DE3038145C2

DE3038145C2 - Pipe socket screw connection

Info

Publication number: DE3038145C2
Application number: DE19803038145
Authority: DE
Inventors: Toshio Osaka Kita
Original assignee: Fuji Metal Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Metal Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1980-10-09
Filing date: 1980-10-09
Publication date: 1984-09-06
Also published as: DE3038145A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrmuffenverschraubung mit einer Muffe zur Aufnahme eines Rohrendes, mit zwei dieses in eingesetztem Zustand umgebenden und hintereinander angeordneten Quetschringen und mit einer auf die Muffe aufgeschraubten, die Quetschringe umgebenden Überwurfmutter, wobei die Überwurfmutter einen Innensteg aufweist, an dem der hintere Quetschring über kegelförmige Anlagefläehen mit gleichen und sich nach vorn öffnenden Kegelwinkcln anliegt, wobei des weiteren der hintere Quetschring an dem vorderen Quetschring über ebenfalls kegelförmige Anlageflächen mit gleichen und sich nach hinten öffnenden Kegelwinkeln anliegt und der vordere Quetschring eine kegelförmige nach vorn zulaufende Außenfläche aufweist, die in eine ebenfalls kegelförmige nach vorn zulaufende Innenfläche der Muffe hineinragt, deren Kcgelwinkel größer ist als der der Außenfläche des vorderen Quetschringes.The invention relates to a pipe socket screw connection with a socket for receiving a pipe end, with two squeezing rings that surround this in the inserted state and are arranged one behind the other and with a union nut that is screwed onto the sleeve and surrounds the compression rings, with the union nut has an inner web on which the rear pinch ring via conical contact surfaces same and forward-opening cone angles, with the further squeeze ring on the front squeeze ring via likewise conical contact surfaces with the same and opening to the rear Conical angles and the front pinch ring has a conical outer surface tapering to the front which protrudes into a likewise conical forwardly tapering inner surface of the sleeve, the Kcgelwinkel is larger than that of the outer surface of the front pinch ring.

Eine Rohrmuffenverschraubung der vorgenannten Art ist in der CH-PS 5 49 752 beschrieben. Die dort offenbarte Rohrmuffenverbindung weist eine Muffe auf, in die ein Rohrende eingesetzt werden kann. Diese Muffe hat ein Außengewinde, auf das eine Überwurfmutter geschraubt ist. Zwischen dem Innenring dieser Überwurfmutter und der Muffe sind zwei hintereinander angeordnete Quetschringe vorgesehen, die das Rohrende in eingesetztem Zustand umgeben. Mittels der Überwurfmutter kann der hintere Quetschring gegen den vorderen und dieser gegen die Muffe gedrückt werden, wobei sich die jeweils vorderen Bereiche der Quetsehringe in den Manicl des Rohrendos cingriihcn und so Für eine feste Verbindung sorgen.A pipe socket screw connection of the aforementioned type is described in CH-PS 5 49 752. These The pipe socket connection disclosed has a socket into which a pipe end can be inserted. This sleeve has an external thread onto which a union nut is screwed. Between the inner ring of this union nut and the socket, two squeeze rings arranged one behind the other are provided, which form the pipe end surrounded when inserted. By means of the union nut, the rear squeeze ring can be pressed against the front and this are pressed against the sleeve, the respective front areas of the crimp rings in the Manicl des Rohrendos cingriihcn and so for ensure a solid connection.

