DE2847062A1

DE2847062A1 - Screw-connection for plastics pipes - comprises tubular stub, clamping nut, and wedge ring inner and outer cones

Info

Publication number: DE2847062A1
Application number: DE19782847062
Authority: DE
Inventors: Norbert Meier
Original assignee: Em Technik Armaturenbau GmbH
Current assignee: Em Technik Armaturenbau GmbH
Priority date: 1978-10-28
Filing date: 1978-10-28
Publication date: 1980-05-08

Abstract

Screw coupling for plastics pipes or tubes comprises a screw-threaded tubular piece with an inner cone, clamping nut, and conical (or wedge) ring, in the manner of metal pipe couplings. The conical ring has an outer cone fitting into the inner cone, at whose base there is a stepped should widening its cross-section. It also has a cylindrical, slotted, extension with inner rim at one end. The rim has segmental cross-section. The extension has >=2 slots. The bottom rim of the clamping nut has an inner cone with 45 degrees Slope.

Description

Rohrverschraubung für Kunststoffrohre Pipe screw connection for plastic pipes

Die Erfindung betrifft eine Rohrverschraubung für Kunststoffrohre.The invention relates to a pipe union for plastic pipes.

Es ist eine Rohrverschraubung für Metallrohre, insbesondere Kupferrohre bekannt, die aus einem Schraubenstutzen mit Innenkonus, einem vorgeformten Schneid- und Keilring und einer überwurfmutter besteht. Der Schneid- und Keilring weist eine Schneide auf, die beim Anziehen der Uberwurfmutter in den Innenkonus und anschließend in die Rohrwandung gepreßt wird und hier einen ringförmigen Einschnitt erzeugt, in dem sich die Schneide verkeilt.It is a pipe fitting for metal pipes, especially copper pipes known, which consists of a screw socket with an inner cone, a preformed cutting and wedge ring and a union nut. The cutting and wedge ring has a Cut open that when tightening the union nut in the inner cone and then is pressed into the pipe wall and creates an annular incision here, in which the cutting edge is wedged.

Diese Rohrverschraubung ist für Kunststoffrohre nicht verwendbar, da ein Einschnitt in die Wandung die Gefahr eines Abreißens des Rohres bei Dauerbeanspruchung mit sich bringt.This screwed pipe connection cannot be used for plastic pipes, since an incision in the wall runs the risk of the pipe tearing off under constant stress brings with it.

Es sind ferner aus einschiebbarem Verbindugnsstutzen und Spannschellen bestehende Schlauchverbindungen bekannt, die jedoch ein verhältnismäßig weichelastisches Material erfordern und für Rohrleitungen aus härterem Material nicht geeignet sind. Außerdem ergbit sich dabei für hydraulische oder pneumatische Steuerleitungen der Nachteil, daß der an sich schon geringe Leitungsquerschnitt eine weitere wesentliche Verengung erfährt.There are also insertable connecting pieces and clamps existing hose connections known that however a proportionate one Require soft elastic material and for pipes made of harder material are not suitable. In addition, hydraulic or pneumatic ones were used Control lines have the disadvantage that the line cross-section is already small experiences a further substantial narrowing.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung dieses Nachteils.The object of the invention is to eliminate this disadvantage.

Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Rohrverschraubung aus einem Schraubenstutzen mit Innenkonus, Uberwurfmutter und Keilring nach Art von Metallrohrverschraubungen besteht, wobei der Keilring einenin den Innenkonus einschiebbaren Außenkegel aufweist, an dessen Basis eine stufenförmige Querschnittserweiterung ausgebildet ist und daß er einen endseitigen, zylindrischen, geschlitzten Fortsatz mit endseitigem Innenwulst hat.This is achieved according to the invention in that the screwed pipe connection from a screw socket with inner cone, union nut and wedge ring according to Art consists of metal pipe fittings, the wedge ring being inserted into the inner cone has retractable outer cone, at the base of which has a stepped cross-sectional widening is formed and that it has an end, cylindrical, slotted extension with an inner bead at the end.

