DE3514018C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Haltering mit einem im wesentlichen winkelförmigen Querschnitt, wobei ein flanschförmiges Ringteil über ein halsförmiges Ringteil radial nach außen vorsteht.

Ein derartiger Haltering ist aus dem DE-GM 80 31 491 bekannt und dient dazu, einen Dichtungsring innerhalb einer Rohrmuffe an einer unbeabsichtigten Verschiebung zu hindern, wenn in die Rohrmuffe eine Rohrspitze eingeschoben wird oder sich im so ge­ bildeten Rohrleitungssystem ein Überdruck aufbaut.

An den einzelnen Rohren greifen im Betrieb unterschiedlich große und in verschiedene Richtungen wirkende Scherkräfte an und führen zu unkontrollierbaren Verlagerungen einzelner Rohre gegenüber benachbarten Rohren und damit zwangsläufig auch zu mehr oder weniger großen Stufen in der Sohle des Rohrleitungs­ systems. Diese Stufenbildung wird zudem noch durch unvermeidbare Toleranzen der Rohre begünstigt, die mit den Rohrabmessungen zu­ nehmen. Unzureichende Sohlengleichheit begünstigt aber die An­ häufung von Ablagerungen im Rohrleitungssystem und kann schließ­ lich zu dessen Verstopfung führen.

Bei dem bekannten Haltering kann eine Einhaltung der Sohlen­ gleichheit allenfalls dann erwartet werden, wenn der Außen­ durchmesser der eingeschobenen Rohrspitze in etwa dem Innen­ durchmesser des halsförmigen Ringteils entspricht, was nur für den im Rahmen der Maßtoleranzen zu erwartenden größten Außen­ durchmesser des Spitzendes vorgesehen ist. Im übrigen Bereich des Toleranzfeldes sind von den Querkräften zunächst nur die aus elastomerem Material hergestellten Dichtungsringe belastet, die auch bei einer ordnungsgemäßen Fixierung innerhalb des Ringraumes zwischen Rohrmuffe und Rohrspitze nicht oder zumindest nicht auf Dauer in der Lage sind, eine Sohlengleichheit des Rohr­ systems zu gewährleisten.

Ein anderer, aus DE-OS 30 33 172 bekannter Haltering weist Zentrier­ elemente auf, die dazu dienen, einerseits eine Spannkraft auf den Dichtungsring gegen die Muffe auszuüben und andererseits eine zen­ trische Führung der in die Muffe eingeschobenen Rohrspitze zu be­ wirken. Diese Zentrierelemente sind als schräg radial nach innen zum Muffengrund weisende federnde Ringsegmente ausgebildet, die unter der Wirkung von Scherkräften möglicherweise soweit elastisch nachgeben, daß eine Sohlengleichheit der miteinander verbundenen Rohre nicht mehr sichergestellt ist.

Ein weiterer, aus DE-OS 31 21 687 bekannter Haltering soll die ein­ geschobene Rohrspitze mittels seines entsprechend ausgebildeten halsförmigen Ringteils zentrieren, das sich infolge seiner federnden Ausbildung den toleranzbedingten Durchmesserschwankungen der Rohr­ spitze anpassen kann und gleichzeitig den Dichtungsring in der Muffe gegen Verschieben festklemmt. Eine die Sohlengleichheit der Rohre bewahrende Abstützung der Rohrspitze ist durch die in Umfangsrich­ tung nachgiebige Federung des halsförmigen Ringteils nicht unbedingt sichergestellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen sich durch eine einfach Gestaltung auszeichnenden und dadurch kostengünstigen Haltering der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter Beibehaltung seiner Halte­ wirkung auf den Dichtungsring im Ringraum zwischen einer Rohrmuffe und einer Rohrspitze unter Berücksichtigung der üblichen Toleranzen auch noch geeignet ist, die Rohrspitze bereits beim Einführen in die Rohrmuffe zu zentrieren und insbesondere die an den Rohren angreifenden Scherkräfte aufzunehmen und so zu übertragen, daß die Zen­ trierung der Rohre aufrechterhalten bleibt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird für einen Haltering gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgeschlagen, diesen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 auszubilden.