Das Eingraben der vorderen Bereich der Queischringc wird durch entsprechend ausgebildete Anlageflächen zwischen der Muffe und dem vorderen Queischring sowie zwischen diesem und dem hinteren Quetschring bewirkt. So sind die Anlugeilächcn zwischen Muffe und vorderem Quetschring kegelförmig gestaltet, wobei der Kcgelwinkel des vorderen Quetschringes kleiner als der der Innenfläche der Muffe ausgebildet ist.
'■> Die Anlageflächcn zwischen vorderem und hinterem Queischring sind ebenfalls kegelförmig, wobei sich die Kegelwinkcl nach hinten öffnen. Die Kegclwinkel sind hier jedoch gleich ausgebildet, so daß die beiden Teile Flächenkontakt haben. Ein ebensolcher FlächenkontaktThe digging of the front area of the Queischringc is brought about by appropriately designed contact surfaces between the sleeve and the front Queischring and between this and the rear squeezing ring. Thus, the contact surfaces between the sleeve and the front pinch ring are conical, the conical angle of the front pinch ring being smaller than that of the inner surface of the sleeve.
'■> The Anlageflächcn between front and rear Queischring are also cone-shaped, with the open Kegelwinkcl backwards. The Kegclwinkel are formed the same here, so that the two parts have surface contact. Just such a surface contact

ίο ist zwischen dem hinteren Queischring und dem Innensteg der Überwurfmutter gegeben, da die dortigen Anlageflächcn gleichfalls dieselben Kegelwinkcl haben, die sich allerdings hier nach vorn hin öffnen.
Wenn die Überwurfmutter nach Einschieben desίο is given between the rear Queischring and the inner web of the union nut, since the contact surfaces there also have the same cone angles, which, however, open towards the front here.
If the union nut is pushed in after the

ι ■> Rohrendes angezogen wird, so wird zunächst der hintere Qtiet.schring gegen den vorderen Quetschring und dieser dann gegen die kegelförmige Innenfläche der Muffe gedrückt. Beim weiteren Anziehen werden die innenseitigen Vorderkanten der beiden Quetschringe aufgrund der konischen Gestaltung der Anlageflächcn in den Mantel des Rohrendes hineingedrückt. Dabei wird insbesondere die Vorderkante des vorderen Quetschringes aufgrund der Anlageflächen mit unterschiedlichen Kegelwinkeln nicht nur radial nach innen bewegt, sondern auch noch in Richtung auf das Rohrende umgebogen, so daß sich diese Vorderkante tief in den Mantel des Rohrendes eingräbt.ι ■> the end of the pipe is tightened, the rear end is first Qtiet.schring against the front pinch ring and this then against the conical inner surface of the Sleeve pressed. When tightening further, the inside front edges of the two crimp rings due to the conical design of the abutment surfaces pressed into the jacket of the pipe end. Included in particular, the front edge of the front squeeze ring is different due to the contact surfaces Taper angles not only moved radially inward, but also in the direction of the pipe end bent so that this leading edge digs deep into the jacket of the pipe end.

In der US-PS 37 36 008 ist eine ähnliche Rohrmuffenverschraubung mit zwei Quetschringen beschrieben. Im Bereich ihrer vorderen Enden weisen die Quetschringe jedoch stufenförmige Querschnittserweiierungcn auf, wodurch jeweils zwei rechtwinklige Kanten entstehen. Aufgrund der konischen Anlageflächen werden die jeweils beiden Kanten beim Aufschrauben der Übcrwurf-In US-PS 37 36 008 a similar pipe socket screw connection described with two pinch rings. The pinch rings point in the area of their front ends however, stepped cross-sectional enlargements, which creates two right-angled edges. Due to the conical contact surfaces, the respective both edges when screwing on the cap

J5 mutter tief in den Mantel des Rohrendes eingegraben, wobei sie zusätzlich noch verdreht werden.J5 nut buried deep in the jacket of the pipe end, where they are also twisted.

Eine weitere Rohrmuffenverschraubung ist in der DE-OS 19 56 950 beschrieben. Diese weist jedoch im Unterschied zu den zuvor erörterten Rohrmuffenver-Another pipe socket screw connection is described in DE-OS 19 56 950. However, this shows in the Difference to the previously discussed pipe socket

