DE3629166A1 - Verfahren zum herstellen eines adapters zum gasdichten verbinden eines kunststoffrohres mit einem metallrohr - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Adapters zum gasdichten Verbinden eines Kunst­ stoffrohres mit einem Metallrohr.

Ein solcher Adapter ist beispielsweise in der DE-PS 24 39 845 offenbart. Er besteht aus einer Kunststoffhülse, in die eine Mutter eingespritzt ist. Ein Hülsenende ist mit eingelegten Heizwendeln versehen, um das Material an ein Polyäthy­ lenrohr anschmelzen zu können. In dem andern Hülsenen­ de, jenseits der Mutter, sind Nuten zum Einlegen je eines Dichtungsringes eingebracht. In die Mutter kann ein Metallabschnitt eingeschraubt werden, der dabei auch die Dichtungsringe vorspannt. Die Verschraubung wird durch einen Kleber oder dergleichen gesichert. Die unter thermoplastischer Verformung des Hülsenmaterials eingespritzte Mutter kann über ihr Gewinde die Zug­ kräfte und über ihre unrunde Außenkontur die Torsions­ belastungen aufnehmen, wobei die Abstützflächen der Hülse an der Mutter senkrecht zur Achse groß genug sind, um ein Abreißen des Materials bei Zugbelastung zu verhindern.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung eines solchen Adapters zu vereinfachen und damit zu verbil­ ligen. Die Lösung gemäß der Erfindung ist im Patent­ anspruch 1 definiert; die Unteransprüche definieren Weiterbildungen dieser Konzeption.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, daß es am einfachsten wäre, den Rohrabschnitt unmittelbar mit dem Kunststoffabschnitt zu umspritzen. Damit könnte man bei geeigneter Formgebung zwar eine Zug- und Torsionsbela­ stungen gewachsene Verbindung erzielen, doch wäre sie nicht gasdicht, da Kunststoff und Metall keine masse­ schlüssige Verbindung eingehen. Deshalb wird die Dich­ tungsstelle vormontiert und, soweit nötig, beim Ver­ bindungsarbeitsgang dagegen geschützt, daß die Vor­ spannung des Dichtungsringes verlorengeht.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend näher erläutert.

Die Figuren zeigen jeweils einen axialen Halbschnitt durch den erfindungswesentlichen Teil des hergestellten Adapters.

Man erkennt in Fig. 1 den rohrförmigen Metallabschnitt 10, in den eine Nut 12 zur Aufnahme eines Dichtungs­ ringes - hier eines O-Ringes - eingedreht ist. Auf den Metallabschnitt 10 ist ein Polyäthylenrohrabschnitt 16 aufgeschoben worden, wobei die Passung so gewählt ist, daß der Dichtungsring vorgespannt wird und sich gasdicht an die Abschnitte 10 und 16 anlegt. Danach ist der Bereich der Innenfläche des Kunststoffrohres 16 zwischen der Dichtungsstelle und dem freien Ende des Rohres 16 bis zur Plastifizierung des Kunststoffs er­ wärmt worden, so daß in diesem Bereich eine formschlüs­ sige Verbindung zwischen den Rohren 10 und 16 entsteht; der Formschluß kann z.B. durch Rändeln des Metallrohrs 10, wie bei 18 angedeutet, verbessert werden. Die Er­ wärmung des Kunststoffs kann beispielsweise mittels in ihn eingebetteter Heizwendel erfolgen, wie dies an sich bekannt ist. Ein zweiter Satz von Heizwendeln 20, elektrisch vom ersten getrennt, ermöglicht das Anschmel­ zen des Adapters an ein anzuschließendes Polyäthylen­ rohr; der Metallabschnitt kann durch Verschweißen oder Verschrauben an eine Rohrleitung angeschlossen werden.

