DE3301229C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Breitbandschelle zum abgedichteten Verbinden von glattzylindrischen Rohrenden, insbesondere von Abwasserrohren mittels eines Dichtungselements aus Gummi bzw. elastomerem Material, welches gegenüber den Rohrenden in Umfangsrichtung verlaufende, gegenseitig beabstandete Dichtlippen oder dgl. aufweist, wobei die Breitbandschelle im wesentlichen radial abstehende Flansche mit Bohrungen zur Aufnahme von Spannschrauben für die Kontraktion der Schelle enthält und das Dichtungselement in Form eines Streifens an der Breitbandschelle befestigt ist.

Eine Breitbandschelle der obigen Bauart ist durch die CH-PS 5 67 222 bekannt. Der Hauptnachteil der mit einer solchen Breitbandschelle hergestellten Rohrverbindung besteht darin, daß diese eine relativ geringe axiale Festigkeit aufweist, so daß unter dem Einfluß von Abzugskräften eine Distanzierung der Rohrenden, verbunden mit einer Undichtigkeit auftreten kann. Ein weiterer Mangel der obigen Rohrverbindung ist darin zu sehen, daß bei waagrecht verlegten Rohrleitungen das Gewicht der einzelnen Rohre gänzlich auf den Dichtungselementen lastet, die folglich an ihrem unteren Bereich stärker als an ihrem oberen Bereich belastet bzw. deformiert werden, wodurch im Laufe der Zeit ebenfalls eine Undichtigkeit hervorgerufen werden kann. Diesem Mangel kann man nur dadurch abhelfen, daß die Rohre waagrecht verlegter Stränge zusätzlich, d. h. getrennt von den Breitbandschellen, aufgehängt werden.

Bei Schlauchverbindungen mit zweiteiligen Rohrschellen ist es ferner bekannt (DE-Gm 69 31 643), an den Außenkanten der Schellenhälften mehrere Krampen vorzusehen, welche in bezug auf die Innenseite eines innen an den Schellenhälften angeordneten Dichtungsbandes etwas überstehen. Beim Zusammenschrauben der Schellenhälften greifen diese Krampen geringfügig in die zu verbindenden Schlauchenden ein und sichern diese gegen Abzugskräfte. An den scharfen Spitzen der überstehenden Krampen können sich jedoch Personen verletzen und außerdem müssen die Krampen beim Verspannen der Schellenhälften so tief in die Schlauchenden eindringen, daß das Dichtungsband ausreichend verpreßt wird, um die angestrebte Dichtungsfunktion zu erreichen. Für die Verbindung von Rohren aus einem unnachgiebigen Material ist diese Konstruktion daher praktisch nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Breitbandschelle zur Herstellung einer abgedichteten Rohrverbindung zu schaffen, die eine hohe axiale Festigkeit aufweist. Außerdem soll bei der Kontraktion der Breitbandschelle eine Überquetschung bzw. zu starke Abflachung der Dichtlippen am streifenförmigen Dichtungselement verhindert werden.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in das streifenförmige Dichtungselement mindestens im Bereich seiner beiden Außenränder Dorne reihenweise jeweils senkrecht zum Schellenband eingebettet sind, deren Höhe geringfügig kleiner als die Materialstärke des Dichtungselements ist.

Bei der Kontraktion der Breitbandschelle durchstoßen die Dorne das streifenförmige Dichtungselement und verkrallen sich in den Außenwandungen der zu verbindenden Rohrenden, wodurch eine sehr hohe axiale Festigkeit bei der fertigen Rohrverbindung erreicht wird. Vorteilhaft sind jedoch die Dorne im Anlieferzustand der Breitbandschelle, also vor ihrer Montage, vollständig in dem streifenförmigen Dichtungselement eingebettet, so daß z. B. für die Monteure keine Verletzungsgefahr besteht. Die Dorne bilden ferner vorteilhaft Anschläge, die bei der Kontraktion der Breitbandschelle eine Überquetschung bzw. zu starke Abflachung der relativ empfindlichen Dichtlippen am streifenförmigen Dichtungselement verhindern. Schließlich entlasten die an den Außenwandungen der Rohrenden angreifenden Dorne das Dichtungselement bzw. dessen Dichtlippen von den Rohrgewichten bei waagrecht verlegten Leitungen und fördern dadurch die Dichtheit der Rohrverbindung über lange Zeiträume. Die Aufhängung der Rohre kann in solchen Fällen vorteilhaft direkt an den Breitbandschellen erfolgen.

Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. So können die Dorne mit geringem Abstand zum Schellenband durch das Dichtungselement fixiert sein.

Wenn die Dorne entsprechend dem Anspruch 3 gegenüber dem Schellenband eine fußartige Erweiterung aufweisen, können die bei der Kontraktion der Breitbandschelle in radialer Richtung wirkenden Kräfte besser an den Dornen angreifen.

Wenn nach noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Dorne in jeder Reihe durch wenigstens ein biegsames Verbindungselement zusammengehalten sind, werden fertigungstechnische Vorteile erzielt. Letztere werden weiter gefördert, wenn nach noch einer anderen Ausgestaltung der Erfindung als Verbindungselement ein Metallstreifen dient, auf dem die Dorne stehend angeordnet sind und der an dem metallischen Schellenband durch Punktverschweißung befestigt wird.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung entsprechend Anspruch 6 bringt den Vorteil, daß die Breitbandschelle verwindungssteifer wird.

Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 7 verbessert bei der Kontraktion der Breitbandschelle das Durchstoßen der Dorne und Verkrallen derselben an den Außenwandungen der zu verbindenden Rohrenden.

Wenn entsprechend Anspruch 8 das Schellenband mit in gegenseitigem Abstand und querverlaufend angeordneten, nach außen vorspringenden Sicken versehen ist, in die das streifenförmige Dichtungselement mit entsprechend querverlaufenden Wülsten passend eingreift, während die Dorne in diesen Wülsten eingebettet sind, können sich vorteilhaft bei der Montage bzw. Kontraktion des Schellenbandes die nach außen vorspringenden Sicken abflachen, wobei ein radialer, nach innen gerichteter Druck auf die Dorne ausgeübt wird, während gleichzeitig ein Verkanten der Dorne vermieden wird. Letztere können dadurch vorteilhaft senkrecht an den Außenwänden der zu verbindenden Rohrenden angreifen. Die Sicken fixieren demzufolge die Dorne in einer optimalen Angriffsrichtung.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht von zwei mit einer Breitbandschelle gemäß der Erfindung abgedichtet zu verbindenden Rohrenden;

Fig. 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Breitbandschelle im Anlieferzustand;

Fig. 3 eine Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Breitbandschelle von oben;

Fig. 4 eine Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Breitbandschelle von unten, die das Profil des streifenförmigen Dichtungselements auch anhand der eingezeichneten Querschnitte gut erkennen läßt,

Fig. 5 eine Stirnansicht der montierten Breitbandschelle der Fig. 2-4;

Fig. 6 eine Stirnansicht eines zweiten Ausführungsbei­ spiels der Breitbandschelle gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 6 und

Fig. 8 eine weitere Schnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 6.

Mit 10 und 11 sind in Fig. 1 die glattzylindrischen Enden von zwei abgedichtet zu verbindenden Rohren, z. B. Abwasser­ rohren aus Gußeisen oder Steinzeug bezeichnet. Diese Ver­ bindung erfolgt mit Hilfe einer Breitbandschelle 12, an deren Innenseite ein streifenförmiges Dichtungselement 13 aus Gummi bzw. elastomerem Material befestigt ist. Die aus einem Blechstreifen hergestellte Breitbandschelle 12 weist zwei im wesentlichen radial abstehende Flansche 14 und 15 auf, die zur Kontraktion der Breitbandschelle mittels Spann­ schrauben 16 gegeneinander gezogen werden. Die Spannschrau­ ben 16 werden zu diesem Zweck durch die Bohrungen 17 im Flansch 14 hindurchgesteckt und in die Gewindebohrungen 18 im Flansch 15 eingedreht, wobei die Köpfe der Spannschrau­ ben 16 an der Außenseite des Flansches 14 anliegen, wie aus Fig. 5 hervorgeht.

