DE3310226C2

DE3310226C2 - Rohrteil oder Fitting

Info

Publication number: DE3310226C2
Application number: DE19833310226
Authority: DE
Inventors: Bernhard 6903 Neckargemünd Kleindienst
Original assignee: Friedrichsfeld GmbH Steinzeug und Kunststoffwerke
Current assignee: Friatec AG
Priority date: 1983-03-22
Filing date: 1983-03-22
Publication date: 1985-08-22
Also published as: DE3310226A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rohrteil oder Fitting (1), insbesondere aus einem Thermoplast, mit einer Muffe (3) und mit einer Kammer (13). In der Kammer (13) ist ein ringförmiges Dichtelement angeordnet. Bei bisher bekannt gewordenen Konstruktionen ergaben sich insbesondere beim Einführen eines Rohres mit einem Einsteckende, welches keine oder aber nur eine unvollständig ausgeführte Fase aufwies, zum Teil recht erhebliche Einschubkräfte. Ferner bestand die Gefahr, daß das Dichtelement beschädigt oder aus der Kammer herausgedrückt wurde. Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wird vorgeschlagen, daß das Dichtelement aus einem Hohlkammer-Dichtring (5) mit einem angeformten Wulstring (6) besteht, wobei das vordere freie Ende in Form einer Rolle (12) über einen Winkel von wenigstens 150° nach innen gerollt ist. Die Rolle (12) umgreift den Wulstring (6) und klammert diesen zuverlässig fest, daß auch bei harten Einbaubedingungen das Einsteckende ohne Beschädigung oder Herausdrücken des Dichtringes in die Muffe (3) eingeführt werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rohrteil oder Fitting gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der DE-OS 27 03 300 ist ein Rohrteil aus einem thermoplastischen Kunststoff beschrieben, das eine Muffe mit einer Kammer zum teilweisen Einklemmen eines ringförmigen Dichtelementes aufweist. Das Dichtelement besteht aus einer Dichtmanschette mit Dichtungslippen sowie einem angeformten Wulstring, welcher in der genannten Kammer eingeklemmt ist. Das vordere Ende des Rohrteiles weist die Form einer um wenigstens 150° nach innen gerollten Rolle auf und umklammert somit den genannten Wulstring. Das Rohrteil ist im Spritzgußverfahren hergestellt, wodurch relativ hohe Kosten bedingt sind. Die Lippen der Dichtmanschette können beim Einschieben eines Einsteckendes leicht beschädigt werden, wodurch eine ordnungsgemäße Abdichtung in Frage gestellt ist; dies gilt insbesondere bei scharfkantigen Einsteckenden, die eine ordnungsgemäße Fese nicht aufweisen. Da ein radiales Ausweichen der Dichtmanschette nur im begrenzten Maße möglich ist, muß mit relativ hohen Einschubkräften gerechnet werden. Ferner ergeben die bekannten Dichtungslippen einen relativ großen Ausschubwiderstand, so daß bei der Montage ein nachträgliches Ausrichten oder bei Reparaturarbeiten eine Demontage nur mit sehr großem Aufwand und häufig unter Zerstörung der Dichimanschette durchführbar ist. Eine weitere Verwendung des Rohrteils ist kaum möglich, da der Wulstring in der Kammer fest eingeklemmt ist und vor Ort auf der Baustelle nicht ersetzt werden kann.

Ferner ist aus der CH-PS 6 30 161 ein Kunststoffrohr mit angeformter Muffe und Dichtung bekannt, das insgesamt drei stufenförmige Erweiterungen aufweist Durch Umbiegen eines vorderen Endes der Muffe nach innen wird ein J-förmiger Haltering für den Wuistring eines ringförmigen Dichtelements mit lippenförmiger Dichtmanschette gebildet Für das Umbiegen sind relativ aufwendige Maschinen erforderlich. Für den in axialer Richtung sich erstreckenden Wuistring ist vergleichsweise viel Material erforderlich und im Hinblick auf die Dichtlippen gilt das oben bereits Ausgeführte.
Schließlich ist in der FR-PS 13 88 105 ein Rohrteil mit einer Hohlkammer-Manschette und einem Wulsiring beschrieben. Der Wuistring ist in einem Ringspalt zwischen einem Haltering und dem Muffenende eingelegt und kann beim Einwirken von zu hohen Einschubkraften leicht aus dem Ringspalt herausgerissen werden.