Durch die erfindungsgemäßen unterschiedlich langen radial ausgerichteten Zungen in gleichmäßiger Verteilung über den Außen- und Innenumfang des halsförmigen Ringteiles wird je nach den exakten Durchmessergrößen des Ringraumes eine be­ stimmte Anzahl Zungen größerer Längen beim Einsetzen des Halteringes in die Rohrmuffe und beim Einschieben der Rohr­ spitze in die Rohrmuffe verbogen und unterstützt zunächst dabei die Zentrierung, was den Einschiebevorgang in gewisser Weise erleichtert. Auf den Außenumfang des halsförmigen Ringteiles angeordnete Zungen bestimmter Länge lassen sich dabei mit ihren Enden in eine Ringnut auf der Innenseite der Rohrmuffe einrasten, so daß der Haltering dadurch wirksam gegen eine Axialverschiebung aus dem Ringraum heraus ge­ sichert ist. Eine andere Anzahl Zungen kleinerer Längen bleibt aufgrund der Durchmessergrößen des Ringraumes un­ verbogen radial ausgerichtet, so daß diese an den Rohren wirksame Querkräfte ohne Verformung voll übertragen können. Dabei hat sich überraschenderweise gezeigt, daß eine gleichmäßig verteilte Anzahl verhältnismäßig dünner Zungen völlig ausreicht, um am Rohrsystem angreifende außerordentlich hohe Querkräfte voll übertragen zu können. Da erfindungsgemäß die freien Enden der radial nach außen gerichteten Zungen maximaler Länge auf einem größeren Radius liegen als der maximale Außendurchmesser des Ringraumes und die freien Enden der radial nach innen ausgerichteten Zungen maximaler Länge auf einem größeren Radius liegen als der minimale Innenradius des Ringraumes sowie die freien Enden der radial nach außen ausgerichteten Zungen minimaler Länge auf einem Radius liegen, der gleich groß oder kleiner ist als der minimale Außenradius des Ringraumes, und die freien Enden der radial nach innen gerichteten Zungen minimaler Länge auf einem Radius liegen, der gleich groß oder größer ist als der maximale Innenradius des Ringraumes, lassen sich die unterschiedlichsten Ringraumgrößen so berücksichtigen, daß in allen Fällen jeweils eine bestimmte Anzahl Zungen zur Übertragung von Scherkräften voll zur Verfügung steht.

Um nicht beim Einsetzen des Halteringes in die Rohrmuffe und insbesondere beim Einschieben der Rohrspitze in die Rohrmuffe eine zu hohe Anzahl Zungen verbiegen zu müssen, wozu ein zu großer Kraftaufwand erforderlich wäre, sind die Zungen nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in Umfangsrichtung in einem Abstand aufeinanderfolgend und somit auf Lücke angeordnet, wodurch für die Stützfunktion dennoch ein insgesamt ausreichender Zungenquerschnitt verfügbar bleibt. Aus formtechnischen Gründen empfiehlt es sich weiterhin, die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Zungen abwechselnd axial versetzt zueinander am halsförmigen Ringteil anzuformen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Halteringe dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 in Perspektive ein Segment eines Halteringes;

Fig. 2 im abgebrochenen Querschnitt eine Explosions­ darstellung von Rohrmuffe, Haltering mit Dichtungsring und Rohrspitze;

Fig. 3 Fig. 4 in je einem Querschnitt Teile gemäß Fig. 2 im Einbauzustand bei unterschiedlich dimensionierten Ringräumen;

Fig. 5 Fig. 6 in verkleinertem Maßstab einen Grundriß bzw. eine Seitenansicht eines Halteringes mit Zungen mehrfach abgestufter Längen.

Der im Querschnitt im wesentlichen winkelförmige Haltering nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 besteht aus einem flansch­ förmigen Ringteil 1 und einem halsförmigen Ringteil 2, an dem in gleichmäßiger Verteilung in Umfangsrichtung in Abständen auf­ einanderfolgend radial nach innen und außen weisende Zungen 3, 4 bzw. 5, 6 axial versetzt angeformt sind. Die Zungen 3 und 5 sind länger ausgebildet als die Zungen 4 und 6.

Zwischen einer Anzahl von längeren und kürzeren Zungen 3, 4 können gleichfalls in gleichmäßiger Verteilung über den Innenumfang des halsförmigen Ringteils 2 radial nach innen weisende, axial aus­ gerichtete und über die Höhe des halsförmigen Ringteils 2 reichende Stege 7 angeformt sein. Diese sind jedoch nicht Gegenstand der Erfindung.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, verläuft die Kontur des halsförmigen Ringteils 2 auf der Außenseite in axialer Richtung mäanderförmig, so daß Ringnuten 11 entstehen, worin entsprechend ausgebildete Querschnittsteile eines aus elastomerem Material gefertigten Dichtungsringes 12 eingreifen.