Während der eine Flansch 15 im wesentlichen am Ende des Schellenbandes angeordnet ist, ist der andere Flansch 14 von seinem zugeordneten Schellenbandende ein Stück nach innen versetzt angeordnet, um ein Überlappungsstück 19 an der Breitbandschelle 12 auszubilden. Dieses Überlappungs­ stück 19 ist zu seiner Versteifung mit nach innen ausge­ prägten länglichen Vorsprüngen 20 versehen.

An der Innenseite der Breitbandschelle 12 ist nach einem bekannten Gummi-Metall-Verbindungsverfahren das streifen­ förmige Dichtungselement 13 befestigt, das im Ausführungs­ beispiel im wesentlichen genauso lang und breit wie die Breitbandschelle 12 ist. Die Enden des streifenförmigen Dichtungselements 13 sind, wie in Fig. 2 bei 41 angedeutet ist, abgeschrägt. Das streifenförmige Dichtungselement 13 aus Gummi bzw. elastomerem Material weist einen mittig an­ geordneten Steg 21 sowie parallel zu diesem verlaufend Dichtlippen 22 auf. Bei Herstellung der Rohrverbindung le­ gen sich die Stirnränder der Rohrenden 10 und 11 seitlich gegen diesen Steg 21, während die Dichtlippen 22 gegen den Außenumfang der Rohrenden 10, 11 gepreßt werden, wenn die Breitbandschelle 12 mittels der Spannschrauben 16 zusammen­ gezogen wird. Entlang der beiden Längsränder des streifen­ förmigen Dichtungselements 13 erstrecken sich ferner mit seitlichem Abstand zu den benachbarten Dichtlippen 22 Wül­ ste 23, in denen jeweils eine Reihe von Dornen 24 aus har­ tem Metall, z. B. Stahl, eingebettet ist. Diese Dorne 24 sind mit ihren fußartigen Erweiterungen 24 a in gleichen seitlichen Abständen stehend an einem Metallstreifen 25 befestigt, und diese Metallstreifen 25 sind wiederum durch Punktverschweißung mit der Breitbandschelle 12 verbunden. Aus Fig. 4 ist zu ersehen, daß die Dorne 24 senkrecht zum Schellenband angeordnet sind und eine Höhe aufweisen, die geringfügig kleiner als die Höhe der Wülste 23 ist. Bei der Kontraktion der Breitbandschelle 12 während ihrer Mon­ tage flachen sich die Wülste 23 ab, und die Dorne 24 durch­ stoßen das Gummi- oder elastomere Material und kommen zur Anlage mit den Außenwandungen der Rohrenden 10 und 11, an welchen sie sich verkrallen. Dadurch wird eine hohe axiale Festigkeit bei der fertiggestellten Rohrverbindung erreicht und zugleich eine zu starke Quetschung der Dichtlippen 22 vermieden, da die Dorne zugleich entsprechende Anschläge oder Distanzstücke zwischen der Breitbandschelle 12 und den Rohrenden 10, 11 bilden.

Um eine einwandfreie Abdichtung der durch die Breitband­ schelle 12 verbundenen Rohrenden 10 und 11 zu gewährlei­ sten, sind ferner an dem bei montierter Breitbandschelle 12 auf dem Überlappungsstück 19 aufliegenden Ende des Dich­ tungselements 13 (das ist jenes Ende, das dem Flansch 15 zugeordnet ist) zwischen dem mittleren Steg 21 und den be­ nachbarten Dichtlippen 22 sowie zwischen jeweils den Dicht­ lippen 22 und ferner zwischen den äußeren Dichtlippen 22 und den Wülsten 23 Dichtlippen 26, 27 bzw. 28 z. B. in je­ weils drei gegenseitig beabstandeten Querreihen angeord­ net (Fig. 4).

