DE3405587C2 - Rohrverbindung - Google Patents
RohrverbindungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung, bestehend aus
einer mittels Spannelementen im Durchmesser reduzierbaren,
längsgeschlitzten Spannhülse zum Verbinden zweier, unter
Bildung einer Stoßfuge aneinandergrenzender Rohre, insbe
sondere Rohrpostfahrrohre, wobei die Stoßfuge von der
Spannhülse übergriffen wird und im Inneren der Spannhülse
ein Dichtelement zum luftdichten Abdichten der Stoßstelle
angeordnet ist.
Rohrverbindungen werden in vielen Bereichen der Technik
eingesetzt. Insbesondere tritt bei Rohrverbindungen für
Rohrpostfahrrohre das Problem auf, das die Rohrverbindungen
bei einer gewünschten einfachen Ausbildung und unkomplizier
ter Montage luftdicht die Stoßfuge der aneinandergrenzenden
Fahrrohrabschnitte abdichten müssen. Unter "luftdicht"
ist im Rahmen dieser Anmeldung eine Abdichtung bezüglich
der im Fahrrohr auftretenden Druckluft als auch der auftre
tenden Saugluft zu verstehen, so daß eine Dichtigkeit
gegenüber Überdruck und Unterdruck gegeben sein muß. Darüber
hinaus müssen die Rohrverbindungen eine Zentrierung der
Enden aneinandergrenzender Fahrrohrabschnitte vornehmen,
damit es nicht zu einem Verklemmen der im Fahrrohr zu
transportierenden Förderbuchsen kommt. Ferner sollen die
Rohrverbindungen auch in ihrer Längsrichtung auftretende,
an den jeweiligen Rohrenden angreifende Zugkräfte bis zu
einer gewünschten Größe aufnehmen können, ohne daß die
Rohre aus den Rohrverbindungen herausgezogen werden.
Aus dem Stand der Technik ist eine Rohrverbindung bekannt,
die als Rohrmuffe ausgebildet ist, welche auf dem Rohrpost
fahrrohr in einer die Stoßfuge übergreifenden Position
angeordnet wird. Die Rohrmuffe ist dabei koaxial zu dem
Fahrrohr angeordnet. Die Rohrmuffenenden werden mit dem
jeweiligen Fahrrohrabschnitt luftdicht verschweißt. Das
Verschweißen ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß
dieser Arbeitsgang relativ aufwendig ist und darüber hinaus
nur von Fachleuten durchgeführt werden kann, die es be
herrschen, eine luftdichte Schweißnaht zu ziehen. Gerade
dieses kann jedoch an schlecht zugänglichen Stellen nur
unter Schwierigkeiten oder eventuell nicht möglich sein.
Ferner ist aus dem Stand der Technik eine Rohrverbindung
der eingangs genannten Art bekannt, in dessen Spannhülse
eine kompliziert ausgebildete, aus synthetischem Gummi
bestehende Dichthülse eingesetzt ist, die sich manschetten
artig beim Spannen der Spannhülse (Durchmesserverkleinerung)
über die Endbereiche der aneinandergrenzenden, zu verbinden
den Fahrrohrabschnitte und somit auch über die Stoßfuge
legt. Nachteilig ist der komplizierte Aufbau der Dichthülse
und auch die mangelnde Richtungsfixierung der Fahrrohrenden
im Hülsenbereich, denn beide Fahrrohrenden werden nur
im jeweiligen Endbereich der Spannhülse mechanisch von
einer dünnen Stahlblechkante gehalten und lagefixiert.
Dieses kann dazu führen, daß die miteinander verbundenen
Fahrrohrenden nicht einwandfrei zueinander zentriert werden,
so daß sich die zu transportierenden Förderbüchsen an
der Stoßfuge verklemmen können.
Aus dem DIN-Blatt 6658 ist eine Rohrpost-Flanschmuffen
verbindung bekannt, die aus zwei Flanschplatten, zwei
Dichtringen, einem Muffenstück, einer Zentrierhülse und
mehreren Sechskantschrauben mit zugehörigen Muttern besteht.
Im montierten Zustand übergreift die Zentrierhülse die
Stoßfuge der zu verbindenden Fahrrohrenden, wobei die
Zentrierhülse koaxial zu dem Fahrrohr angeordnet ist.