Eine Abstützung des nach innen weisenden Endes der Hohikammer-Manschette ist nicht gegeben, da der Ringboden der die Hohlkammer-Manschette aufnehmenden Kammer kegelig ausgebildet ist, wobei die Kegelspitze vom Rohrende wegweist. Eine die Dichtwirkung der Hohikammer-Manschette verbessernde Abstützkraft ist nicht festzustellen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Rohrteil oder Fitting der eingangs genannten Art mit einem geringen Kosten- und Materialaufwand dahinge· hend weiterzubilden, daß die Gefahr einer Beschädigung des Dichtelements beim Einschieben eines Einsteckendes verringert w rd und eine hohe Dichtwirkung gewährleistet wird.

Z-jr Lösung dieser Aufgabe werden die im Kenn/cichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen.

Das vorgeschlagene Rohrteil oder Fitling kann mn einem vergleichsweise geringen Kostenaufwand gcfcr tigt werden, wobei aufgrund der Abstutzung der Stirn fläche der Hohikammer-Manschette eine verbesserte Dichtwirkung erzielt wird. Dies ist nicht mn einer Krho hung der Einschubkraft verbunden, da beim Einschic ben des Einsteckendes die Hohikammer-Manschette aufgrund des zunächst vorhandenen Abstandes der Stirnfläche zum Ringboclen der Muffe die Hohikammer-Manschette in axialer Richtung ausweichen kann. Durch Vorgabe dieses Abstandes läßt sich in einfacher Weise die Steifigkeit des Dichtelementes den jeweiligen Anforderungen entsprechend vorgeben. Ist beim Einschicben des Einsteckendes die Stirnfläche zur Anlage an den Ringboden gebracht, so ist beim weiteren Einschieben eine Aufteilung der auf das Dichtelement einwirkenden Einschubkraft gegeben; die Einschubkraft wird nun-

mehr sowohl über den Wulstring als auch über die am Ringboden nunmehr anliegende Stirnfläche aufgenommen, wodurch die Gefahr eines Herausreißens des eingeklemmten Wulstringes nicht unwesentlich verringert wird. Nach der Montage bleibt die Abstützung der Stirnfläche an den zugeordneten Ringboden erhalten und trotz eines vergleichsweise geringen Einschubwiderstandes wird eine hohe Dichtwirkung erreicht. Die I lohlkammcr-ManscheUc ist gleichsam zwischen dem Wulstring und dem Ringboden eingespannt: die Dichtwirkung wird nicht nur durch das mittlere elastische Teil im Bereich der Hohlkammer bewirkt, sondern auch durch die elastische Verformung der in axialer Richtung neben der Hohlkammer bzw. der Ringnut befindlichen Teile der Manschette. Ferner kann auch ein scharfkantiges Einsteckende, welches also keine Fase aufweist, problemlos eingeführt werden, da die Hohlkammer-Manschette bis zur erläuterten Anlage am Ringboden relativ leicht in radialer Richtung nach außen verdrängt wird; eine Verkrempelung von Dichtringteüen, wie es beispielsweise bei Lippendichtungen der Fall ist, wird vermieden.

in einer besonderen Weiterbildung weist die Kammer einen Ringboden auf, auf welchem der Wulstring abstützbar isL Durch diesen Ringboden wird eine zuverlässige Abfangung des Wulstringes beim Einschieben des Einsteckendes sichergestellt.

