DE3046556C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spiraldichtung zur Anordnung zwischen Flanschen einer Rohrverbindung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einer bekannten Spiraldichtung dieser Art (DE-AS 17 75 417) sind der Innenring und der Außenring als blanke Metallringe ausgebildet, die als Stützringe dienen, um beim Verschrauben der Flansche die maximal zulässige Kompression des spiralförmigen Dichtungsrings festzulegen und eine Überkompression von diesem zu verhindern. Ihre axiale Dicke ist dabei geringer als diejenige des spiralförmigen Dichtungsringes, und zwar um den Betrag, der in dem zwischen den Flanschen eingespannten Zustand die maximale Kompression festlegt.

Der Innenring und der Außenring dieser bekannten Spiral­ dichtung haben keine Abdichtungsfunktion, da diese von dem spiralförmigen Dichtungsring übernommen wird. Es kann somit jederzeit eine Leckage des abgedichteten Mediums am Innen­ ring vorbei zum spiralförmigen Dichtungsring auftreten, an dem bei Benutzung aggressiver Medien Korrosionen hervor­ gerufen werden können. In solchen Fällen können die axialen Stirnflächen der Flansche mit einem geeigneten Material wie einem Epoxyharz oder einem anderen Harz beschichtet werden. Dies ist materialaufwendig und erfordert zusätzliche Maßnahmen zur Herstellung genügend planer Dichtungsflächen zwischen den Stirnflächen der Flansche und den Ringkanten des Innenrings. Außerdem besteht die große Gefahr einer Beschädigung solcher Beschichtungen bei dem Einsetzen der Spiraldichtungen und Verschrauben der Flan­ sche, so daß hierdurch wieder Leckagen entstehen können.

Außerdem war es in Verbindung mit Armaturdichtungen bekannt (DE-GM 19 09 857) einen Dichtungsring mit einer gegen aggressive Medien widerstandsfähigen, elastomeren Dichtschicht zu versehen. Auch hierbei muß besondere Sorge dafür getragen werden, daß die bei der Flanschverschraubung in Berührung tretenden Flächen genügend eben ausgebildet sind, so daß eine sichere Dichtberührung ringsum erreicht werden kann. Außerdem ist die axiale Dicke des Innenringes mit Beschichtung dann sehr genau einzuhalten, da sonst der Innenring entweder vorzeitig den Kompressionsdruck begrenzt oder keine ausreichende Abdichtung gewährleisten kann, weil sich eine durchgehende Beschichtung aus Elastomermaterial unter Druck quasi wie ein fester Körper verhält..

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spiraldichtung zur Anordnung zwischen Flanschen einer Rohrverbindung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art für Hochdruck­ anwendungen derart weiter zu bilden, daß unter Vermeidung einer Überkompression des spiralförmigen Dichtungsringes eine sichere Abschirmung von diesem auch gegen chemisch aggressive Medien gewährleistet ist.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen Gattungsmerkmalen.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich die konzentrischen, V-förmigen Rippen des Elastomermaterials auf der Ringkante des Innenrings unter dem Druck beim Verspannen der Flansche seitlich verformen und abflachen können. Hierdurch wird einerseits die Gefahr vermieden, daß der Innenring mit Ringkantenbeschichtung wie ein fester Körper als eine vorzeitige Begrenzung der Kompression des spiralförmigen Dichtungsrings störend eingreift, während gleichzeitig andererseits eine sichere Abdichtung des spiralförmigen Dichtungsrings gegenüber dem transportierten Medium durch die konzentrischen, V-förmigen Rippen erreicht wird.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eventuell auf den Stirnflächen der Flansche vorgesehene Beschichtungen einerseits durch den Innenring nicht beschädigt werden können und andererseits nicht so ebenflächig ausgebildet zu sein brauchen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Be­ zugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Querschnitts-Seitenansicht durch eine erfindungsgemäße spiralgewickelte Dichtung.