Die Zentrierhülse wird koaxial von dem Muffenstück über
griffen, das beidseitig einen aufgebördelten, sich zum
jeweiligen freien Ende hin trichterförmig erweiternden
Rand aufweist, unter den jeweils ein Dichtring mittels
der mit ihrer Innenbohrung den jeweiligen Rohrendbereich
umgreifenden Flanschplatten geklemmt wird, wobei die Flansch
platten zueinander fluchtende Bohrungen aufweisen, die
von den Sechskantschrauben durchgriffen werden und mittels
derer die Flanschplatten aufeinander zu verspannt werden.
Jeder Dichtring wird mittels der zugehörigen Flanschplatte
gegen den entsprechenden endseitigen Rand der Zentrierhülse
und in diesem Bereich auf die Fahrrohroberfläche gepreßt,
wodurch eine luftdichte Abdichtung der Stoßfuge erfolgt.
Nachteilig bei dieser bekannten Rohrverbindung ist der
aufwendige, aus vielen Einzelteilen bestehende Aufbau
und ebenfalls die hierdurch bedingte umständliche Mon
tage.
Aus der US 2,899,984 ist eine Rohrverbindung bekannt, bestehend
aus einer mittels Spannelementen im Durchmesser reduzierbaren,
längsgeschlitzten Spannhülse zum Verbinden zweier unter Bildung
zumindest einer Stoßfuge aneinandergrenzender Rohre. Im Inneren
der Spannhülse ist ein Dichtelement zum luftdichten Abdichten
der Stoßstelle angeordnet, das zwei zur Spannhülse koaxial an
geordnete, elastische Dichtringe aufweist, von denen jeweils
einer im jeweiligen Endbereich der Spannhülse an deren Innenwan
dung dichtend anliegt. Die Dichtringe sind über zwei elastische
Dichtstege miteinander verbunden und als einstückiges Dichtring
paar ausgebildet.
Nachteilig ist bei diesen herkömmlichen Rohrverbindungen, daß
sie bei einer Zugbelastung leicht auseinandergezogen werden
können und die Dichtheit der Verbindung zerstört wird. Dies gilt
insbesondere, wenn sie zum Verbinden von Rohrpostrohren verwen
det werden, in denen erhebliche Drücke und mechanische Belastun
gen auftreten.
Ferner ist in der DE-AS 12 62 907 ein Revisionsstück für Rohr
postanlagen beschrieben. Derartige Revisionsstücke werden in die
Fahrrohre von Rohrpostanlagen eingebaut, um von diesen Stellen
aus Störungen in den Fahrrohren von Stadt- und auch von Haus
rohrpostanlagen auch nach der Montage beseitigen zu können. Die
Revisionsstücke bestehen aus zwei Halbschalen, die um zwei Roh
renden zum Verbinden derselben gespannt werden. Im Endbereich
der Halbschalen sind Dichtungen aus Gummi oder Buna vorgesehen,
um eine dichte Verbindung zwischen dem Rohrende und dem Revi
sionsstück zu gewährleisten. Diese Revisionsstücke sind an ihren
Innenwandungen zylinderförmig ausgebildet. Sie haben jedoch nur
einen geringen Überlappungsbereich mit den Rohrenden, weshalb
sie mechanische Schwachstellen in Rohrpost-Fahrrohren darstel
len.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rohrver
bindung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach
aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist, nur einen geringen
Montageaufwand erfordert, die Enden der zu verbindenden Fahr
rohr-Abschnitte einwandfrei zueinander zentriert und die auch
einer erheblichen Zugbelastung widerstehen können.
Die Aufgabe wird durch eine Rohrverbindung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand
eines Ausführungsbeispiels; und zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Rohrverbindung mit eingeschobenen, mittels
der Rohrverbindung verbundener Rohrpostfahrrohr
enden;
Fig. 2 eine Frontansicht der Rohrverbindung in Fig. 1;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Rohrverbindung
in Fig. 1 mit entnommenem Dichtelement und
entnommenen Sprengringen sowie ohne Darstellung
der Fahrrohrenden;
Fig. 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen
Dichtelementes in gebrochener Darstellung;
Fig. 5 einen Querschnitt durch das Dichtelement in
Fig. 4 entlang der Linie V-V; und
Fig. 6 einen Querschnitt durch den Flanschbereich
der erfindungsgemäßen Rohrverbindung in Fig. 2.