4(i schraubungen nur einen Quetschring auf, der von einer Überwurfmutter gegen die konisch gestaltete Innenfläche der Muffe gedrückt wird. Der Quetschring hat im vorderen Bereich zwei nach innen vorstehende, scharfe, ringförmige Rippen, die beim Aufschrauben der Übcrwurfmutter und der konischen Gestaltung der Anlageflächen zwischen Muffen und Quetschring in den Mantel des Rohrendes eingedrückt werden. Damit dies begünstigt wird, weist der Quetschring im mittleren Bereich eine Auskehlung auf.4 (i screw only one compression ring, which is from one Union nut is pressed against the conical inner surface of the sleeve. The pinch ring has in front area two inwardly protruding, sharp, ring-shaped ribs, which when screwing on the union nut and the conical design of the contact surfaces between the sleeve and the compression ring in the jacket at the end of the pipe. So that this is promoted, the pinch ring points in the middle area a recess.

Obwohl es zunächst für eine feste und flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen der Muffe und dem Rohrende günstig erscheint, die Vorderkanten der Quetschringe möglichst scharf und tief in den Mantel der Rohrenden eindringen zu lassen, hat es sich doch herausge-Although initially it is for a firm and liquid-tight connection between the socket and the pipe end It seems favorable that the front edges of the pinch rings are as sharp and deep as possible in the jacket of the pipe ends to let it penetrate, it has turned out to be

v> stellt, daß die dadurch entstehenden ringförmigen Einkerbungen die Rohrdickc erheblich reduzieren. Es entstehen bei Belastung zudem Kerbspannungen, die insbesondere bei Einwirkung von Vibrationen zu Ermüdungsbrüchen führen können. Auch die Einwirkung ei- v> shows that the resulting annular notches reduce the tube thickness considerably. Stress also creates notch stresses that can lead to fatigue fractures, especially when exposed to vibrations. The effect of a

w) ncr korrosiven Atmosphäre, wie beispielsweise Seeluft, führt dann relativ schnell zu Rohrbrüchen.w) in a corrosive atmosphere, such as sea air, then leads to pipe bursts relatively quickly.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rohnmiffcnvcrhindung der eingangs genannten An so zu gestalten, ilal.l einerseits eine siehe-The present invention is therefore based on the object of providing a pipe muffler connection of the initially mentioned so called to design ilal.l on the one hand a see-

π', re, flüssigkeitsdiehle Verbindung geschaffen wird, andererseits aber eine Bruchgefahr insbesondere im Bereich ties vorderen Quetschrings weilgehend ausgeschlossen wird.π ', re, fluid the connection is created, on the other hand but a risk of breakage, especially in the area of the lower front pinch rings, is excluded will.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im vorderen Bereich des vorderen Queischrings inner.seitig ein Ringsteg mit Flächenanlage am Rohrende durch Kombination einer im wesentlichen stufenförmigen Querschniltserwcitcrung am vorderen Ende des vorderen Quetschrings mit einer im Abstand dazu nach hinten versetzten, im wesentlichen V-förmigen, umlaufenden Auskehlung ausgeformt ist.This object is achieved according to the invention in that in the front area of the front Queischring on the inside a ring web with surface contact at the end of the pipe by combining an essentially step-shaped one Querschniltswcitcrung at the front end of the front squeeze ring with a distance to it is formed at the rear offset, essentially V-shaped, circumferential groove.

