DE3419633A1

DE3419633A1 - Zug- und schubsicherung fuer schraubmuffen-verbindungen von rohren

Info

Publication number: DE3419633A1
Application number: DE19843419633
Authority: DE
Inventors: Erich Imhof; Manfred 8752 Laufach Vorbeck
Original assignee: Eisenwerke Fried Wilh Dueker GmbH and Co KGaA
Current assignee: Dueker GmbH
Priority date: 1984-05-25
Filing date: 1984-05-25
Publication date: 1985-11-28
Anticipated expiration: 2004-05-26
Also published as: DE3419633C2

Description

Zug- und Schubsicherung für Schraubmuffen-Verbindunqen
von Rohren Die Erfindung bezieht sich auf eine Zug- und Schubsicherung für Schraubmuffen-Verbindungen von Rohren, insbesondere duktilen Gußrohren, deren glattes zylindrisches Ende mit merklichem radialem Spiel in das Muffenende eines angrenzenden Rohres eingreift, mit einem dem Muffenende zuseordneten Innenqewinde, einem Druckrina mit dem Innengewinde entsprechendem Außengewinde, einem am zvlindrischen Rohrende über mehrere Zähne angreifenden, im Querschnitt keilförmigen Klemmring, an dessen schräger Mantelfläche die entsprechend abeschräqte Stirnfläche des Druckring anliegt, sowie einem im Ringspalt zwischen dem zylindrischen Rohrende und dem Muffenende angeordneten Dichtungsring.
Bei einer bekannten Zuq- und Schubsicherung dieser Art (DE-AS 18 00 923 und DE-PS 24 15 699) stützt sich der Klemmring in axialer Richtung mittelbar oder unmittelbar an dem Dichtungsring ab. Es hat sich gezeigt, daß die radiale Beaufschlagung des Klemmrings beim Einschieben des Druckrings zu einer vorzeitigen Klemmringfixierung führen kann, bei der noch keine ausreichende elastische Verformung des Dichtungsrinas durch die gleichzeitig erfolgende axiale Verlagerung des Klemmrings gegeben ist, die eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet. Vor allem beim Verbinden von Rohren mit Formstücken hat sich dieser Nachteil gezeigt, d.h. in den Fällen, in denen in der Praxis die Achsen der miteinander zu verbindenden Rohrleitungselemente nicht ganz genau aufeinander ausgerichtet werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zug-und Schubsicherung der eingangs genannten Art so weiter auszugestalten, daß sie eine absolut einwandfreie Abdichtung mit relativ einfachen Mitteln sicherstellt.
Die Zug- und Schubsicherung nach der Erfindung, bei der diese Aufgabe gelost ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß sich an den das Innengewinde für den Druckring aufweisenden Bereich eine radial nach innen vorstehende Schulter für die axial unverschiebbare Abstützung des Klemmrings anschließt, und daß der Dichtungsring unabhängig vom Klemmring zwischen Rohr- und Muffenende radialelastisch komprimierbar ist. Bei dieser Zug- und Schubsicherung ist eine optimale Abdichtung unabhängig von der ebenfalls erforderlichen einwandfreien mechanischen Verbindung der Rohrleitungselemente erreicht. Von besonderem Vorteil ist der Einsatz dieser Zug- und Schubsicherung nach der Erfindung bei Verbindung von Rohren mit Formstücken, z.B. Flanschmuffenstücken, den sogenannten EU--Stücken, bzw. Überschiebmuffen, den sogenannten U-Stücken.
Bei Verwirklichung einer Zug- und Schubsicherung mit diesem vorteilhaften Aufbau bieten sich zwei Varianten an.Gemäß einer ersten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Sicherung dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter für die Klemmringabstützunq im Muffenbereich und daran angrenzend, jedoch im Abstand von der Schulter ein Vorsprung vorgesehen ist, der in eine äußere Halterungsnut des sich beim Einschieben des zylindrischen Rohrendes in die Muffe verformenden Dichtungsrings eingreift. Die Abdichtwirkung ist bei dieser Ausführung unabhängig von der mechanischen Schraubverbindung, die allein für die mechanische Verbindung der Rohrleitungselemente verantwortlich ist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Sicherung dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter für die axiale Abstützung des Klemmrings an einem Spannring vorgesehen ist, der über ein dem Innengewinde des Muffenendes entsprechendes Außengewinde mit dem Muffenende unter Kompression des Dichtungsrings über die Spannringstirnseite verschraubt ist.
