DE3443943A1

DE3443943A1 - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE3443943A1
Application number: DE19843443943
Authority: DE
Inventors: Fritz Schaffhausen Hurter
Original assignee: Georg Fischer AG
Current assignee: Georg Fischer AG
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1984-12-01
Publication date: 1985-06-13
Also published as: DE8435313U1; NL8403697A

Description

Rohrverbindung
Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung, wie sie im Oberbegriff von Anspruch 1 gekennzeichnet ist.
Derartige Rohrverbindungen sind bekannt, wobei das äussere Formteil als ein zusammenspannbares, manschettenförmiges Formteil ausgebildet ist.
vin derartig zusammenspannbares Teil ist, da es wegen der Halterung der Klemmringe und des Dichtungsteiles nicht als einfaches Spannband ausgebildet sein darf, relativ kompliziert und aufwendig in der Herstellung. Ausserdem können damit nur als Muffen ausgebildete koaxiale Verbindungen für Rohre mit gleichem oder nahezu gleichem Durchmesser hergestellt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Rohrverbindung der eingangs genannten Art, deren äusseren Formteil formstabil ist und eine einfache und kostengünstige Herstellweise ermöglicht. Ausserdem soll die Bauweise auch das Verbinden von Rohren mit unterschiedlichem Durchmesser und von zueinander winkliger Anordnung ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht von vorn von einer als Muffe ausgebildeten Rohrverbindung, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie -I-II von Fig. 1, Fig. 3 eine als Winkel ausgebildete Roverbindung im Schnitt, Fig. 4 einen vergrösserten Teilschnitt ^es Dichtungsteiles von Fig. 2 mit engelegtem Rundgummiring, Fig. 5 einen Teilschnitt entsprechend Fig. 4 mit eingelegter Zugfeder, Fig. 6 eine Ausführungsvariante von Fig. 5, Fig. 7 einen Teilschnitt entlang der Linie Vil-Vil von Fig. 5 und 6, Fig. 8 einen Teilschnitt entsprechend Fig. 4 mit eingelegtem welligen Ring und Fig. 9 einen Teilschnitt entlang der Linie IX-IX von Fig. 8.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Rohrverbindung zum koaxialen Verbinden zweier Rohre 1, bestehend aus zwei identischen schalenförmigen Formteilhälften 2, einem einstückigen Dichtungsteil 3, zwei Klemmringen 4 und zwei identischen Schraubverbindungen 5.
Das vorzugsweise aus einem Elastomer oder einem Kunststoff bestehende Dichtungsteil 3 ist in einer ringförmigen Ausnehmung 6 der Formteilhälften 2 angeordnet und bildet in diesem Bereich eine Auskleidung, so dass das Durchflussmedium nicht mit den metallischen, vorzugsweise aus Temperguss oder Sphärogusshergestellten Formteilhälften 2, in Berührung kommt. Das Dichtungsteil 3 weist ein äusseres Auskleidungsteil 26 auf, an welchem für jedes Rohrende mindestens eine Dichtungslippe 7 mittels eines Steges 27 angeordnet ist. Ausserdem sind am Dichtungsteil 3 mindestens zwei Anschlagstirnflächen 9 angeordnet, welche beispielsweise durch mittig angeordnete sektorförmige Stege 10 gebildet werden. Zwischen dem Auskleidungsteil 26 und der Dichtungslippe 7 ist ein durch das Durchflussmedium beaufschlagbarer Ringraum 28 angeordnet.
Beidseitig des Dichtungsteiles 3 sind in Nuten 11, die als Stahl-Lamellenringe 12 ausgebildeten Klemmringe 4 angeordnet. Der kegelstumpfförmige Lamellenring 12 weist einen radialen Schlitz auf, wodurch der Ring mittels den beiden Formteilhälften gegen das Rohr spannbar ist, wobei durch die abgebogenen Lamellen-Partien 13 eine Kerbwirkung am Rohr entsteht.
Die Formteilhälften 2 weisen beidseitig Flansche 14 auf, in welchen vierkantig ausgebildete Löcher 15 angeordnet sind. Die Schraubverbindung 5 besteht aus einem mit einem Vierkant 16 versehenen Gewindebolzen 17 und einer Mutter 18, wobei der Vierkant 16 zusammen mit dem entsprechenden Loch 15 eine Verdrehsicherung bildet. Durch die identische Ausbildung aller Flansche 14 kann der Gewindebolzen von beiden Seiten eingesteckt werden.
Jede Formteilhälfte 2 weist an einer Seite eine Nase 19 und gegenüberliegend eine Ausnehmung 20 auf, welche ineinandergesteckt eine Zentrierung der beiden Formteilhälften 2 bilden.