Die erfindungsgemäße Rohrverbindung 1 weist gemäß der
Fig. 1 und 2 eine Spannhülse 2 auf, die zwei, einander
mit Abstand gegenüberstehende, jeweils einstückig mit
der Spannhülse 2 verbundene, diese nach außen überragende
Flansche 3, 4 besitzt, die sich im wesentlichen über die
gesamte Länge parallel zur Längsachse 5 der Rohrverbindung
1 erstrecken. Zwischen den Flanschen 3, 4 ist ein die
Spannhülse 2 in Richtung der Längsachse 5 durchsetzender
Längsschlitz 6 ausgebildet. Jeder Flansch 3, 4 wird in
dem jeweiligen Endbereich 7, 8 der Spannhülse 2 von einer
Bohrung 9 durchsetzt, wobei die Bohrungen 9 beider Flansche
3, 4 im jeweils gemeinsamen Endbereich 7 bzw. 8 miteinander
fluchten. Die jeweils miteinander fluchtenden Bohrungen
9 werden von Spannelementen 10, die als Gewindeschrauben
11 mit Muttern 12 ausgebildet sind, durchgriffen.
Insbesondere geht aus der Fig. 3 hervor, daß im jeweiligen
Endbereich 7, 8 der Spannhülse 2 in deren Innenwandung
15 eine Dichtring-Ringnut 16 bzw. 17 ausgebildet ist.
Jede Dichtring-Ringnut 16, 17 liegt in einer senkrecht
auf der Längsachse 5 stehenden Ebene. Zwischen den
Dichtring-Ringnuten 16, 17 ist jeweils von diesen beabstan
det im entsprechenden Endbereich 7, 8 der Spannhülse 2
eine Sprengring-Ringnut 18 bzw. 19 in der Innenwandung
15 der Spannhülse 2 ausgebildet. Die Sprengring-Ringnuten
18, 19 verlaufen parallel zu den Dichtring-Ringnuten 16,
17. In jede Sprengring-Ringnut 18, 19 ist ein Sprengring
20, 21 eingelegt (Fig. 1) und derart ausgebildet, daß
er die Innenwandung 15 der Spannhülse 2 geringfügig radial
nach innen überragt. Hierzu ist die Tiefe jeder Sprengring-
Ringnut 18, 19 etwas kleiner ausgebildet als die Höhe
des entsprechenden Sprengringes 20, 21, so daß dieser
jeweils aus seiner Sprengring-Ringnut 18, 19 hervorsteht.
In den Fig. 4 und 5 ist ein erfindungsgemäßes Dichtelement 25
dargestellt, das aus zwei, aus elastischem Material
bestehenden Dichtringen 26, 27 und einem beidendig mit
den beiden Dichtringen 26, 27 einstückig verbundenen Dicht
steg 28 gebildet wird. Der Dichtsteg 28 besteht somit aus dem gleichen
Material wie die Dichtringe 26 und 27. In der Seitenan
sicht der Fig. 4 weist das erfindungsgemäße Dichtelement
25 eine U-Form auf. Durch die gebrochene Darstellung wird
deutlich, daß die beiden Dichtringe 26 , 27 im Profil
kreisförmig ausgebildet sind (Flächen 29, 30). In der
Blickrichtung der Fig. 5 gesehen, ist das erfindungsgemäße
Dichtelement 25 ringförmig ausgebildet. Ferner zeigt die
Fig. 5, daß der Dichtsteg 28 im Querschnitt kreisförmig
ausgebildet ist (Fläche 31) und im Durchmesser d ebenso
groß ist wie der Durchmesser D der Flächen 29, 30 (Fig. 4).
Gemäß Fig. 4 stehen sich die beiden Dichtringe 26 und
27 mit parallelen Dichtringebenen 35, 36 gegenüber, die
jeweils senkrecht auf der Dichtelementlängsachse 37 stehen.
Der Dichtsteg 28 verläuft parallel zu der Dichtelement
längsachse 37 und ist an den in der Fig. 4 untersten Be
reichen der Dichtringe 26, 27 befestigt. Hierbei ist der
Innenradius R der Dichtringe 26, 27 ebenso groß wie der
Abstand r zwischen der Dichtelementlängsachse 37 und der
der Dichtelementlängsachse 37 zugewandten Oberfläche des
Dichtsteges 28.