Im Gegensatz zur vorerwähnten Ausführung bietet diese Ausführung die Möglichkeit einer vorbestimmten Druckbeaufschlagung und damit Verformung des Dichtungsrings unabhängig von der Druckbeaufschlagung des Klemmrings durch den Druckring bei dessen Verschraubuna mit dem Spannring Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Figuren, auf die insbesondere bezüglich der Offenbarung aller im Text beschriebenen Einzelheiten Bezug genommen wird. Es zeigen: Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Schraubmuffenverbindung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung und Fig. 2 einen Schnitt durch eine Schraubmuffenverbindung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
Bei der in Fig. 1 veranschaulichten Schraubmuffen-Verbindung, bei der das plätte zylindrische Ende 1 eines duktilen Gußrohrs 2 mit radialem Spiel in das Muffenende 3 eines angrenzenden Rohres 4 eingreift, ist für die Zug- und Schubsicherung ein Klemmring 5 vorgesehen, der innenseitig mehrere am zylindrischen Rohrende 1 angreifende Zähne 6 aufweist, im Querschnitt keilförmig ausgebildet ist und dementsprechend eine schräge Mantelfläche 7 besitzt, an der die entsprechend abgeschräge Stirnfläche 8 eines Druckrings anliegt. Dieser Druckring 9 besitzt ein Außengewinde 10, das in Schraubeingriff mit dem Innengewinde 11 eines Spannrings 12 steht. An den das Innengewinde 11 für den Druckring 9 aufweisenden Bereich des Spannrings 12 schließt sich eine radial nach innen vorstehende Schulter 13 an, die der axial unverschiebbaren Abstützung des Klemmrings 5 dient. Dieser Klemmring 5 ist in an sich bekannter Weise in radialer Richtung verformbar, und zwar entweder durch in Umfangsrichtung verteilt angeordnete radial verlaufende Einschnitte oder aber durch Herstellung aus einer Mehrzahl metallischer Segmente, die die Zähne 6 aufweisen, und miteinander über sie verbindende anvulkanisierte Gummibereiche zu einem Ring geformt sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist der die Schulter 13 für die Abstützung des Klemmrings 5 aufweisende Spannring 12 mit einem Außengewinde 14 versehen, über das er mit einem entsprechenden Innengewinde 15 des Muffenendes 3 in Eingriff steht. Mit seiner Stirnseite 16 beaufschlagt der Spannring 12 einen im Ringspalt zwischen dem zylindrischen Rohrende 1 und dem Muffenende 3 angeordneten Dichtungsring 17. Durch Anziehen des Spannringes läßt sich die erforderliche Druckbeaufschlagung des Dichtungsrings 17 erzielen; anschließend wird der Druckring 9 in den Spannring 12 unter Beaufschlagung des Klemmrings 5 eingeschraubt und damit eine feste mechanische Verbindung zwischen dem Druckring 9, dem Spannring 12 und dem Klemmring 5 einerseits und dem Muffenende 3 andererseits herbeigeführt.
Da das Muffenende 3 wiederum mit dem Spannring 12 in fester Verbindung steht, ist eine einwandfreie Schraubmuffen-Verbindung zwischen den Rohren 1 und 2 gewährleistet.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 weicht von derjenigen nach Fig. 1 dadurch ab, daß kein gesonderter Spannring vorgesehen ist. Der Druckring 9 ist vielmehr unmittelbar mit seinem Außengewinde 10 in das Innengewinde 11 des Muffenendes 3 eingeschraubt. In diesem Fall ist die sich an den das Innengewinde 15 für den Druckring 9 aufweisenden Bereich anschließende radial nach innen vorstehende Schulter 13 für die axial unverschiebbare Abstützung des Klemmrings 5 im Muffenbereich selbst vorgesehen. Daran angrenzend, jedoch im Abstand von der Schulter 13 befindet sich im Muffenbereich ein Vorsprung 18, der in eine äußere Halterungsnut 19 des sich beim Einschieben des zylindrischen Rohrendes 1 in die Muffe 3 verformenden Dichtungsrings 17 eingreift.
Bei dieser vergleichsweise einfacheren Ausführung sorgt der Dichtungsring 17 aufgrund seiner Verformung während des Einschiebens des zylindrischen Rohrendes 1 in das Muffenende 3 für eine einwandfreie Abdichtung und der Klemmring 5 nach dem Anziehen des Druckrings 9 für eine einwandfreie mechanische Verbindunq zwischen den Rohren 2 und 4.
Bei dem Rohr 4 mit dem Muffenende 3 kann es sich auch um einen Rohrabschnitt eines Formstückes, beispielsweise eines Flanschmuffenstückes oder einer Überschiebmuffe handeln.
Bezugszeichenaufstellung : 1 Ende 2 duktiles Guß rohr 3 Muffenende 4 Rohr 5 Klemmring 6 Zähne 7 Mantelfläche 8 Stirnfläche 9 Druckring 10 Außengewinde 11 Innengewinde 12 Spannring 13 Schulter 14 Außengewinde 15 Innengewinde 16 Stirnseite 17 Dichtungsring 18 Vorsprung 19 Halterungsnut