Durch die identische Ausbildung beider Formi e lnälften als Gussteil ohne nachträgliche Bearbeiturg ist ene rationelle und kostengünstige Herstellung der RorverkF#ng gewährleistet.
0 Fig. 3 zeigt eine als 90 ° Winkel bzw, Bogen ausgebildete Rohrverbindung, wobei die beiden Formteilhälften 2 und das Dichtungsteil 3 als winkel- bzw. bogenförmige Teile 22 bzw.
23 ausgebildet sind.
Die Klemmringe 4 und die Schraubverbindungen 5 entsprechen der bereits beschriebenen Ausführungsvariante, wobei hier drei Schraubverbindungen 5 und an zylindrischen Enden 24 jeder Formteilhälfte drei Flansche 14 angeordnet sind.
Das bogenförmige Dichtungsteil 23 weist zwei zylindrische Enden 25 auf, an denen die Dichtungslippen 7 und die Anschlagstirnflächen 9 für die Rohre 1 angeordnet sind. An dem, einen Teil des äusseren Auskleidungsteiles 26 bildenden zylindrischen Ende 25 wird durch dieses, durch den Steg 27 und die Dichtungslippe 7 der zu Fig. 2 beschriebene Ringraum 28 gebildet.
Die zur Zentrierung der beiden Formhälften an deren Enden 24 befindlichen Nasen 19 und Ausnehmungen 20 sind jeweils so ausgebildet und angeordnet, dass eine symmetrische und identische Ausbildung beider Formteilhälften gegeben ist.
Die Rorhverbindung kann auch zum Verbinden von drei oder vier Rohren z.B. als T- oder Kreuz-Verbindung mit einem einstückigen, innen auskleidenden Dichtungsteil, zwei durch Teilung in Längsrichtung aller Rohre identischen T-oder kreuzförmigen Formteilen, sowie mit Schraubverbinddungen und Klemmringen ausgebildet sein.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Teilausschnitt des Dichtungsteiles 3 ist in deren Ringraum 27 ein Rundgummiring 30 angeordnet, wobei sich die Dichtungslippe 7 über den Rundgummiring am äusseren Auskleidungsteil 26 abstützt. Damit das Durchflussmedium zur Vergrösserung des Anpressdruckes der Dichtungslippe 7 auf das Rohr 1 auch hinter dem Rundgummiring 30 in den Ringraum 28 gelangen kann, sind am Auskleidungsteil 26 und/oder an der Dichtungslippe 7 zum Ringraum 28 offene axiale Nuten 29 angeordnet.
Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen die Anordnung einer Zugfeder 31 im Ringraum 28, deren Enden zur Bildung einer ringförmigen Feder miteinander verbunden sind, wobei deren Spiralwindungen länglich ausgebildet sind. Bei der Ausführung gemäss Fig. 5 sind die Spiralwindungen im Schnitt längs der Rohrachse gesehen rechteckig mit abgerundeten Ecken ausgebildet. Bei der Ausführung gemäss Fig. 6 sind die Spiralwindungen in gleicher Richtung gesehen als zwei mit Geraden verbundene Halbkreisbögen länglich ausgebildet.
Durch die Zugkraft in der Feder entsteht eine radiale Kraft auf die Dichtungslippe zur Erhöhung der Dichtwirkung.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine weitere Ausführungsvariante, bei welcher im Ringraum 28 ein die Dichtungslippe 7 abstützender, im Querschnitt zur Längsachse wellenförmig ausgebildeter, aus einem Metall-Band - vorzugsweise aus einem Federstahlband - hergestellter federnder Ring 33 angeordnet ist. Beim Zusammenschrauben der beiden Formteilhälften 2 bzw. 22 wird dieser Ring 33 radial verspannt, wodurch ein radialer Druck auf die Dichtungslippe 7 ausgeübt wird, was deren Dichtwirkung wesentlich verbessert.
Zur Vergleichmässigung dieses radialen Druckes können zwei, umfangsmässig zueinander um eine halbe Teilung versetzte Ringe 33 nebeneinander angeordnet werden.
Die Erfindung ermöglicht ein einfaches uno --zhtes Verbinden von zwei oder mehreren Rohren gleicher oder unterschiedlicher Durchmesser mit wenigen untersch"edlichen Teilen, wobei gleichzeitig durch die radial verspannten Klemmringe eine axiale Halterung der Rohre gewährleistet ist. Ausserdem ist diese Rohrverbindung trotz Anwendung von Metall-Gussteilen für die Verwendung bei aggressiven Medien geeignet, da der Innenraum zugleich durch das einstückige Dichtungsteil ausgekleidet ist, welches aus einem gegen diese Medien beständigen Material hergestellt ist.
Die zur Erhöhung der Dichtwirkung im Ringraum des Dichtungsteiles angeordnete Zugfeder bzw. der wellenförmige Ring können ebenfalls aus einem gegen diese Medien beständigen Material wie z.B. aus einer korrosionsfesten Stahllegierung hergestellt sein.