Aus der Fig. 1 geht hervor, wie das Dichtelement 25 in
der Spannhülse 2 angeordnet ist. Die Dichtringe 26, 27
befinden sich innerhalb der entsprechenden, zugehörigen
Dichtring-Ringnut 16 bzw. 17. Der Dichtsteg 28 befindet
sich zwischen den Flanschen 3 und 4, in dem dort gebildeten
Längsschlitz 6. Die Tiefe der Dichtring-Ringnuten 16 und 17
ist relativ zu dem Durchmesser D der Dichtringe 26, 27
derart bemessen, daß ein Teil des zugehörigen Dichtringes
die Innenwandung 15 - bei nicht eingebrachten, zu verbin
denden Rohren - radial nach innen überragt.
Die Fig. 1, 2 und 6 zeigen eine fertig montierte Rohr
verbindung 1, wobei zwei, unter Bildung einer Stoßfuge
40 aneinandergrenzende Rohre 41 und 42 mittels der Rohr
verbindung 1 verbunden werden. Die beiden Rohren, bei
denen es sich vorzugsweise um Rohrpostfahrrohre handelt,
sind derart in die Spannhülse 2 der Rohrverbindung 1 einge
schoben, daß ihre Stoßfuge 40 sich etwa mittig zur Längs
erstreckung der Spannhülse 2 befindet. Bei der Montage
werden die Gewindeschrauben 11 angezogen, wodurch sich
der Innendurchmesser der Spannhülse 2 unter Verringerung
der Breite des Längsschlitzes 6 reduziert. Das Festziehen
der Gewindeschrauben 11 erfolgt derart, daß die Innen
wandung 15 der Spannhülse 2 fest an der Außenwandung 43
bzw. 44 der Rohre 41 bzw. 42 anliegt. Da die Sprengringe
20, 21 die Innenwandung 15 der Spannhülse 2 geringfügig
radial nach innen überragt und aus einem Material be
stehen, das fester als das Material der Rohre 41 und 42
ist, werden die beiden Sprengringe 20 und 21 beim Fest
ziehen der erfindungsgemäßen Rohrverbindung 1 in die Ober
fläche der Außenwandung 43 bzw. 44 der Rohre 41 bzw. 42
nach Art eines Schneidringes eindringen und sich dort
verkrallen. Hierdurch werden die Rohre 41 und 42 mechanisch
fest von der Rohrverbindung 1 aufgenommen. Durch das Ver
krallen der Sprengringe 20 und 21 können auf die Rohre
41 und 42 auch Zugkräfte wirken, ohne daß das Rohr 41
bzw. 42 aus der Rohrverbindung 1 herausgezogen wird. Durch
das Anliegen der Außenwandung 43 bzw. 44 der Rohre 41
und 42 an der Innenwandung 15 der Spannhülse 2 werden
die Rohre 41 und 42 optimal zueinander zentriert, wobei
die gesamte Fläche der Innenwandung 15 als Lager- und
Führungsfläche wirkt. Ein "Verkanten" der Rohre 41 und
42 innerhalb der Rohrverbindung 1 ist somit ausgeschlossen.
Da die Dichtringe 26 und 27 im nicht montierten Zustand
der Rohrverbindung 1 die Innenwandung 15 der Spannhülse
2 radial nach innen überragen, liegen die Dichtringe 26
und 27 im montierten Zustand der Rohrverbindung 1 fest
gegen die entsprechende Außenwandung 43 bzw. 44 der Rohre
41 bzw. 42 an. Hierbei wird jeder aus elastischem Material
bestehende Dichtring 26, 27 entsprechend innerhalb seiner
zugehörigen Dichtring-Ringnut 16 bzw. 17 gequetscht. Zwischen
dem jeweiligen Rohr 41 bzw. 42 und der Rohrverbindung
1 wird damit in diesem Bereich eine luftdichte Abdichtung
geschaffen. Wie schon oben erwähnt, befindet sich der
Dichtsteg 28 zwischen den beiden Flanschen 3 und 4 in
dem dort ausgebildeten Längsschlitz 6. Die Breite des
Längsschlitzes 6 ist derart auf den Durchmesser d des
im Querschnitt kreisförmigen Dichtsteges 28 abgestimmt,
daß im montierten Zustand der Dichtsteg 28 zwischen den
Flanschen 3 und 4 eingequetscht wird (Fig. 6). Somit wird
auch der Längsschlitz 6 im Bereich des Dichtsteges 28
luftdicht verschlossen, so daß insgesamt die Stoßfuge
40 beider aneinandergrenzender Rohre 41 und 42 nach außen
hin luftdicht verschlossen ist.