Bei dieser Ausbildung des vorderen Quetschrings wird somit nicht mehr eine scharfe Kante oder eine spitz zulaufende Rippe in das Rohrende eingegraben: vielmehr übernimmt die Abdichtung und Fixierung des Rohrendes ein flächig an diesem aufliegender Ringsteg, der sich aufgrund der Querschnittserweiterung auf der einen Seite und der Auskleidung auf der anderen Seite annähernd parallel in den Mantel des Rohrendes einsenkt. Dabei bildet sich eine flach auslaufende Nut, die das Rohrende weit weniger beansprucht, als die bisherigen Lösungen. Hohe Kerbspannungen werden auf diese Weise vermieden, ohne daß dies mit Nachteilen bezüglich der Abdichtung und Fixierung erkauft werden muß.With this design of the front squeeze ring, there is no longer a sharp edge or a pointy one tapered rib buried in the end of the pipe: rather it seals and fixes the End of the pipe is a flat ring web resting on this, which due to the cross-sectional expansion on the one side and the lining on the other side sinks approximately parallel into the jacket of the pipe end. This creates a flat, tapering groove that puts far less stress on the pipe end than the previous one Solutions. High notch stresses are avoided in this way without this having any disadvantages the sealing and fixation must be bought.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Sie zeigt eine Rohrmuffenverbindung mit einem Muffenende 1, das an seiner Innenfläche eine kegelförmige Erweiterung 3 und an seiner Außenfläche ein Gewinde hat. Auf dieses Gewinde ist eine Überwurfmutter 8 mit ihrem Innengewinde 5 aufgeschraubt. Diese Überwurfmutter 8 hat eine Durchgangsbohrung 28 koaxial zu ihrem Innensteg 6, wobei deren Innendurchmesser annähernd gleich dem äußeren Durchmesser des Rohrendes 25 ist.In the drawing, the invention is based on one Exemplified embodiment illustrated in more detail. It shows a pipe socket connection with a socket end 1, which has a conical extension 3 on its inner surface and a thread on its outer surface. on a union nut 8 with its internal thread 5 is screwed on this thread. This union nut 8 has a through hole 28 coaxial with its inner web 6, the inner diameter of which is approximately is equal to the outer diameter of the pipe end 25.

Zwischen dem Muffenende 1 und dem Innensteg 6 der Überwurfmutter 8 sind ein vorderer Quetschring 31 und ein hinterer Quetschring 33 angeordnet. Der vordere Quetschring 31 weist an seiner Innenfläche im vorderen Bereich eine stufenförmige Querschnittserweiterung 14 auf, wodi'rch ein sich nach vorne erstreckender Vorsprung 15 gebildet ist. Des weiteren ist an dem vorderen Quetschring 31 eine ringförmige Auskehlung 16 vorgesehen, die im Abstand zu derQuerschniuserweitcrung 14 nach hinten versetzt und annähernd V-förmig ausgebildet ist. Auf diese Weise entsteht zwischen Querschnittserweiterung 14 und Auskehlung 16 ein Ringsteg 27.A front pinch ring 31 is located between the socket end 1 and the inner web 6 of the union nut 8 and a rear pinch ring 33 is arranged. The front pinch ring 31 has on its inner surface in the front Area has a stepped cross-sectional widening 14, where a forward extending Protrusion 15 is formed. Furthermore, an annular groove 16 is provided on the front squeeze ring 31 provided, which are offset to the rear at a distance from the transverse section enlargement 14 and are approximately V-shaped is trained. In this way, an annular web is created between the widened cross-section 14 and the groove 16 27

An seiner Hinterseite weist der vordere Quetschring 31 eine kegelförmige Ausnehmung 10 auf, in die der vordere Teil 12 des hinteren Quetschringes 33 einfaßt. Die hierdurch gebildeten Anlageflächen 18,19 zwischen dem vorderen und hinteren Quetschring 31, 33 sind kegelförmig gestaltet und haben dabei den gleichen Kcgclwinkcl. On its rear side, the front pinch ring 31 has a conical recess 10 into which the front part 12 of the rear pinch ring 33 borders. The contact surfaces 18,19 formed in this way between the front and rear pinch rings 31, 33 are conical and have the same Kcgclwinkcl.

Der hintere Quetschring 33 hat an seiner Außenseite einen Flansch 22, der an dem Innensieg 6 anliegt. Die dabei gebildeten Anlageflächen 20, 21 sind ebenfalls kegelförmig mit gleichem Kegelwinke! ausgebildet.The rear squeeze ring 33 has a flange 22 on its outside which rests against the inner seal 6. the The contact surfaces 20, 21 formed in the process are also conical with the same cone angle! educated.