Ferner wird vorgeschlagen, daß der Innenwulst einen etwa kreisabschnittsförmigen Querschnitt hat.It is also proposed that the inner bead be approximately in the shape of a segment of a circle Has cross-section.

Vorzugsweise weist der Fortsatz mindestens zwei Axialschlitze auf.The extension preferably has at least two axial slots.

Zur Abstützung des Fortsatzes weist der Bodenring der Überwurfmutter einen Innenkonus auf, der vorzugsweise eine Neigung von etwa 45° hat.To support the extension, the bottom ring of the union nut an inner cone, which preferably has an inclination of about 45 °.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Außenkegel des Keilrings steiler als der Innenkonus des Schraubenstutzens ist. Vorzugsweise beträgt hierbei der Winkelunterschied der Kegelneigungen etwa 4 - 60, insbesondere beträgt der Neigungswinkel der Kegel zur Senkrechten 7° bzw. 12°.In a further embodiment of the invention it is proposed that the outer cone of the wedge ring is steeper than the inner cone of the screw socket. Preferably In this case, the angle difference between the conical inclinations is about 4 - 60, in particular amounts to the angle of inclination of the cones to the vertical 7 ° or 12 °.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawing.

Diese zeigt die drei Teile der Rohrverschraubung in Axialschnitt.This shows the three parts of the pipe union in axial section.

Die Rohrverschraubung besteht aus dem Schraubenstutzen 1, der Überwurfmutter 2 und dem Keilring 3. .The pipe screw connection consists of the screw socket 1, the union nut 2 and the wedge ring 3..

Der Schraubenstutzen weist, wie von Metallrohrverschraubungen bekannt, einen Innenkonus 4 auf, dessen größter Durchmesser 5 zur Aufnahme des Keilringes 3 ausreicht. An den Innenkonus 4 schließt sich eine zylindrische Bohrung 6 an, deren Durchmesser dem Außendurchmesser des anzuschließenden Rohres entspricht, dessen Ende sich an der Bodenfläche 7 der Bohrung 6 abstützt.As is known from metal pipe fittings, the screw socket has an inner cone 4, the largest diameter of which is 5 for receiving the wedge ring 3 is sufficient. A cylindrical bore 6 connects to the inner cone 4, the Diameter corresponds to the outer diameter of the pipe to be connected whose End is supported on the bottom surface 7 of the bore 6.

Es schließt sich dann eine zylindrische Bohrung 8 an,deren Durchmesser#in etwa dem Innendurchmesser des anzuschließenden Rohres entspricht. Dieser Teil des Schraubenstutzens 1 weist ein Außengewinde 9 auf, das das Innengewinde 1o der Uberwurfmutter 2 aufnimmt. Das andere Ende des Schraubenstutzens 1 weist ein Außengewinde 11 auf, das durch einen Bund 12 mit Sechskant 13 vom Gewinde 9 getrennt ist.It is then followed by a cylindrical bore 8, the diameter of which # in corresponds approximately to the inner diameter of the pipe to be connected. This part of the Screw connector 1 has an external thread 9, which is the internal thread 1o of the union nut 2 records. The other end of the screw socket 1 has an external thread 11, which is separated from the thread 9 by a collar 12 with a hexagon 13.

Das Innengewinde 1o der Überwurfmutter 2 erstreckt sich nach innen bis zum Bodenring 14, der einen Innenkonus 15 aufweist, dessen Neigungswinkel oU etwa 450 beträgt. Die zentrale Bohrung 16 des Bodenrings 14 hat den gleichen Durchmesser, wie der Außendurchmesser des anzuschließenden Rohres.The internal thread 1o of the union nut 2 extends inward up to the bottom ring 14, which has an inner cone 15, the angle of inclination oU is about 450. The central bore 16 of the bottom ring 14 has the same diameter, like the outside diameter of the pipe to be connected.