Aus der Fig. 6 geht hervor, daß die Enden der Sprengringe
20, 21 im montierten Zustand auf Abstand angeordnet sind,
so daß sich ein Zwischenraum 50 ergibt. Erfindungsgemäß
werden die Sprengringe 20, 21 derart in die Sprengring-
Ringnuten 18, 19 eingelegt, daß der Zwischenraum 50 im
Bereich des Längsschlitzes 6 der Spannhülse 2 angeordnet
und vorzugsweise breiter als der Längsschlitz 6 ist. Hier
durch wird erreicht, daß die Sprengringe 20, 21 den Dicht
steg 28 des Dichtelementes 25 nicht beschädigen können.
Die erfindungsgemäße Rohrverbindung 1 wird vorzugsweise
zur luftdichten Verbindung von Rohrpostfahrrohren ver
wendet, ist jedoch auch für andere Einsatzzwecke verwendbar.
Mit Hilfe der Sprengringe wird - wie oben beschrieben - eine
erhebliche Zugbelastungsmöglichkeit erreicht, so daß
sich bei Versuchen herausgestellt hat, daß die Rohrver
bindung bei einem Druck von 5 bar noch dicht und mechanisch
fest ist. Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Rohrver
bindung liegt insbesondere in ihrem einfachen Aufbau und
der problemlosen Montage. Hierbei brauchen die zu ver
bindenden Rohre nur auf Länge geschnitten und entgratet
werden. Anschließend werden die Rohre so in die Rohrver
bindung eingefügt, daß sie etwa in der Mitte der Längser
streckung der Spannhülse zusammenstoßen. Nach Anziehen
von nur zwei Gewindeschrauben ist die erfindungsgemäße
Rohrverbindung luftdicht und mechanisch belastbar.
Claims (3)
1. Rohrverbindung, bestehend aus einer mittels Spannelementen
im Durchmesser reduzierbaren, längsgeschlitzten Spannhülse
zum Verbinden zweier unter Bildung zumindest einer Stoßfuge
aneinandergrenzender Rohre, insbesondere Rohrpostfahrrohre,
wobei die Stoßfuge von der Spannhülse übergriffen wird und
im Inneren der Spannhülse ein Dichtelement zum luftdichten
Abdichten der Stoßstelle angeordnet ist, das zwei zur
Spannhülse koaxial angeordnete, elastische Dichtringe auf
weist, von denen jeweils einer im jeweiligen Endbereich der
Spannhülse an deren Innenwandung dichtend anliegt und dem
dichtenden Umgreifen des entsprechenden zu verbindenden
Rohres dient, wobei die Dichtringe einstückig über zumin
dest einen im Längsschlitz der Spannhülse durch deren
Durchmesserreduzierung dichtend einklemmbaren elastischen
Dichtsteg verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannhülse (2) zwei koaxiale Sprengring-Ringnuten
(18, 19) aufweist, von denen jeweils eine im jeweiligen
Endbereich (7, 8) der Spannhülse (2) in deren Innenwandung
(15) ausgebildet ist, daß in jede Sprengring-Ringnut (18,
19) ein Sprengring (20, 21) eingelegt ist, der aus einem
Material besteht, das fester ist als das Material der mit
einander verbindenden Rohre (41, 42) und daß die Tiefe jeder
Sprengring-Ringnut (18, 19) derart bemessen ist, daß ein
Teil des zugehörigen Sprengringes (20, 21) die Innenwandung
(15) radial nach innen überragt.
2. Rohrverbindung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet
daß die Sprengring-Ringnuten (18, 19) zwischen Dicht
ring-Ringnuten (16, 17) angeordnet sind.
3. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enden der Sprengringe (20, 21) im Montagezustand
auf Abstand angeordnet sind, sich der Zwischenraum (50)
zwischen den Enden im Bereich des Längsschlitzes (6) befin
det und vorzugsweise breiter als der Längsschlitz (6) ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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DE19843405587 DE3405587C2 (de) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | Rohrverbindung |
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DE3405587A1 DE3405587A1 (de) | 1985-08-22 |
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Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (2)
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