DE29510265U1

DE29510265U1 - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE29510265U1
Application number: DE29510265U
Authority: DE
Original assignee: Seppelfricke Armaturen GmbH
Current assignee: Seppelfricke Armaturen GmbH
Priority date: 1995-06-24
Filing date: 1995-06-24
Publication date: 1996-11-21
Anticipated expiration: 2005-06-25

Description

Rohrve rb i ndung

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung mit einem Bauteil, das in ein Gegenbauteil eingesteckt oder auf ein Gegenbauteil aufgesteckt ist und mindestens eine Nut zur Aufnahme eines O-Rings aufweist, der dichtend am Gegenbauteil anliegt.

Derartige Rohrverbindungen bilden Anschlüsse an Metallrohre, Mehrschichtverbundrohre oder Kunststoffrohre. In vielen Fällen wird das eigentliche Rohr das Gegenbauteil bilden, an dem der O-Ring dichtend anliegt. Das Bauteil stellt dann eine Verbindungshülse oder einen Verbindungsstutzen dar. Im Falle einer Hülse wird das Rohr eingesteckt, wobei sich die Nut auf der Innenfläche der Hülse befindet.

Im Falle eines Stutzens wird das Rohr aufgesteckt, wobei die Nut auf der Außenfläche der Hülse angeordnet ist. Es sind jedoch auch Konstruktionen bekannt, bei denen nicht das Rohr, sondern beispielsweise eine Überbrückungshülse das Gegenbauteil bildet, siehe das DE-GM 93 16 390.8.

Bei den Rohrverbindungen kann es sich um reine Steckverbindungen oder um sogenannte Preßfittings handeln, bei denen nach dem Zusammenstecken eine plastisch verformbare, Hülse radial zusammengepreßt wird, um eine zugfeste Verbindung zu erzielen.

In allen Fällen ergibt sich das Problem, daß nach dem Zusammenstecken von Bauteil und Gegenbauteil unerwünschte Lageverschiebungen auftreten können, sei es bei der Vormontage von Preßfittings, sei es bei der Vor- oder Endmontage 0 reiner Steckverbindungen. Derartige Lageverschiebungen können die Dichtheit beeinträchtigen. Im Falle von Preßfittings kann es außerdem zu unzulässigen Verformungen und ferner dazu kommen, daß die angestrebte Zugfestigkeit nicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachsten Mitteln eine Lagesicherung von Bauteil und Gegenbauteil

nach dem Zusammenstecken der Rohrverbindung zur Verfugung zu stellen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Rohrverbindung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring vor dem Zusammenstecken von Bauteil und Gegenbauteil mit radialem Spiel in der Nut liegt und nach dem Zusammenstecken in Umfangsrichtung gestaucht bzw. geweitet ist und mit definierter Vorspannung am Gegenbauteil angreift.

Durch die Vorspannung wird auf das Gegenbauteil eine Normalkraft ausgeübt, die wiederum Reibkräfte zwischen dem Gegenbauteil und dem O-Ring zur Folge hat. Diese Reibkräfte wirken reinen Längskräften entgegen und erschweren somit unerwünschte Relativbewegungen zwischen dem Bauteil und dem Gegenbauteil. Erst durch eine Überlagerung einer Rotationsbewegung lassen sich die Reibkräfte mit größerer Leichtigkeit überwinden. Dies wird beim Zusammenstecken von Bauteil und Gegenbauteil genutzt und ferner auch dann, wenn die Steckverbindung bewußt wieder gelöst werden soll. Eine zufällige Verschiebung hingegen ist in der Regel lediglich 0 beim Auftreten reiner Längskräfte zu befürchten, denen die Erfindung, wie erläutert, einen im Normalfalle ausreichenden Widerstand entgegensetzt. Bauteil und Gegenbauteil können also zuverlässig und exakt positioniert und in der eingestellten Position gehalten werden. Hervorzuheben ist, daß zur Erzielung dieser Vorteile keine zusätzlichen Maßnahmen ergriffen werden müssen. Es genügt eine entsprechende Dimensionierung von O-Ring und Gegenbauteil. Im Endeffekt wird dem O-Ring zusätzlich zu seiner Dichtfunktion die erfindungsgemäße Haltefunktion zugeordnet.

0 In wesentlicher Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Nut mit einer in Steckrichtung des Bauteils geneigten Schrägfläche in die Außen- bzw. Innenfläche des Bauteils übergeht. Die Schrägfläche stellt eine konstruktiv und herstellungstechnisch äußerst einfache, für die Haltefunktion aber umso wirkungsvollere Maßnahme dar. Beim Auftreten von Längskräften, die gegen die Steckrichtung des

Bauteils wirken, wandert der O-Ring auf der Schrägfläche in Richtung auf die offene Seite der Nut und erhöht dadurch seine Anpreßkraft gegen das Gegenbauteil. Je größer also die Längskräfte werden, desto stärker wird die Haltewirkung. Erst bei Überlagerung einer Rotationsbewegung läßt sich die Verbindung lösen.

Für den Fall, daß es sich bei der Rohrverbindung um ein Preßfitting handelt, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß die beim radialen Zusammenpressen auftretende Verminderung des Kammervolumens der Nut durch deren Gestaltung an die definierte Vorspannung des O-Rings angepaßt ist. Die Nut wird also derart gestaltet, daß sich das Kammervolumen beim Verpressen des Preßfittings nur geringfügig vermindert und keinesfalls so stark, daß der O-Ring verquetscht würde. Eine übermäßige Komprimierung des Dichtungsmaterials hätte nämlich zur Folge, daß die Dichtwirkung darunter leidet. Im vorliegenden Fall ist dabei zu berücksichtigen, daß der O-Ring zur Erfüllung seiner Haltefunktion bereits vorgespannt ist.