Die kegelförmige Erweiterung 3 des Muffenendes 1 hat einen Kegelwinkel von etwa 2(T, während die Kegclflächen 9 des vorderen Queischringes 31 einen Kegelwinkel von 10" bis 15° aufweisen. Die Anlagcflächen 18,19 zwischen vorderem und hinterem Quetschring 31, 3'$ haben einen Kegclwinkcl von etwa 35° bis 46". Dagegen sind die Anlagcflächen 20, 21 am Flansch 22 bzw. am Innenring 6 der Überwurfmutter 8 mit einem Kegelwinkel /wischen 70" und 85' ausgestattci. Diese Winkel sind nicht notwendig, aber zu bevorzugen.The conical extension 3 of the socket end 1 has a cone angle of about 2 (T, while the conical surfaces 9 of the front Queischringes 31 have a cone angle of 10 "to 15 ° 18, 19 between the front and rear pinch rings 31, 3 '$ have a cone angle of about 35 ° to 46 ". On the other hand are the contact surfaces 20, 21 on the flange 22 or on the inner ring 6 of the union nut 8 with a cone angle / between 70 "and 85 'equipped. These angles are not necessary, but preferable.

Wenn die Überwurfmutter 8 nun angezogen wird, legen sich die Anlagcflächen 20, 21 des Innensiegs f> der Überwurfmutter 8 bzw. des Flansches 22 des hinteren Quetschringes 31 aneinander. Beim weiteren Anziehen der Überwurfmutter 8 wird das vordere Ende des vorderen Quetschrings 31 radial nach innen zusammengedrückt mit der Folge, daß der Linäenkontakt zwischen diesem Quetschring 31 und dem Muffenende 1 in einen Flächenkontakt überführt wird. Gleichzeitig wird der Ringsteg 27 eng gegen das Rohrende 25 gepreßt, und zwar ebenfalls mit Flächenkontakt Dies wird aufgrund der Talsache, daß die Kegelfläche 9 einen kleineren Kegelwinkel als die kegelförmige Erweiterung 3 hat, und des weiteren aufgrund der Querschnittserweiterung 14 und der Auskehlung 16 bewirkt.If the union nut 8 is now tightened, put the contact surfaces 20, 21 of the inner victory f> the union nut 8 or the flange 22 of the rear pinch ring 31 to one another. With further tightening the union nut 8, the front end of the front compression ring 31 is compressed radially inward with the result that the linear contact between this squeeze ring 31 and the socket end 1 is converted into surface contact. At the same time, the Ring web 27 pressed tightly against the pipe end 25, also with surface contact the fact that the conical surface 9 has a smaller cone angle than the conical extension 3, and further caused by the enlarged cross section 14 and the groove 16.

Die Rohrmuffenverbindung braucht nicht symmetrisch und gerade ausgebildet sein. Die vorliegende Erfindung kann auch bei L-förmigen und T-förmigen Rohrmuffen verwirklicht werden. Das gleiche gilt auch für Rohrmuffen, die für die Anbringung an Wänden ausgebildet sind.The pipe socket connection need not be symmetrical and straight. The present invention can also be used with L-shaped and T-shaped pipe sleeves. The same is also true for pipe sleeves designed for wall mounting are.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Palent claim:

Pipe socket screw connection with a socket for Receipt of a pipe end, with two surrounding it in the inserted state and one behind the other arranged crimp rings and with one screwed onto the sleeve, surrounding the crimp rings Union nut, the union nut having an inner web on which the rear pinch ring over conical contact surfaces with the same and Kcgclwinkcln which open to the front rests, furthermore the rear pinch ring on the front squeeze ring via likewise conical contact surfaces with the same and opening to the rear Kcgelwinkel rests and the front squeeze ring is tapered towards the front Has outer surface, which is also conically tapered to the front inner surface of the sleeve protrudes, the cone angle of which is greater than that of the outer surface of the front squeeze ring, thereby characterized in that in the front area of the pinch ring (31) an annular web (27) on the inside Surface contact at the end of the pipe (25) by combining an essentially step-shaped widening of the cross-section (14) at the front end of the front squeezing ring (31) with a substantially V-shaped one that is offset to the rear at a distance therefrom circumferential groove (16) is formed.