DE3247452C1 - Rohrverbindung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Zur Herstellung von Rohrverbindungen wird ein glatt ausgebildetes, als »Spitze« bezeichnetes Rohrteil in ein erweitertes, als »Muffenende« bezeichnetes Rohrteil eingeschoben. In den Ringraum zwischen Spitze und Muffenende wird zur Abdichtung der Verbindung ein Dichtungsring aus elastomerem Material angeordnet, dessen Außenumfang dicht gegen die Innenseite der Muffe und dessen Innenumfang dicht gegen die Außenseite der Spitze anliegen soll.

An die Abdichtungsfunktion derartiger Verbindungen werden hohe Anforderungen gestellt. Bei einem Überdruck innerhalb einer Rohrleitung dürfen beispielsweise durch die Rohrleitung zu transportierende Schadstoffe auch nicht in noch so geringen Mengen über die Verbindungsstellen der einzelnen Rohre ins Erdreich gelangen, weil damit eine Grundwassergefährdung verbunden sein kann. Ebenso muß es aber auch vermieden werden können, daß infolge eines Überdrucks außerhalb der Rohrleitung Fremdstoffe in ein durch die Rohrleitung zu transportierendes Medium, wie beispielsweise Trinkwasser, gelangen.

Durch eine entsprechende Profilierung und Dimensionierung läßt sich in verhältnismäßig einfacher Weise eine dichte Verbindung zwischen dem elastischen Dichtungsring und der Rohrspitze bewerkstelligen, indem der Dichtungsring unter ausreichender Vorspannung die Rohrspitze umfaßt. Damit der indie Rohrmuffe zuvor eingesetzte elastische Dichtungsring beim Einführen der Rohrspitze nicht in unkontrollierbarer Weise hineingepreßt wird, verwendet man Hilfsmittel, um den Dichtungsring in der Muffe zu fixieren. Als Hilfsmittel sind bereits verschieden ausgebildete Spreizringe bekannt.

Aus der DE-OS 27 43 238 und der DE-OS 27 54 982 ist ein spreizbarer Ring für Muffendichtungen bekannt, der im Axialschnitt ein nach radial innen offenes U-Profil aufweist, das an einem der beiden seitlichen Enden des geteilten spreizbaren Ringes in eine Zunge ausläuft, die in das U-Profil des gegenüberliegenden Ringendes einlegbar und dort so verriegelbar ist, daß der Ring unter Selbstverriegelung gegenüber einer Radiusverkleinerung kontinuierlich oder schrittweise gerastert radial aufweitbar ist. Durch eine steife, formstabil-elastische Flachbandfahne, die zumindest an einem der beiden Schenkel des U-Profils des spreizbaren Ringes axial stehend und peripher umlaufend fest angeformt und in einer bestimmten Breite ausgebildet ist, kann, ein Abrollen des U-Profilringes in axialer Richtung verhindert werden.

Mit dem bekannten Spreizring läßt sich der elastische Dichtungsring in der Muffe zwar gut fixieren, eine lückenlos dichte Verbindung zwischen dem elastischen Dichtungsring und der Muffe läßt sich jedoch nicht erzielen. Obschon nämlich die innenliegende Zunge des Spreizringes mit einem kleineren Radius versehen ist als die Außenfläche des Spreizringes und somit durch das Überlappen der beiden Spreizringenden der Spreizring insgesamt keinen spiraligen Verlauf erhält, sondern die Außenfläche größtenteils genau kreisförmig verläuft, entsteht zwangsläufig am Stoß ein kleiner Spalt, der die Kreisform der Außenfläche unterbricht und somit eine undichte Stelle zwischen dem elastischen Dichtungsring und der Muffe beläßt.

Aus der DE-OS 32 16 682 und der NL-OS 81 02 199 ist auch bereits ein Spreizring bekannt, dem dieser gravierende Nachteil nicht anhaftet. Auch dieser Spreizring ist geschlitzt und besitzt ein als Zunge ausgebildetes Ende, das in ein als sickenförmiges Teil ausgebildetes, einen kanalförmigen, radial nach außen offenen Querschnitt aufweisendes Ende des Spreizringes einschiebbar ist. Zur Vermeidung eines die Dichtungsfläche unterbrechenden Zwickels im Überlappungsbereich ist dieser Spreizring mit einem radial nach außen weisenden Flansch versehen, dessen Enden sich überlappen und im Überlappungsbereich einzeln eine Dicke aufweisen, die wesentlich kleiner ist als die Dicke des Flansches außerhalb des Überlappungsbereichs. Die gemeinsame Dicke der überlappten Enden ist dabei nicht größer als die Dicke des Flansches außerhalb des Überlappungsbereichs. Mit diesem Spreizring lassen sich eine gute Fixierung des elastischen Dichtungsringes und eine unterbrechungslose Abdichtung zwischen dem elastischen Dichtungsring und der Muffe erzielen. Der Spreizring ist jedoch in seiner Ausbildung kompliziert und entsprechend teuer in seiner Herstellung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung mit einem durch Spreizring festgehaltenen Dichtungsring der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher beschriebenen Art vorzuschlagen, für welche ein einfach ausgebildeter Spreizring verwendet werden soll, der trotz seiner einfachen Ausbildung eine ununterbrochene Dichtung zwischen der Muffe und dem darin sicher fixierten elastischen Dichtungsring gewährleistet.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der ungeteilte Spreizring aus Stahldraht besteht, mit seinem kreisförmigen Außenumfang lückenlos gegen die Grundfläche der Nut anliegt und sein Durchmesser in der Betriebsstellung über die Elastizitätsgrenze des Stahldrahtes vergrößert ist.