Claims

Patentansprüche 1. Zug- und Schubsicherung für Schraubmuffen-Verbindungen von Rohren (2, 4), insbesondere duktilen Gußrohren, deren glattes zylindrisches Ende (1) mit merklichem radialem Spiel in das Muffenende (3) eines angrenzenden Rohres (4) eingreift, mit einem dem Muffenende zugeordneten Innengewinde (11, 15), einem Druckring (9) mit dem Innengewinde entsprechendem Außengewinde (10), einem am zylindrischen Rohrende (1) über mehrere Zähne angreifenden, im Querschnitt keilförmigen Klemmring (5), an dessen schräger Mantelfläche (7) die entsprechend abgeschrägte Stirnfläche (8) des Druckrings (9) anliegt, sowie einem im Ringspalt zwischen dem zylindrischen Rohrende (1) und dem Muffenende (3) angeordneten Dichtungsring (17), dadurch gekennzeichnet, daß sich an den das Innengewinde für den Druckring (9) aufweisenden Bereich eine radial nach innen vorstehende Schulter (13) für die axial unverschiebbare Abstützung des Klemmrings (5) anschließt, und daß der Dichtungsring (17) unabhängig vom Klemmring (5) zwischen Rohr- und Muffenende radialelastisch komprimierbar ist.
2. Zug- und Schubsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (13) für die Klemmringabstützung im Muffenbereich und daran angrenzends jedoch im Abstand von der Schulter (13) ein Vorsprung (18) vorgesehen ist, der in eine äußere Halterungsnut (19) des sich beim Einschieben des zylindrischen Rohrendes (1) in die Muffe (3) verformenden Dichtungsrings (17) eingreift.
3. Zug- und Schubsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (13) für die axiale Abstützung des Klemmrings (5) an einem Spannring (12) vorgesehen ist, der über ein dem Innengewinde (15) des Muffenendes (3) entsprechendes Außengewinde (14)mit dem Muffenende unter Kompression des Dichtungsrings (17) über die Spannringstirnseite (16) verschraubt ist.