Um beim Einschieben des Einsteckendes ein Herausreißen des Dichtelements in einfacher Weise zu verhindern, bilden die genannten Ringböden bezüglich einer Radialebene einen hinterschnittenen Bereich, in welchen beim Einschieben des Einsteckendes der Hohlkammerdichtring und/oder der Wulstring zumindest teilweise hineingedrückt werden. In einer besonderen Weiterbildung is! der Ringboden kegelig ausgebildet, wobei die Kegeispitze nach vorn zum Rohrende weist. Es erfolgt eine flächige Anlage der angeordneten Flächen an dem genannten Ringboden und ein Herausschieben des DichtelemenK wird auch unter den schwersten Baustellenbedingungen praktisch nicht eintreten.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Hohlkammer-Manschette zwei konische Innenflächen auf. wobei in der Mitte der kleinste Durchmesser gegeben ist. Diese konischen Innenflächen ermöglichen eine einfache Montage und selbst ein Einsteckende mit einer scharfen Kante wird ohne Schwierigkeiten auf den konischen Innenflächen entlanggleiten und hierbei das Mittelstück der Hohlkammer-Manschette radial nach außen drücken.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. I ein Rohrteil mit einer Muffe und einer Kammer, in welcher eins Hohlkammer-Manschette mit an geformtem Wulstring angeordnet ist. wobei in der obercn Zeichnungshälfte der Zustand vor und in der unteren Zeichnungshälfte der Zustand nach dem Einschieben des Einsteckendes dargestellt ist.

I 1 g. 2 ein Rohrteil, dessen Rille im Spritzgießverfahren etwa um einen Winkelbereich γοη 90° gekrümmt eo vorgefertigt ist,

Fi g. 3 ein Rohrteil, bei welchem die Muffe einen hinereichend großen Durchmesser aufweist, um ein Schwenken eines Einsteckendes zu ermöglichen,

Fig.4 eine Ausführungsform, bei welcher nur der Hohikammer-Manscheite ein Ringboden zugeordnet ist,

Fig.5 eine Ausführungsform mit verstärkter Kammer-Außenwand,

F i g. 6 eine Ausführungsform, deren Rolle umlaufende Rillen aufweist,

F i g. 7 ein extrudiertes Rohrteil mit warmgeformter und gestauchter Muffe,

F i g. 8 ein extrudiertes Rohrteil mit warmgeformter und gestauchter Muffe, wobei zwei Ringböden vorhanden sind.

In Fig. 1 ist ein Rohrteil ί mil einer Muffe j dargestellt, in welche ein weiteres Rohrleil 2 in hinläglich bekannter Weise in Richtung der Längsachse 4 eingeschoben werden kann. Dabei ist eine Hohikammer-Manschette 5 mit einem angeformten Wulstring 6 vergesehen. Die Hohikammer-Manschette 5 weist außen eine umlaufende Nut 7 auf. Die Hohikammer-Manschette 5 weist ferner zwei konische Innenflächen S auf, die in der Mitte aufeinander stoßen rnd dort den geringsten Durchmesser aufweisen. Am Obergang von der Muffe 3 zu der nach vorn sich anschließenden Kammer 13 ist ein Ringboden 9 vorhanden. De lingboden 9 ist kegelig ausgebildet, wobei die Kegels^itzc nach vorn, hier in der Zeichnung nach rechts, zum Ronrende weist. Zwischen dem konischen Ringboden 9 und der in axialer Richtung gegenüberliegenden ebenfalls konischen Stirnfläche 21 ist vor dem Einschieben des Einsteckendes 2 ein Ringspalt mit einem vorgegebenen Abstand 22 vorhanden. Dieser Ringspalt bzw. Abstand verschwindet beim Einschieben des Rohrteils 2.

Insoweit ist eine hinreichende Weichheit gewährleistet und der Ringboden 9 dient zur zuverlässigen Abstützung der Hohikammer-Manschette 5. Aufgrund der kegeligen und somit hintergriffigen Ausbildung im Bereich des Ringbodens 9 wird gewährleistet, daß auch bei einem übermäßig schräg eingeführten Rohrteil 2 die Hohikammer-Manschette 5 nicht aus der Kammer 13 herausgedrückt wird. Dies gilt auch und gerade bei Rohrteilen 2, deren Ende nicht die normalerweise vorgesehene Fase aufweisen.

