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Doppelsteckmuffe zur Verbindung von Kunststoffrohren
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Doppelsteckmuffe zur Verbindung
von in diese eingesteckten Kunststoffrohren und rohrförmigen Formstücken, wobei
die Abdichtung durch mindestens eine zwischen der Muffe und dem Einsteckteil vorgesehene
Gummidichtung, Gummimanschette oder einen Gummi schlauch erfolgt und die Dichtung
so bezüglich des Rohres liegt, daß diese nicht den Längswirkungen der verbundenen
Rohre unterliegt.
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Wenn Rohrteile oder Formstücke größeren Durchmessers mittels Muffen
miteinander zu verbinden sind, müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden, die
sicherstellen, daß trotz knapp oder auch nicht eingehaltener Toleranzgrenzen doch
eine einwandfreie Abdichtung der zusammengefügten Rohrteile oder Formstücke gewährleistet
wird.
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Längenänderungen, Durchmesseränderungen und Verwinkelungen zwischen
mittels der Muffe zusammengefügten Rohrteilen oder Formstücken nach der Verlegung
dürfen nicht zu Undichtheiten führen. Diese Veränderungen können in Äbhängigkeit
von Temperaturänderungen, Druckunterschieden im Rohr oder infolge Abwinkelungen
durch nachträgliches Verändern der Lage im Erdreich auftreten. Durch die DE-PS 2
327 159 ist bereits eine Einfach- und Doppelsteckmuffe zur Verbindung von in diese
eingesteckte, im Wickelverfahren hergestellten, faserverstärkten Kunststoffrohren
und rohrförmigen Formstücken bekannt, bei
der die vorstehend genannten
Änderungen durch besondere Ausgestaltung von auf den zu verbindenden Rohrenden bzw.
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Formstückenden aufgebrachten Schultern und Anschlägen eine bestimmte
Neigung des eingesteckten Rohres bezüglich der Muffe zugelassen wird. Diese Muffe
hat den Nachteil, daß die zu verbindenden Rohrenden für die Verbindung präpariert
werden müssen. Es muß nicht nur eine erste Schicht, sondern auch eine Schulter,
ein Anschlag und eine zweite Schicht auf jedes Rohrende aufgebracht werden.
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Andererseits sind auch Muffen für Stahlrohre bekannt, die jeweils
eine besonders ausgebildete Gummimanschette umschließen, welche durch in die Manschette
angebrachten, mechanischen Verankerungen die Dichtung sicherstellen können. Bei
diesen Dichtungen treten im Wirkungsbereich der Leitungskräfte keine nachteiligen
Einflüsse auf die Gummimanschette und auf die Verbindung auf. Die Manschetten werden
gegen Axialkräfte der Rohre mit Schrauben und geschlitzten Federringen verankert.
Bei dieser Rohrverbindung ist zwar auch keine vorbereitende Behandlung der Rohrenden
erforderlich, es sind jedoch zusätzliche, nach dem Aufsetzen der Muffe von Hand
festzusetzende, mechanische Verankerungen an den Muffen vorzusehen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Doppelsteckmuffe der
im Oberbegriff genannten Art so zu verbessern, daß zu verbindende Kunststoffrohre
und mhrförmige Formstücke in einfacher Weise, nicht nur ohne Vorbereitung der zu
verbindenden Enden unter Verwendung der erfindungsgemäßen Doppelsteckmuffe zusammensteckbar
sind, sondern auch eine nachträgliche, von Hand auszuführende Verankerung der Muffe
entfällt.
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Dies wird dadurch erreicht, daß der Querschnitt des ringförmig verlaufenden
Mantels der Muffe trapezförmig ohne
Basis und an den unteren Rändern
der Schrägseiten abgerundet ausgebildet ist, wobei beidseitig geschlitzte Ringe,
welche an der Außenseite keilförmig und an der Innenseite zylindrisch ausgebildet
sind, unter den beiden sich nach außen hin verengenden, trapezförmig verlaufenden
Seiten der Muffe anbringbar sind und wobei beide geschlitzten Ringe an der Rohrmantelaußenseite
eine längliche, parallel zur Rohr- bzw. Formstückachse verlaufende de, nutförmige
Aussparung zur Aufnahme eines in Nutbreite geschlitzten Ringes mit ausgestanzten
Lippen aufweisen und die Gummidichtung, Gummimanschette oder der Gummischlauch den
Begrenzungsflächen des freien Innenraumes zwischen Muffe und Rohrmantel der verbundenen
Enden bei aufgeschobener Muffe abdeckend angebracht ist.