Der erfindungsgemäße Spreizring besitzt gegenüber den bekannten, aus Kunststoff hergestellten Spreizringen verschiedene Vorteile. Ein Spreizring aus Stahl kann zur Aufbringung der erforderlichen Preßkraft eine wesentlich kleinere Querschnittsdimensionierung erhalten und benötigt daher zu seiner Unterbringung im Ringraum zwischen Muffe und Rohrspitze erheblich weniger Raum. Im Gegensatz zum Spreizring aus Kunststoff ist ein solcher aus Stahl auch teniperaturun-

empfindlicher. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß zur Herstellung eines Spreizringes aus Stahl keine aufwendige Form erforderlich ist, sondern die Fertigung beispielsweise aus von einer Rolle abziehbarem Stahldraht als Meterware erfolgen kann.

Um einen erfindungsgemäßen Spreizring mit einem durchgehenden kreisförmigen Außenumfang zu erhalten, bietet sich nach einer Ausgestaltung der Erfindung auch die Möglichkeit an, den Spreizring mit axial gerichteten, sinusförmigen, in der Amplitude verformbaren Wellen zu versehen.

Im Gegensatz zu einem bekannten, für Schlauchkupplungen verwendeten Spreizring (US-PS 23 40 852), der mit radial gerichteten, sinusförmigen, in der Amplitude verformbaren Wellen ausgestattet ist, bietet der erfindungsgemäße Spreizring durch die Axialausrichtung der Wellen den Vorteil, daß der Außenumfang des Spreizringes auch dann lückenlos gegen die Grundfläche der Nut anliegt, wenn nach der Spreizung des Ringes Restamplituden der Wellen verbleiben.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele eines Dichtungsringes mit einem Spreizring dargestellt und werden nachfolgend erläutert:

In F i g. 1 ist in einem abgebrochen und in einem Querschnitt dargestellten elastischen Dichtungsring 1 ein in sich geschlossener Spreizring 2 in einer radial nach innen offenen Nut 3 eingelassen.

Der ungeteilte Spreizring 2 besteht aus Stahldraht, der sich über seine Elastizitätsgrenze verformen läßt, ohne im verformten Zustand sein Spannvermögen verloren zu haben. Beispielsweise wird der Spreizring 2 mit Hilfe einer exakt steuerbaren Spreizvorrichtung durch radial nach außen gerichtete Kräfte so gedehnt, daß der Spreizring 2 auf einen Durchmesser verformt wird, der geringfügig größer ist als der Durchmesser, der für eine ausreichende Fixierung des elastischen Dichtungsrings 1 erforderlich ist. Wird schließlich die Spreizkraft aufgehoben, kann ohne Nachteil in Kauf genommen werden, wenn sich der Spreizring 2 auf einen begrenzt kleineren Durchmesser rückverformt, diesen zur Fixierung des elastischen Dichtungsringes 1 ausreichenden Durchmesser aber als bleibende Verformung beibehält.

In den F i g. 2 und 3 ist in der Nut 3' des elastischen Dichtungsringes Γ ein Spreizring 2' eingesetzt, der axial gerichtete, sinusförmige, in der Amplitude verformbare Wellen 4 aufweist. Durch die axiale Richtung der Wellen 4 behält auch der Spreizring 2 in jedem Zustand eine exakt kreisförmige Außenfläche bei und läßt keine Pressungslücken am elastischen Dichtungsring Γ entstehen. Wird die Amplitude der Wellen 4 verkleinert, vergrößert sich durch die auf diese Weise verdrängte Materiälüberlänge des Spreizringes 2 sein Durchmesser gleichförmig.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rohrverbindung, bei der ein Einsteckende eines Rohres in ein entsprechend erweitertes Muffenende eines folgenden Rohres einschiebbar und ein aus elastomerem Material bestehender Dichtungsring in den Ringraum zwischen dem Einsteckende und dem Muffenende einsetzbar ist, wobei der Dichtungsring in dem Muffenteil mittels eines in einer radial nach innen offenen Nut des Dichtungsringes einsetzbaren Spreizringes festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der ungeteilte Spreizring (2,2') aus Stahldraht besteht, mit seinem kreisförmigen Außenumfang lückenlos gegen die Grundfläche der Nut (3, 3') anliegt und sein Durchmesser in der Betriebsstellung über die Elastizitätsgrenze des Stahldrahts vergrößert ist.

2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizring (2') axial gerichtete, sinusförmige, in der Amplitude verformbare Wellen (4) aufweist.