0 Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. la

und Ib die grundsätzliche Funktion der Rohrverbindung ;
Fig. 2a
bis 2c Ausführungsbeispiele für außen dichtende Rohrverbindungen;
Fig. 3a

bis 3c Ausführungsbeispiele für innen dichtende Rohrverbindungen.

Nach Fig. la ist ein hülsenförmiges Bauteil 1 vorgesehen, das in seiner Innenfläche eine umlaufende Nut 2 zur Aufnahme eines O-Rings 3 aufweist. Das Bauteil 1 ist auf ein

stutzenförmiges Gegenbauteil 4 aufgesteckt, wobei die Steckrichtung des Bauteils in der Zeichnung von links nach rechts verläuft. Der O-Ring 3 steht unter Vorspannung, da er beim Zusammenstecken von dem Gegenbauteil 4 in Umfangsrichtung geweitet worden ist. Die Vorspannung erzeugt Reibkräfte zwischen dem O-Ring 3 und dem Gegenbauteil 4, die eine Lagesicherung gewährleisten. Erst durch Überlagerung einer Rotationsbewegung lassen sich die Reibungskräfte ausreichend kompensieren, um die Steckverbindung herzustellen bzw. wieder zu lösen.

Wie dargestellt, geht die Nut 2 mit einer in Steckrichtung des Bauteils 1 geneigten Schrägfläche 5 in die Innenfläche des Bauteils 1 über. Dadurch wird eine zusätzliche Sicherung gegen ein Abziehen des Bauteils 1 vom Gegenbauteil 4 geschaffen. Greift am Bauteil 1, wie durch einen Pfeil 6 angedeutet, eine gegen die Steckrichtung des Bauteils wirkende Kraft an, wandert der O-Ring 3 auf der Schrägfläche 5 und wird dadurch mit zunehmender Kraft gegen das Gegenbauteil 4 gedrückt. Mit zunehmender Längskraft erhöht sich also der Positionierungseffekt.

Fig. Ib unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. la dadurch, daß das Bauteil 1 stutzenförmig und das Gegenbauteil 4 hülsenförmig ausgebildet ist. Die Nut 2 ist also auf dem Außenumfang des Bauteils 1 vorgesehen. Im übrigen stimmen die Verhältnisse mit denen nach Fig. la überein.

Bei den Ausfuhrungsformen nach den Fig. 2a bis 2c handelt es sich um außen dichtende Preßfittings, deren Aufbau also dem nach Fig. la entspricht. Fig. 2a zeigt einen Preßfitting für ein Kunststoffrohr, welches hier also das Gegenbauteil 4 bildet. Eine Stützhülse 7 läßt eine wirksame Verpressung zu.

Der Preßfitting nach Fig. 2b dient zum Anschluß an ein Metallrohr als Gegenbauteil 4. Dabei kann auf eine Stützhülse verzichtet werden. Im übrigen sind im vorliegenden Fall zwei Nuten 2 für zwei Dichtringe 3 vorgesehen.

Die Ausführungsform nach Fig. 2c unterscheidet sich von der nach Fig. 2b lediglich dadurch, daß die rechte Nut 2 keine Schrägfläche 5 aufweist. Hier kann der Dichtring 3 mit definierter Vorspannung oder auch ohne Vorspannung eingesetzt sein, wobei er im letztgenannten Fall keine Positionierungsfunktion übernimmt, sondern lediglich seine Dichtfunktion erfüllt.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 3a bis 3c handelt es sich um innen dichtende Preßfittings, deren Aufbau also dem nach Fig. Ib entspricht. Sie dienen in den Fällen 3a und 3b zum Anschluß an Kunststoffrohre bzw. Mehrschicht-Verbundröhre und im Falle der Fig. 3c zum Anschluß an ein formstabiles Rohr, beispielsweise ein Metallrohr.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 3a und 3b sind gesonderte Preßhülsen 8 bzw. 9 mit bzw. ohne Kontur vorgesehen.

Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglichkeiten gegeben. So können ohne weiteres mehr als zwei Nuten mit entsprechenden O-Ringen vorgesehen sein. Auch 0 genügt es unter Umständen, sämtliche Nuten ohne Schrägflächen auszubilden. Ferner kann das Gegenbauteil von einer gesonderten Hülse oder einem gesonderten Stutzen gebildet werden, der zum Einklemmen des Rohres dient.

Claims

Ansprüche

1. Rohrverbindung mit einem Bauteil (1), das in ein Gegenbauteil (4) eingesteckt oder auf ein Gegenbauteil (4) aufgesteckt ist und mindestens eine Nut (2) zur Aufnahme eines O-Rings (3) aufweist, der dichtend am Gegenbauteil (4) anliegt,

dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring (3) vor dem Zusammenstecken von Bauteil (1) und Gegenbauteil (4) mit radialem Spiel in der Nut (2) liegt und nach dem Zusammenstecken in Umfangsrichtung gestaucht bzw. geweitet ist und mit definierter Vorspannung am Gegenbauteil (4) angreift.

2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gegekennzeichnet, daß die Nut (2) mit einer in Steckrichtung des Bauteils (1) geneigten Schrägfläche (5) in die Außen- bzw. Innenfläche des Bauteils (1) übergeht.

3. Rohrverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (1) und das Gegenbauteil (4) durch radiales Zusammenpressen fest miteinander verbunden sind, wobei die dabei aufgetretene Verminderung des Kammervolumens der Nut (2) durch deren Gestaltung an die definierte Vorspannung des O-Rings angepaßt ist.