DE3707341A1 - Connection member for pipe ends - Google Patents

Connection member for pipe ends

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Wilhelm Huesselmann
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H.W. KUNTZE INHABER GUENTER HOEFELS, 4300 ESSEN, D
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AKU ARMATUREN GmbH
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L47/00—Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
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    • F16L47/24—Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics based principally on specific properties of plastics for joints between metal and plastics pipes

Abstract

The invention relates to a connection member for the sealed connection of one end of a pipe consisting of plastic, preferably of high-density polyethylene (HDPE), to one end of a pipe consisting of metal, preferably steel. In order to provide a connection member of the abovementioned type which is not only easy to produce and relatively rapid to mount, but also has a desired long-term sealing capacity, the invention proposes that said member be composed of an outer bush (1) and an inner pressing bush (2) which is arranged coaxially with respect to said outer bush, an annular space (3) being left between the outer peripheral surface of the inner bush (2) and the inner peripheral surface of the outer bush (1), which annular space serves to receive the connection end (4) of the plastic pipe (5) with a press fit. In its inner peripheral surface, the outer bush (1) exhibits a plurality of annular grooves (6) in the manner of a toothing arrangement. In its inner peripheral surface, the outer bush (1) is provided at least with one annular groove (7) in which an O-ring (8) is located. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Anschlußglied zur dichten Verbindung eines Endes eines Rohres aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE), mit einem Ende eines Rohres aus Metall, beispiels­ weise Stahl.The invention relates to a connector for sealing Connecting one end of a plastic tube, preferably made of high density polyethylene (HDPE), with one end of a metal tube, for example wise steel.

Für Versorgungsleitungen für das Gas- und Wasser­ system finden mit stark steigender Tendenz Rohre aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyethylen hoher Dichte, Verwendung, wobei im Übergangsbereich von Hausanschlüssen sowie zum Anschluß an Armaturen usw. die Notwendigkeit besteht, eine dichte Ver­ bindung zwischen den Anschlußenden der Kunststoff­ rohre einerseits und den Anschlußenden von Metall­ rohren oder metallischen Armaturen andererseits zu schaffen. Zu diesem Zwecke ist es bekannt, das An­ schlußende des Kunststoffrohres mit dem des Metall­ rohres, der Armatur od. dgl. durch Schweißung zu ver­ binden. Diese erfüllt an sich die an eine Dichtheit geforderten Voraussetzungen, jedoch erweist sich die Durchführung des Anschlusses als vergleichsweise auf­ wendig. Weiterhin ist es bekannt Klemmverbindungen vorzusehen, welche zwar mit vertretbaren Montagezei­ ten herzustellen sind, jedoch nicht die erforder­ liche Dichtheit über einen längeren Zeitraum gewähr­ leisten können.For supply lines for gas and water system find pipes with a rapidly increasing trend made of plastic, preferably of higher polyethylene Density, use, being in the transition range from House connections and for connection to fittings etc. there is a need for a dense ver bond between the connection ends of the plastic pipes on the one hand and the connecting ends of metal pipes or metal fittings on the other hand create. For this purpose it is known that the An end of the plastic pipe with that of the metal pipes, the valve or the like by welding tie. This in itself fulfills the tightness required prerequisites, however, it turns out Implementation of the connection as comparatively agile. Furthermore, it is known clamp connections  to provide, although with reasonable assembly time are to be produced, but not the required guarantee tightness over a longer period of time can afford.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Er­ findung die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung vorer­ wähnter Nachteile ein Anschlußglied der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, welches nicht nur einfach herzustellen und vergleichsweise schnell zu montieren ist, sondern auch die gewünschte Langzeit-Dichtheit gewährleistet.The Er is based on this state of the art finding the task, avoiding the previous one mentioned disadvantages a connector of the beginning ge called way to create, which is not just easy to manufacture and assemble comparatively quickly but also the desired long-term tightness guaranteed.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das An­ schlußglied aus einer äußeren Buchse und einer inneren, koaxial zu dieser angeordneten Preßbuchse besteht, wo­ bei zwischen der äußeren Umfläche der inneren Preß­ buchse und der inneren Umfläche der äußeren Buchse ein Ringraum belassen ist, welcher der Aufnahme des Anschluß­ endes des Rohres aus Kunststoff mit Preßpassung dient. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich eine vergleichs­ weise einfache und schnelle Montage, da das Anschluß­ ende des Kunststoffrohres lediglich in die äußere Buchse bis zu einem Anschlag eingeschoben wird und daraufhin die innere Preßbuchse durch das Kunststoffrohr hindurch in die äußere Buchse bis zu einem Anschlag eingeschoben wird, wobei sich infolge der aufgewandten Preßkraft und des größer bemessenen Außendurchmessers der Preßbuchse als des Innendurchmessers der äußeren Buchse eine Preß­ passung mit hoher Haftkraft und Dichtwirkung ergibt.According to the invention this is achieved in that the closing element from an outer socket and an inner, there is coaxial to this arranged press bush where at between the outer circumference of the inner press socket and the inner surface of the outer socket Annulus is left, which of the admission of the connection end of the tube made of plastic with press fit. This configuration results in a comparison wise simple and quick installation because of the connection end of the plastic tube only in the outer socket is pushed in up to a stop and then the inner press bushing through the plastic tube  inserted into the outer socket until it stops is, due to the applied pressing force and of the larger outer diameter of the press bush than the inner diameter of the outer bush a press fit with high adhesive force and sealing effect.