Es ist ein weiterer Ringboden 10 vorhanden, auf welchem der Wulstring 6 abgestützt ist. Auch der Ringboden .0 ist konisch ausgebildet, und er gewährleistet ein zuverlässiges Abstützen des Wulstringes 9 beim Einschieben des Rohrteiles 2. Durch strichpunktierte Linien ist hier ein vorderer Endbereich 11 angedeutet, der bei der Herstellung zu einer Rolle 12 nach innen eingerollt worden ist. Der Endbereich U wurde über einen Winkelbereich von wenigstens 150° eingerollt, und auch die Rolle 12 erstreckt sich somit über diesen Winkelbereich. Mittels der Rolle 12 wird der vor dem Einrollen bereits in die Kammer eingelegte Wulstring 9 zuverlässig festgeklammert und in der Kammer 13 gehalten.

F i g. 1 zeigt im unteren Teil das in die Muffe 3 eingeführte "\chrteil 2. Die Hohikammer-Manschette 5 ist im mittleren Bereich, in welchem die umlaufende Nut 7 vorhanden ist. in rad aler Richtung nach außtn gedrängt worden und die Innenflächen liegen diciitend an dem Rohrteil 2 an. Weiterhin liegt die Hohikammer-Manschette 5 mit der konischen Stirnfläche 21 an dem Ringboden 9 an. Die a\iale Abstützung der Hohikammer-Manschette i erfolgt mittels der Ringböden 9, 10 sowie der Rolle 12 und die radiale Abfangung erfolgt über die Umfangsfläche der Kammer 13. Vir dem Einschieben des Rohres 2 war die Hohikammer-Manschette 5 nur mit den beiden konischen Innenflächen 8 einer eventuellen Verschmutzung ausgesetzt. Bei einer Verschmutzung ist die Muffe und der Dichtbereich ohne Schwierigkeiten rasch zu säubern.

F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die

Rolle 12 im Spritzgießverfahren etwa um einen Winkelbereich von 90° gekrümmt vorgefertigt worden ist. Der zunächst zylindrische Endbereich 11 ist hier strichpunktiert angedeutet. Nach Einlegen der Hohlkammer-Manschette 5 mit dem Wulstring 6 wird dann die Rolle 12 s vollständig eingerollt. Hierdurch wird das Einrollen nicht unwesentlich erleichtert. Am Übergang von der Muffe 3 zur Kammer 13 ist eine äußere Stützfläche 23 vorhanden. Ferner ist eine weitere radiale Stützfläche ι s 24 vorhanden, die sich außen im Bereich der oben be- ίο reits erwähnten Ringfläche 10 befindet. An den Stützflächen 23, 24 greifen beim Einrollen der Rolle 12 die Werkzeuge zum Festhalten des Rohrteiles 1 bzw. der Muffe 3 an.

Gemäß Fig. 3 weist die Muffe einen Inndendurchmesser 25 auf. der größer ist als der Innendurchmesser 26 der Rolle 12. Das Rohrteil 2 oder ein Fitting erlaubt äoiTii! einen vergleichsweise großer· Schvvenkwir.ke! 15 des Rohrteils 2 um die Längsachse 4 des Rohrteiles 1.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform mit nur einem ein/igen Ringboden 9 dargestellt. Die Kammeraußenij wand 17 weist im Anfangsbereich der Rolle 12 einen umlaufenden Flansch 28 auf. Beim Einrollen der Rolle 12 werden die axialen Kräfte mittels des umlaufenden Flansches 28 abgefangen.

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Kammer-Außenwand 17 verstärkt ausgebildet ist. Es ist hierfür eine radial innenliegende, ringförmige Wandver-Stärkung 18 vorgesehen. Im unteren Teil der Figur ist eine radial außenliegende Wandverstärkung 19 angedeutet, die als axiale Verstärkungsrippen ausgebildet ist.