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Auf diese Weise ist es in einfacher Weise möglich, Kunststoffrohre
und rohrförmige Formstücke mittels einer entsprechend vorbereiteten Doppelsteckmuffe
ohne zusätzliche Vorkehrungen an den zu verbindenden Rohr- bzw.
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Formstückenden treffen zu müssen, zusammenzufügen. Die zur Doppelsteckmuffe
gehörenden Teile sind einfach und billig herstellbare Teile, die aber auch in unkomplizierter
Weise zu einem Ganzen zusammenfügbar sind. Die Muffe setzt sich selbst unter Einfluß
des Druckes des Mediums am Rohr unlösbar fest.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Lippen des
geschlitzten Ringes so angeordnet, daß bei Längskraftausübung auf die verbundenen
Rohrenden diese Lippen von dem geschlitzten Ring mit keilförmig verlaufendem Außenmantel
in den äußeren Rohrmantel gepreßt werden.
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Hierdurch ist eine Verankerung der Verbindung ohne zusätzliche Verschraubungen
oder andere Mittel und ohne
Eingriff von Hand möglich.
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Anhand der Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel- der Erfindung
beschrieben. Es sind nur die für das Verständnis wichtigen Einzelheiten schematisch
dargestellt. Bei den Zeichnungen handelt es sich im wesentlichen um die Darstellung
des Prinzips. Es sind die eingehaltenen Maßstäbe nicht der tatsächlichen Ausführung
entsprechend, um eine möglichst klare Darstellung der wichtigen Einzelheiten erzielen
zu können-.
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Fig. 1 zeigt einen Querschnitt einer Hälfte zweier verbundener Rohrenden
mittels der erfindungsgemäßen Doppelsteckmuffe; Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt des
abgewinkelten, geschlitzten Ringes mit den ausgestanzten Lippen; Fig. 3 zeigt die
Führung der Nocke 21 in die Nut 20 in einer Draufsicht auf einen# Ausschnitt der
Muffe.
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Aus der Fig. 1 geht hervor, daß zwei Rohrenden I und II mittels einer
Muffe 1 zusammensteckbar sind. Die Muffe hat einen ringförmig verlaufenden Mantel
mit einem Querschnitt, der wie ein Trapez, aber ohne Basis, ausgebildet ist. Die
unteren Ränder der Schrägseiten 2 und 3 des Trapezes sind an den Stellen 4 und 5
abgerundet. Der Winkel der Schrägseiten beträgt etwa 12 bis 150 in Bezug auf die
Längsachse der zu verbindenden Kunststoffrohre bzw. rohrförmigen Formstücke. Dieser
Winkel darf nicht zu groß sein, denn sonst kann mit dem einzufügenden, geschlitzten
Ring 6 bzw. 7, der an seiner Außenseite der Schräge des Trapezformes entsprechend
keilförmig ausgebildet ist, keine Klemmwirkung erreicht werden. Wurde dieser Winkel
zu klein sein, so wäre die Radialkraft auf die Muffe zu groß. Wie dem Vorstehenden
entnommen werden kann, ist der parallel zur nicht vorhandenen Basisseite des Trapezes
verlaufende Teil des Mantels der Muffe
zylindrisch und normalerweise
parallel zur Rohr- bzw.
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Formstückachse verlaufend.
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Wie bereits vorstehend erwähnt, werden an beiden Seiten der Doppelsteckmuffe
geschlitzte Ringe 6 und 7 eingefügt, welche außenseitig der Trapezform der Muffe
1 entsprechend keilförmig und innenseitig zylindrisch gestaltet sind. An der zylindrischen
Seite, d.h. zum Kunststoffrohr bzw. zum Formstück hin, enthält dieser geschlitzte
Ring 6 bzw. 7 eine breite Nut l5 in der ein zusätzlicher, geschlitzter Ring 14 anzubringen
ist. Dieser Ring ist, wie auch aus der Fig. 2 hervorgeht, so gestanzt, daß über
den ganzen Umfang verteilt Lippen 15 entstehen. Die Ausstanzung und die Montage
muß so sein, daß nach Aufbringen dieses Ringes 14 auf dem Rohr bzw.