Claims

Patentansprüche 1. Rohrverbindung mit mindestens einem äusseren radial verspannbaren Formteil, einem am Innenumfang angeordneten einstückigen Dichtungsteil und je einem Klemmring für jedes zu verbindende Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil durch Teilung in Längsrichtung aller Rohre (1) aus zwei identischen schalenförmigen Formteilhälften (2) besteht, welche mit mindestens zwei Schraubverbindungen (5) verbunden sind.
2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsteil (3) und die Formteilhälften (2) als bogen- bzw. winkelförmige Teile (22,23) ausgebildet sind.
3. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsteil (3) und die Formteilhälften (2) für drei und mehr Rohre (1) verbindende T- oder Kreuz-Verbindungen ausgebildet sind.
4. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (4) als ein in einer Nute (11) der Formteilhälften (2) eingelegter Stahl- Lamellenring (12) ausgebildet ist.
5. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteilhälften (2) weitgehend als unbearbeitete Gussteile, vorzugsweise aus Temperguss oder Sphäroguss ausgebildet sind.
6. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteilhälften (2) zur gegenseitigen Zentrierung jeweils mindestens eine Nase (19) und mindestens eine entsprechende Ausnehmung (20) aufweisen.
7. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenverbindung (5) einen mit einem Mehrkant (16) versehenen Gewindebolzen (17) und eine Mutter (18) aufweist, wobei der Mehrkant als Verdrehsicherung in einem mehrkantförmigen ausgebildeten Loch (15) eines Flansches (14) einer Gehäusehälfte (2) angeordnet ist.
8. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsteil (3) einen äusseren Auskleidungsteil (26) sowie für jedes Rohr (1) mindestens eine Dichtungslippe (7) und eine Anschlagstirnfläche (9) aufweist, wobei die Dichtungslippe (7) mittels eines Steges (27) am Auskleidungsteil (26) befestigt ist, wodurch ein durch das Durchflussmedium beaufschlagbarer Ringraum (28) gebildet wird.
9. Rohrverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringraum (28) ein die Dichtungslippe (7) abstützender Rundgummiring (30) angeordnet ist.
10. Rohrverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringraum (28) eine, die Dichtungslippe (7) abstützende, ringförmig verlegte Zugfeder (31) mit im Schnitt längs der Rohrachse länglich ausgebildeten Spiralwindungen (32) angeordnet ist.
11. Rohrverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringraum (28) mindestens ein die Dichtungslippe (7) abstützender im Querschnitt zur Längsachse wellenförmig ausgebildeter, aus Metall-Band hergestellter federnder Ring (33) angeordnet ist.
12. Rohrverbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der federnde Ring (33) beim Zusammenschrauben der Formteilhälften (2) radial verspannt wird und einen Druck auf die Dichtungslippe (7) ausübt.