Gemäß F i g. 6 ist der vordere Endbereich 11 mit einer Anzahl von umlaufenden Rillen 29 versehen. Aufgrund dieser umlaufenden Rillen wird das Einrollen nicht unwesentlich erleichtert. Ferner ermöglichen die Rillen 29 in hpvinder«; einfacher Weise das Einrollen auch über einen Winkelbereich von größer als 180°. Der Kraft- und Zeitaufwand zum Einrollen wird hierdurch nicht unwesentlich verringert.

Gemäß F i g. 7 wird ein extrudiertes Rohr mit warmgeformter und gestauchter Muffe 3 sowie Kammer 13 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist nur ein einziger Ringboden 9 vorhanden, an welchem die Hohlkammer-Manschette 5 beim Einführen eines Rohrteiles 2 oder Einsteckendes zur Anlage gebracht wird. Die Rolle 12 ist über einen Winkelbereich größer als 150° eingerollt. Im ufiieren Teil der Zeichnung ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die Hülse 11 und somit auch die Rolle 12 aus den zu Fig.6 erwähnten Gründen mit Rillen veirshen sind.

Fig.8 zeigt ein extrudiertes Rohrteil mit warmgeformter und gestauchter Muffe 3 mit Kammer 13. In dieser Ausführungsform sind zwei Ringböden 9,10 vorhanden, auf welchem die Hohlkammer-Mar.schette 5 abgestützt ist Bei allen Ausführungsformen sind die Ringböden 9,10 hintergriffig ausgebildet, wodurch eine zuverlässige Abstützung der Hohlkammer-Manschette 5 erreicht wird. Auch bei extremen Bedingungen während des Einschiebens eines Rohrteiles in die Muffe 3 v/ird die Hohlkammer-Manschette 5 zuverlässig in der Kammer 13 gehalten.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rohrteil oder Fitting, insbesondere aus einem Thermoplast, mit einer Muffe, an welcher eine Kammer zum teilweisen Einklemmen eines ringförmigen Dichtelements ausgebildet ist, wobei das Dichtelement aus einer Dichtmanschette mit einem angeformten Wulstring besteht, zu dessen Einklemmen das vordere Ende der Muffe einen radial nach innen gekrümmten Bereich in Form einer um wenigstens 150" nach innen gerollten Rolle aufweist, welche durch Einrollen des vorderen Endes hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschette als Hohlkammer-Manschette (5) ausgebildet ist

und daß die Muffe (3) einen Ringboden (9) aufweist, zu weichem die Stirnfläche (21) der Hohlkammer-Manschette (5), sofern kein Einsteckende eingeschoben ist, einen vergegebenen Abstand (22) aufweist, während bei eingeschobenem Einsteckende die Stirnfläche (21) auf dem zugeordneten Ringboden (9) abgestützt ist

2. Rohrteil oder Fitting nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Wulstring (6) nur von der Rolle (12) umgriffen und festgeklemmt ist.

3. Rohrteil oder Fitting nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die K ammer (13) einen Ringboden (10) aufweist, auf welchem der Wulstring (6) abstützbar ist.

4. Rohrteil oder Fitting nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekenrc:eichnt', daß der Ringboden (9,10) bezüglich einer Padialebere einen hinterschniitenen Bereich bildet, in wek xn beim Einschieben des Einsteckendes die Hohlkammer-Manschette (5) und/oder der Wuistring (6) zumindest teilweise hineingedrückt werden.

5. Rohrteil oder Fitting nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringboden (9, 10) kegelig ausgebildet ist, wobei die Kegelspitze nach vorn zum Rohrende weist.

6. Rohrteil oder Fitting nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (21) der Hohlkammer-Manschette (5) und/oder die dem Ringboden (10) zugeordnete Fläche des Wulstringes (6) kegelig ausgebildet sind.

7. Rohrteil oder Fitting nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammer-Manschette (5) zwei konische Innenflächen (8) aufweist, wobei in der Mitte der kleinste Durchmesser gegeben ist.