In den Fig. 2 bis 4 sind mit 13 eine Rohrspitze und mit 14 eine Rohrmuffe bezeichnet, die im Randbereich ihrer Innenseite mit einer Ringnut 15 versehen ist. Es versteht sich, daß anstelle einer Ringnut 15 im Randbereich der Rohrmuffe 14 auch mehrere, axial aufeinanderfolgende Ringnuten in verhältnismäßig kurzen Abständen vorgesehen sein können. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, definieren im eingebauten Zustand der Außenumfang der Rohrspitze 13 und der Innenumfang der Rohrmuffe 14 je nach den Durchmesserver­ hältnissen einen radial unterschiedlich großen Ringraum 16.

Beim Einsetzen des Halteringes in die Rohrmuffe 14 verbiegen sich die radial außen auf dem halsförmigen Ringteil 2 angeordneten längeren Zungen 5, rasten aufgrund ihrer Elastizität mit ihren Enden in die Ringnut 15 der Rohrmuffe 14 ein und fixieren dadurch den Haltering mit dem Dichtungsring 12. Die jeweils den längeren Zungen 5 in Umfangsrichtung des Halteringes folgenden kürzeren Zungen 6 bleiben dagegen unverbogen in ihrer radialen Position und stützen den Haltering entsprechend radial gegen die Innenseite der Rohrmuffe 14.

Vergleichbar wie die längeren Zungen 4 verbiegen sich die längeren Zungen 3 (Fig. 4) bei Einführung der Rohrspitze 13 in die Rohr­ muffe 14, jedoch ohne in eine der Ringnut 15 in der Rohrmuffe 14 entsprechende Ringnut einzurasten, da die axiale Fixierung des Halteringes bereits erreicht ist. Die kürzeren Zungen 6 bleiben wiederum unverbogen und stützen durch die Beibehaltung ihrer radialen Position die Rohrspitze 13 gegen den Haltering ab. Da­ durch ist bei einer guten Zentrierung die Abstützung zwischen der Rohrspitze 13 und der Rohrmuffe 14 vervollständigt.

Als weiteres Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 5 und 6 ein Haltering dargestellt, mit dem die Zentrierung und Abstützung zwischen Rohrspitzen und Rohrmuffen mit großen Toleranzen optimierbar sind, wozu eine enge Abstufung für die Längen der Zungen mit mehreren Zwischenlängen gewählt ist.

Claims (5)

1. Haltering mit einem im wesentlichen winkelförmigen Querschnitt aus einem flanschförmigen Ringteil, das auf einer Stirnfläche einer Rohrmuffe abstützbar ist, und einem halsförmigen Ringteil, das in einen durch die Außenseite einer Rohrspitze und die Innenseite der Rohrmuffe definierten Ringraum hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß

• - in gleichmäßiger Verteilung über den Umfang des halsförmigen Ringteiles (2) auf dessen Außen- und Innenseite radial ausgerichtete Zungen (3, 4, 5, 6) angeformt sind,
• - in Umfangsrichtung benachbarte Zungen (3, 4, 5, 6) unterschiedliche Längen aufweisen und alle Zungen (3, 5 bzw. 4, 6) gleicher Länge in gleichen Abständen zueinander angeordnet sind,
• - die freien Enden der radial nach außen ausgerichteten Zungen (5) maximaler Länge auf einem größeren Radius liegen als der maximale Außenradius des Ringraumes (16),
• - die freien Enden der radial nach innen ausgerichteten Zungen (3) maximaler Länge auf einem größeren Radius liegen als der minimale Innenradius des Ringraumes (16).

2. Haltering nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der radial nach außen ausgerichteten Zungen (6) minimaler Länge auf einem Radius liegen, der gleich groß oder kleiner ist als der minimale Außenradius des Ringraumes (16), und daß die freien Enden der radial nach innen ausgerichteten Zungen (4) minimaler Länge auf einem Radius liegen, der gleich groß oder größer ist als der maximale Innenradius des Ringraumes (16),

3. Haltering nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen einer Zunge (3, 5) maximaler Länge und einer Zunge (4, 6) minimaler Länge mindestens eine Zunge einer Zwischenlänge angeordnet ist.

4. Haltering nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen einer Zunge (3, 5) maximaler Länge und einer Zunge (4, 6) minimaler Länge eine Gruppe Zungen eng abgestufter Längen angeordnet ist.

5. Haltering nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (3, 4, 5, 6) in Umfangsrichtung in Abständen aufeinanderfolgen und abwechselnd axial versetzt zueinander am halsförmigen Ringteil (2) angeformt sind.