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Formstück durch die Wirkung der Längskräfte auf die verbundenen Enden
eine unlösbare Verkeilung entsteht. Dies bedeutet, daß die Lippen 15 alle zum verbundenen
Rohrende hin aufgeklappt sind, vgl. in der Fig. 1 die Darstellung mit der Bezeichnung
15. Der von ausgestanzten Lippen versehene geschlitzte Ring gewährleistet an jedem
Ende das selbsttätige Festsetzen der Muffe. Zusätzliche Mittel sind also nicht erforderlich.
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Das Medium im Rohr bzw. Formstück übt einen Druck auf die Ringe 6
und 7 aus, wodurch nicht nur eine Verkeilung zwischen Muffe und Rohrenden, sondern
auch zwischen Ringe 15 und Rohrmantel bzw. Formstückmantel entsteht.
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In dem verbleibenden Hohlraum zwischen der Muffe und dem Rohrmantel
wird eine Gummidichtung, Gummimanschette oder ein Schlauch so angebracht, daß diese
bzw. dieser an den Begrenzungsflächen des Raumes anliegt (siehe Fig. 1) und auch
über einen gegebenenfalls in der Muffe befestigten Anschlag 19 gezogen ist. Dieser
Anschlag ist bei entsprechend gewähltem Dichtungsmaterial nicht notwendig.
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In diesem Falle weist die Dichtung eine Lippe als Anschlag auf. Dieser
Anschlag kann aber auch ein mit der Muffe aus einem gegossenen Teil mittig der Innenseite
der Muffe vorgesehen sein. In letzterem Fall umschließt die Dichtung den Anschlag,
wie der Fig. 1 entnehmbar ist. Dieser Anschlag ist in jedem Falle in bekannter Weise
wichtig bei der Zusammenfügung der zu verbindenden Kunststoffrohre bzw. Formstücke,
um sicherzustellen, daß die eingesteckten Enden die gewUnschte Länge haben, vorzugsweise
aber gleich lang sind.
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Anhand der Fig. 2 ist gezeigt, wie sich die ausgestanzten Lippen auf
dem gezeigten Ausschnitt des abgerollten, geschlitzten Ringes verteilen.
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Zusätzlich können, wie in Fig. 3 dargestellt ist, in der Muffe an
den trapezförmig verlaufenden Seiten Führungsnuten 20 für den geschlitzten Ring
6 bzw. 7 mit keilförmig verlaufendem Außenmantel, auf dem eine entsprechende Nocke
21 vorhanden ist, vorgesehen werden, um bei Zusammensetzen der Muffe vor dem Verbinden
der Rohrenden eine Verlagerung des Ringes 6 bzw. 7 zu verhindern und dennoch ein
Schieben des Ringes infolge der vom Medium ausgeübten Längskräfte zwecks Festsetzung
des geschlitzten Ringes mit den ausgestanzten Lippen sicherzustellen.
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Zwecks zusätzlicher Halterung nach der vorbereiteten Anbringung und
vor der Verbindung der zu verbindenden Enden können zusätzliche Befestigungsmittel
für den Ring 6 bzw. 7 vorgesehen sein.
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Der geschlitzte Ring 14 mit den ausgestanzten Lippen 15 besteht vorzugsweise
aus einem federnden Material, welches eine Vorspannung aufnimmt, um sicherzustellen,
daß bei der vorbereitenden Montage ein Herausfallen des Ringes
14
aus seiner im Ring 6 bzw. 7-vorgesehenen Nut verhindert ist.
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Zum Lösen der Verbindung wird ein rohrförmiges )werkzeug benötigt,
mit welchem die Ringe 6,7 in achsialer Richtung in die Muffe 1 auf den Anschlag
18 zu gedrückt werden könneun.' Auf dieser Weise können die verbundenen Rohrenden
freigegeben werden.
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Ist aber die Verbindung mit Führungsnuten 20 und Nocken 21 versehen,
so ist das Lösen der Verbindung noch einfacher. In diesem Falle kann das Lösen durch
Verschieben der Nocken 21 in achsialer Richtung zum Rohrende und somit zum Anschlag
18 hin erfolgen. Zu diesem Zweck kann man die Nocken 21 mit entsprechenden Griffen
,z.B. Kugelgriff nach DIN 319 ,versehen.
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Hierdurch haben die Nocken einen doppelten Zweck, was demnach eine
zweckmässige Weiterbildung der Erfindung darstellt.