Wie in der Zeichnung dargestellt ist, ist ein einfacher Stahlring 1 in Neopren-Gummi 2 eingekapselt. Die gegen­ überliegenden ebenen Flächen des Gummis werden während der Einkapselung profiliert, so daß sie eine Reihe von V- förmigen Rippen 3 aufweisen. Der innere Rand 4 weist eine im wesentlichen gleichförmige Gummibeschichtung auf; im Gebrauch bildet er die Bohrung der Rohrverbindung. Der äußere Rand 5 ist mit einer geformten Gummi-"Nase" 6 versehen, die zum Eingriff mit einer entsprechenden Aus­ nehmung in der inneren Oberfläche der zugeordneten her­ kömmlichen spiralgewickelten Dichtung 7 und dem äußeren Führungsring 8 gestaltet ist. Diese geformte Nase könnte auch gleichgut durch maschinelle Bearbeitung des Ringes 1 vor der Anbringung des Gummis geformt werden.

Da die Gummirippen 3 seitwärts in die zugeordneten Nuten verlagert werden können, sind die gegenüberliegenden Flä­ chen des Rings verhältnismäßig weich und es besteht so­ gar dann, wenn sie zwischen zwei Rohrflansche mit Bolzen eingespannt sind, kein oder nur ein geringes Risiko einer Beschädigung einer Schutzbeschichtung auf den Flanschen. Dies erweist sich besonders dann als wertvoll, wenn die Flansche (und die Rohrbohrung) mit einem chemisch wider­ standsfähigem Material beschichtet sind, wie einem Epoxi­ harz. Der Gummi deformiert sich und bildet eine Abdichtung gegen die Harzschicht ohne in diese hineinzuschneiden und das Rohrmetall einer möglichen Korrosion durch das Fluid in dem Rohr auszusetzen. Die Abdichtung schützt auch die spiralgewickelte Dichtung und gleichzeitig den Stahlring 1, doch bildet natürlich die Spirale die Hauptabdichtung und ihr äußerer Führungsring dient dazu, die ganze An­ ordnung fest und starr zu machen.

Claims (10)

1. Spiraldichtung zur Anordnung zwischen Flanschen einer Rohrverbindung mit einem Innenring (1), der axial gegenüberliegende ebene Flächen aufweist, einem Außenring (8) und einem zwischen diesen Ringen (1, 8) angeordneten spiralförmigen Dichtungsring (7), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der ebenen Flächen des Innenringes (1) mit einem Elastomer­ material (2) beschichtet ist, daß das Elastomermaterial (2) auf der ebene Flächen mit konzentrischen V-förmigen Rippen (3) ausgebildet ist und daß die axiale Dicke des Innenringes (1) zur Berücksichtigung der axialen Dicke des Elastomermaterials (2) mit Rippen (3) auf der ebenen Fläche verringert ist.

2. Spiraldichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beide ebenen Flächen des Innenringes (1) mit konzentrischen, V-förmigen Rippen (3) ausge­ bildetem Elastomermaterial (2) beschichtet sind.

3. Spiraldichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Elastomermaterial Neopren-Gummi ist.

4. Spiraldichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Elastomermaterial (2) ein Fluorelastomer ist.

5. Spiraldichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) sich über die radial äußere Ringfläche (5) des Innenringes (1) erstreckt.

6. Spiraldichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (1) auf seiner radial äußeren Ringfläche (5) mit einem zum Profil der gegenüberliegenden Ringfläche des spiralförmigen Dichtungsringes (7) komplementären Ringprofil (6) ausgebildet ist.

7. Spiraldichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringprofil (6) in der Beschichtung (2) ausgebildet ist.

8. Spiraldichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ringprofil durch Profilierung der Ringfläche des Innenringes (1) erzeugt ist.

9. Spiraldichtung nach den Ansprüche 5 und 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Beschichtung (2) gleichmäßig auf das Ringprofil aufgebracht ist.

10. Spiraldichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (8) als bloßer Metallring ausgebildet ist.