Die beiden, die Dorne 24 tragenden dünnwandigen Metall­ streifen 25 können ferner durch mehrere in Achsrichtung beabstandete, schmale Querstreifen 29 untereinander ver­ bunden sein. Letztere können gleichfalls an der Breitband­ schelle 12 durch Punktschweißung befestigt sein.

Das in den Fig. 6-8 gezeigte Ausführungsbeispiel ent­ spricht in wesentlichen Teilen dem vorstehend Erläuterten, und gleiche Teile sind daher mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Jedoch ist hier die Breitbandschelle 12 A bzw. das Schellenband mit z. B. fünf in gegenseitigem Ab­ stand und querverlaufend angeordneten sowie nach außen vor­ springenden Sicken 30 versehen. In diesen Sicken 30 sit­ zen passend querverlaufende Wülste 31, die in entsprechen­ den Abständen am streifenförmigen Dichtungselement 13 A ausgebildet sind. Die Dorne 24 sind in diesen querverlau­ fenden Wülsten 31 an deren Schnittstellen mit den längs­ verlaufenden Wülsten 23 eingebettet, und zwar derart, daß die fußartige Erweiterung 24 a der Dorne 24 einen geringen Abstand zur Breitbandschelle 12 A hat. Beim Anziehen der Spannschrauben 16 zwecks Kontraktion der Breitbandschelle 12 A werden die Sicken 30 abgeflacht, wobei ein radial ge­ richteter Druck auf die Dorne 24 ausgeübt wird, so daß diese das Dichtungselement 13 A durchstoßen und an der Au­ ßenwandung der zu verbindenden Rohrenden 10 und 11 angrei­ fen können.

Claims (8)

1. Breitbandschelle zum abgedichteten Verbinden von glatt­ zylindrischen Rohrenden, insbesondere von Abwasserroh­ ren mittels eines Dichtungselements aus Gummi bzw. ela­ stomerem Material, welches gegenüber den Rohrenden in Umfangsrichtung verlaufende, gegenseitig beabstandete Dichtlippen oder dgl. aufweist, wobei die Breitband­ schelle im wesentlichen radial abstehende Flansche mit Bohrungen zur Aufnahme von Spannschrauben für die Kon­ traktion der Schelle enthält und das Dichtungselement in Form eines Streifens an der Breitbandschelle befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in das streifenförmige Dichtungselement (13) mindestens im Bereich seiner bei­ den Außenränder Dorne (24) reihenweise jeweils senkrecht zum Schellenband eingebettet sind, deren Höhe geringfü­ gig kleiner als die Materialstärke des Dichtungsele­ ments (13) ist.

2. Breitbandschelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dorne (24) mit geringem Abstand zum Schel­ lenband durch das Dichtungselement (13 A) fixiert sind.

3. Breitbandschelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dorne (24) gegenüber dem Schellenband eine fußartige Erweiterung (24 a) aufweisen.

4. Breitbandschelle nach den Ansprüchen 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dorne (24) in jeder Reihe durch wenigstens ein biegsames Verbindungselement (25) zu­ sammengehalten sind.

5. Breitbandschelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß als Verbindungselement ein Metallstreifen (25) dient, auf dem die Dorne (24) stehend angeordnet sind und der an dem metallischen Schellenband durch Punkt­ verschweißung befestigt ist.

6. Breitbandschelle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die die Dorne (24) tragenden Metall­ streifen (25) durch gegenseitig beabstandete schmale Querstreifen (29) untereinander verbunden sind.

7. Breitbandschelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das streifenförmige Dichtungselement (13) mit Soll-Durchtrittsöffnungen für die Dorne (24) versehen ist.

8. Breitbandschelle nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das Schellenband (12 A) mit in gegenseitigem Abstand und querverlaufend angeordne­ ten, nach außen vorspringenden Sicken (30) versehen ist, in die das streifenförmige Dichtungselement (13 A) mit entsprechend querverlaufenden Wülsten (31) passend eingreift, und daß die Dorne (24) in diesen Wülsten (31) eingebettet sind.