför- to mig ausgeführt A. h. die Krümmung der Stirnflächen 7 bzw. S setzt die Dichtflächen 9 bzw. 10 jeweils tangential fort

In den Fig.3 und 4 ist die Anwendung eines DichtungssLranges gemäß Fig.2 schernztisch dargestellt Dabei ist der Dichtungsstrang 8 am Spiv. nde 11 eines Rohres in eine Aufnahme eingelegt die acs einer zur Rohrwandung parallelen Ringfläche 12 besteht die zum Rohrende hin durch eine Aufkantung 13 abgeschlossen ist und an der gegenüberliegenden Seite eine Schulter 14 aufweist Auf das in dieser Weise vorbereitete Spitzende des einen Rohrs wird das Muffenende 15 des anderen Rohrs aufgeschoben.

Im Endzustand der Rohrverbindung (Fig.4) ist der Dichtungsstrang 6, der seine Lage dank der Schulter 14 beibehalten hat, von der ursprünglichen Dicke b auf die Dicke h' zusammengedrückt Diese Zusammendrükkung ist über die Breite des Dichtungsstrangs 6 völlig gleichmäßig, so daß sich im Bereich der Dichtflächen eine gleichmäßige Beanspruchung des Dichtungsstrangs ergibt

zu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Fugendichtung far druckdichte Rohrverbindungen, bei der ein aus Gummi oder anderem elastischen Material bestehender Dichtungsstrang unter radialer Pressung zwischen parallel zur Rohrwandung verlaufenden Dichtflächen teleskopartig ineinanderschiebbarer Rohrenden angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daS der Dichtungsstrang im Querschnitt etwa flachrechtekkig mit zwei zueinander parallelen Dichtflächen (2, 3) und kreisbogenförmig gekrümmten Stirnflächen (4,5) geb'ddet ist, wobei die Breite der Dichtflächen größer ist als die Dicke des Dichtungsstranges.

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