Auch der Keilring 3 weist einen dem Außendurchmesser des anzuschließenden Rohres entsprechenden Innendurchmesser 17 auf, der an der dem Schraubenstutzen 1 zugekehrten Seite konisch ausgebildet ist, wobei der Außenkegel 18 einen Neigungswinkelp hat, der kleiner ist als der Neigungswinkel g des Innenkonus 4 des Schraubenstutzens 1. Der Winkelunterschied der Kegelneigungen sollte gering sein und etwa in dem Bereich zwischen 4 - 6° liegen. Bevorzugte Werte für die Neigungswinkel sind p = 70 und g = 120. An den Außenkegel 18 schließt sich eine stufenförmige Querschnittserweiterung 19 an, die den Außendurchmesser des Keilrings 3 größer werden läßt, als der größte Durchmesser 5 des Innenkonus 4 des Schraubenstutzens 1.The wedge ring 3 also has the same outer diameter as the one to be connected Tube on the corresponding inner diameter 17, which is at the screw socket 1 facing side is conical, the outer cone 18 having an angle of inclination p which is smaller than the angle of inclination g of the inner cone 4 of the screw socket 1. The angle difference between the taper inclinations should be small and approximately in the area between 4 - 6 °. Preferred values for the angles of inclination are p = 70 and g = 120. The outer cone 18 is followed by a stepped cross-sectional widening 19, which allows the outer diameter of the wedge ring 3 to be larger than the largest Diameter 5 of the inner cone 4 of the screw socket 1.

Überwurfmutterseitig verringert sich der Durchmesser des Keilrings 3, wobei konische Flächen 20 und 21 gebildet werden, an die sich ein zylindrischer Fortsatz 22 anschließt, der einen endseitigen Innenwulst 23 aufweist. Der Innenwulst 23 hat einen Querschnitt in Form eines Kreisabschnitts, vorzugsweise eines Halbkreises, und ist durch Axialschlitze 24 geteilt, von denen vorzugsweise mindestens 2 vorhanden sind und deren Tiefe mindestens der Breite des Innenwulstes 23 und maximal der des Fortsatzes 22 entspricht.On the union nut side, the diameter of the wedge ring is reduced 3, wherein conical surfaces 20 and 21 are formed, to which a cylindrical Extension 22 connects, which has an inner bead 23 at the end. The inner bead 23 has a cross section in the form of a segment of a circle, preferably a semicircle, and is divided by axial slots 24, of which there are preferably at least two are and their depth is at least the width of the inner bead 23 and at most that of the Extension 22 corresponds.

Zur Herstellung der Verbindung wird auf das anzuschließende Rohr die Uberwurfmutter 2 und der Keilring 3 aufgestreift und das Rohr in den Innenkonus 4 und die zylindrische Bohrung 6 bis zum Anschlag am Boden 7 eingeschoben Nun wird durch Aufschrauben der Überwurfmutter 2 auf den Schraubenstutzen 1 der Keilring 3 in den Innenkonus 4 eingeschoben, bis der Außenkegel 18 die Wand des Innenkonus 4 berührt. Aufgrund des Größenunterschiedes zwischen den Winkel /3 und g erfolgt beim weiteren Einschieben des Keilrings 3 in den Innenkonus 4 eine elastische Verformung des Ersteren, jedoch ohne nennenswerte Verformung des bedeutend dickwandigeren anzuschließenden Rohres, an das der Keilring 3 aber ebenfalls fest angepreßt wird. Auf diese Weise dichtet der Keilring 3 die Verbindung in äußerst wirksamer Weise ab.To establish the connection, the Union nut 2 and the wedge ring 3 slipped on and the tube in the inner cone 4 and the cylindrical bore 6 is pushed in until it stops at the bottom 7 by screwing the union nut 2 onto the screw socket 1 of the wedge ring 3 pushed into the inner cone 4 until the outer cone 18 meets the wall of the inner cone 4 touches. Due to the size difference between the angles / 3 and g with further Push the wedge ring 3 into the inner cone 4 a elastic deformation of the former, but without significant deformation of the significant thicker-walled pipe to be connected, to which the wedge ring 3 but also firmly is pressed. In this way, the wedge ring 3 seals the connection extremely effectively.