Die Zug- und Torsionskräfte, die der Adapter nach Fig. 1 aufnehmen kann, sind nicht sehr hoch. Bevorzugt ist deshalb die Ausführungsform nach Fig. 2. Hier ist der Dichtungsring 14 in eine Nut 12 eingebettet, die von zwei Radialflanschen 22 des Metallabschnitts 10 be­ grenzt wird. Der Polyäthylenabschnitt besteht aus zwei Teilen 16 a, 16 b. Der Abschnitt 16 a weist einen Bund passend zu den Abmessungen der Flansche auf und wird zunächst von links in Fig. 2 aufgeschoben, wobei die Abdichtung gegen den Dichtring erfolgt. Danach wird der Kunststoffabschnitt 16 b von rechts her bis zu dem an­ deren Flansch 22 reichend eingefügt und an den ersten Abschnitt 16 a sowie an den gerändelten Bereich 18 an­ geschmolzen. Dies kann wie oben erläutert mittels Hei­ zwendeln erfolgen, oder aber der Abschnitt 16 b wird angespritzt. Bei dieser Ausführungsform nimmt der Bund des Kunststoffabschnitts die Zugbelastungen auf, wäh­ rend die Rändelung vor allem die Torsionsbelastungen überträgt; alternativ kann auch der Außenumfang des Metallabschnitts wenigstens stellenweise unrund ausge­ bildet werden.

Fig. 3 illustriert, gegenüber Fig. 1 und 2 vergrößert, eine weitere Verfahrensweise. Gezeigt ist nur der Abdichtungsbereich mit Nut 12, Dichtungsring 14 und Flanschen 22. Über den Dichtungsring ist mit elasti­ scher Vorspannung ein Schutzring 24 gezogen, gegen den der Dichtring 14 abdichtet. Jetzt kann der gesamte Kunststoffabschnitt in einem Arbeitsgang angespritzt werden, und es entsteht ein gasdichter Adapter unter der Voraussetzung, daß erstens beim Spritzen die ela­ stische Vorspannung nicht verlorengeht und zweitens der Schutzring mit dem Material des Kunststoffabschnitts eine masseschlüssige Verbindung eingeht. Die erste Be­ dingung kann gegebenenfalls durch Einbetten einer me­ tallischen Bewehrung in den Schutzring erfüllt werden, am einfachsten aber durch Wahl eines entsprechenden Materials und entsprechender Wanddicken für den Schutz­ ring. Der Kunststoffabschnitt erhält dann im übrigen etwa die in Fig. 2 dargestellte Form.

Es versteht sich, daß das der Erfindung zugrundelie­ gende Prinzip vielfältig realisierbar ist. So kann man eine Mehrzahl von Dichtringen vorsehen, man kann die Nut(en) für einen oder mehrere Dichtringe in dem Kunst­ stoffabschnitt vorsehen, oder andere Dichtringquer­ schnitte verwenden.

Claims (7)

1. Verfahren zum Herstellen eines Adapters zum gas­ dichten Verbinden eines Kunststoffrohres mit einem Me­ tallrohr, bestehend aus einem metallischen Abschnitt, der mit einem Kunststoffabschnitt formschlüssig unter mindestens teilweiser thermoplastischer Verformung des letzteren derart verbunden wird, daß die Verbindung die erwarteten Zug- und Torsionsbelastungen aufnehmen kann, sowie einem zwischen beiden eingespannten Weichstoff- Dichtungsring, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der Dichtungsring unter Vorspannung auf dem Metallabschnitt montiert und danach die Verbindung zwischen beiden Ab­ schnitten unter Aufrechterhaltung der Vorspannung her­ gestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Verformung nur an von der Dichtungsstelle axial im Abstand liegenden Stellen vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zunächst der Kunststoffabschnitt auf den Metallabschnitt unter Kompression des zwischen beide eingelegten Dichtungsringes aufgeschoben wird und da­ nach der Kunststoffabschnitt jenseits des Dichtungs­ ringes verformt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kunststoffabschnitt ein Ergänzungsteil an­ gespritzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kunststoffabschnitt ein Ergänzungsteil an­ geschmolzen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dichtungsring in eine Nut des Metal­ labschnitts eingelegt wird, durch einen aufgeschobenen Schutzring aus Kunststoff unter Vorspannung gesetzt wird und der Kunststoffabschnitt unter Ausbildung eines Masseschlusses mit dem Schutzring an den Metallabschnitt angespritzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man für den Schutzring und den Kunststoffabschnitt unterschiedliche Kunststoffe verwendet.