Das Aufstreifen des Keilrings 3 auf das anzuschließende Rohr wird dadurch ermöglicht, daß der Innendurchmesser des Innenwulstes 23 etwas größer ist als der Außendurchmesser des Rohres. Beim Aufschrauben der Überwurfmutter 2 stößt der Fortsatz 22 dann an die Wand des Innenkonus 15 und wird dadurch beim weiteren Einschrauben radial zusammengepreßt, wobei der Innenwulst 23 eine Materialverdrängung der Wand des anzuschließenden Rohres bewirkt.Slipping the wedge ring 3 onto the pipe to be connected is thereby made possible that the inner diameter of the inner bead 23 is somewhat larger than the outside diameter of the pipe. When screwing on the union nut 2 strikes the extension 22 then to the wall of the inner cone 15 and is thereby further Screwing in radially compressed, the inner bead 23 displacing material causes the wall of the pipe to be connected.

Da der übrige Innendurchmesser des Keilrings 3 größer ist als der des Innenwulstes 23, kann diese Materialverdrängung teilweise nach außen erfolgen und wird lediglich teilweise als Verengung des inneren Rohrdurchmessers in Erscheinung treten.Since the rest of the inner diameter of the wedge ring 3 is larger than that of the inner bead 23, this material displacement can take place partially to the outside and only partially appears as a narrowing of the inner pipe diameter step.

Bei Kunststoffmaterialien ausreichender Härte ist ein sanfter Übergang nach Art einer Venturidüse erzielbar, dessen Linienführung nicht mit der vergleichbar ist, die sich durch einen eingesetzten Verbindungsstutzen ergibt. Die Erhöhung des Strömungswiderstandes wird auf diese Weise gering gehalten.With plastic materials of sufficient hardness there is a smooth transition achievable in the manner of a Venturi nozzle, the lines of which cannot be compared with that which results from an inserted connecting piece. The increase in the Flow resistance is kept low in this way.

Selbst wenn eine Dauerverformung des Rohres im Klemmbereich des Innenwulstes 23 durch Kriechen eintreten sollte, bleibt eine bemerkenswerte Festigkeit der Verbindung erhalten, da zur Überwindung des Widerstandes der entstandenen Sicke in der Rohrleitung erhebliche Zugkräfte erforderlich sind.Even if there is permanent deformation of the pipe in the clamping area of the inner bead 23 should occur due to creep, a remarkable strength of the connection remains received, because to overcome the resistance of the resulting bead in the pipeline considerable tensile forces are required.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Pipe screw connection for plastic pipes, characterized in that that it consists of a screw socket (1) with an inner cone (4), union nut (2) and Wedge ring (3) consists of metal pipe fittings, the wedge ring (3) has an outer cone (18) which can be pushed into the inner cone (4), on whose Base a stepped cross-sectional expansion (19) is formed and that he an end-side, cylindrical, slotted extension (22) with an end-side inner bead (23) has.

2 pipe union according to claim 1, characterized in that the inner bead (23) has an approximately circular segment-shaped cross section.

3 pipe screw connection according to claim 1 or 2, characterized in that that the extension (22) has at least two axial slots (24).

4. Pipe fitting according to claim 1 - 3, characterized in that that the bottom ring (14) of the union nut (2) has an inner cone (15).

5. Rohrçerschraubung according to claim 4, characterized in that the inner cone (15) has an inclination (α) of about 45 °.

6. Pipe fitting according to claim 1 - 5, characterized in that that the outer cone (18) of the wedge ring (3) is steeper than the inner cone (4) of the screw socket (1) is.

7. Pipe fitting according to claim 6, characterized in that the angle difference between the taper inclinations is about 4 - 6.

8. Pipe fitting according to claim 7, characterized in that the angle of inclination (,) of the cones (18, 4) to the vertical is 70 or 120, respectively.