Vorteilhaft weist die äußere Buchse in ihrer inneren Umfläche mehrere Ringnuten nach Art einer Verzahnung auf, so daß beim Eintreiben der Preßbuchse durch das Kunststoffrohr hindurch die äußere Oberfläche des An­ schlußendes des Kunststoffrohres in die Ringnuten ein­ gepreßt wird, so daß sich eine innige Verzahnung zwi­ schen äußerer Buchse einerseits und Anschlußende des Kunststoffrohres andererseits ergibt. Die so geschaf­ fene Verbindung wirkt sowohl durch Kraft- als auch durch Formschluß.The outer socket advantageously has in its inner Area around several ring grooves in the manner of a toothing on, so that when driving the press bush through the Plastic pipe through the outer surface of the An final end of the plastic tube in the ring grooves is pressed so that there is an intimate interlocking between The outer socket on the one hand and the connection end of the Plastic tube on the other hand results. That happened The connection works through both strength and by positive locking.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die äußere Buchse in ihrer inneren Umfläche mindestens mit einer Ringnut versehen, in der sich ein O-Ring befindet. Auf diese Weise wird eine zusätzliche Dichtwirkung erreicht, so daß mit Sicherheit ein Austreten von Gas oder Was­ ser vermieden wird. Die den O-Ring aufnehmende Ringnut ist vorzugsweise dem Endbereich des Anschlußendes des Rohres aus Kunststoff zugeordnet, also dem Bereich, in den das Versorgungsmedium zuerst eintreten würde. Die Tiefe der den O-Ring aufnehmenden Ringnut und dessen Durchmesser sind so bemessen, daß dessen Elastizität bei zwischen der äußeren Buchse und der inneren Preß­ buchse eingepreßtem Anschlußende des Rohres aus Kunst­ stoff erhalten bleibt, d. h. bei der Ausbildung des Preß­ sitzes zwischen äußerer Buchse und Anschlußende des Kunststoffrohres wird der O-Ring keinen Preßkräften unterworfen, sondern dessen Elastizität bleibt in vol­ lem Umfang erhalten und damit auch dessen Dichtwirkung.According to a further feature of the invention, the outer At least one socket in its inner circumference Provide an annular groove in which there is an O-ring. On an additional sealing effect is achieved in this way, so that there is definitely a leak of gas or whatever water is avoided. The ring groove receiving the O-ring is preferably the end region of the connection end of the Assigned plastic tube, i.e. the area in  that the supply medium would enter first. The Depth of the ring groove receiving the O-ring and its Diameters are such that its elasticity at between the outer bush and the inner press socket pressed-in connection end of the tube made of art fabric is preserved, d. H. in the formation of the press fit between the outer socket and the connector end of the Plastic tube, the O-ring is not a pressing force subject, but its elasticity remains in vol l extent received and thus its sealing effect.

Die äußere Buchse ist gemäß einem weiteren Vorschlage der Erfindung an ihrem dem Anschlußende des Rohres aus Metall zugewandten Endbereich mit einem in deren Innen­ raum frei vorragenden Anschlagring ausgerüstet. An einer Seite des Anschlagringes liegen die Stirnseiten des An­ schlußendes des Rohres aus Kunststoff und die der inneren Preßbuchse an, während an der anderen Seite die Stirn­ seite des Anschlußendes des Rohres aus Metall, der Arma­ tur od. dgl. anliegt.The outer socket is according to another proposal the invention at its the connecting end of the tube Metal facing end area with an inside stop ring protruding freely. At a The end faces of the An are on the side of the stop ring closing of the plastic tube and that of the inner Press sleeve on while on the other side the forehead side of the connecting end of the metal tube, the arm door or the like.

Der Innendurchmesser der inneren Preßbuchse und der des vorragenden Anschlußringes der äußeren Buchse sind etwa gleich, so daß die Strömung des Versorgungsmediums unbe­ einflußt bleibt. The inner diameter of the inner press sleeve and that of protruding connection ring of the outer socket are about the same, so that the flow of the supply medium unbe remains influenced.  

Die innere Preßbuchse weist an ihrem dem vorragenden An­ schlußring zugewandten Ende eine von außen nach innen verlaufende Abschrägung auf, welche an deren Stirnkan­ te in die innere Umfläche derselben übergeht. Durch die­ se scharfkantige Ausbildung wird das Einführen der inneren Preßbuchse in das Kunststoffrohr erleichtert, wobei außer­ dem die Preßwirkung auf den Endbereich des Anschlußendes des Rohres aus Kunststoff nicht so groß ist wie über die übrige Länge des Anschlußendes, was sich vorteilhaft auch in bezug auf den in diesem Bereich vorgesehenen O-Ring auswirkt.The inner press bush points to the protruding to end ring facing end one from the outside in running bevel, which at their front edge passes into the inner surface of the same. Through the This sharp-edged training will introduce the inner Press bushing in the plastic pipe facilitated, except which the pressing effect on the end region of the connection end of the plastic tube is not as large as that remaining length of the connection end, which is also advantageous with respect to the O-ring provided in this area affects.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt diese eine geschnittene Ansicht des Anschlußgliedes mit einge­ setzten Rohrenden.An embodiment of the invention is based on the Drawing explained in more detail, showing this one sectional view of the connector with turned put pipe ends.

Das Anschlußglied besteht aus einer äußeren Buchse 1 und einer inneren, koaxial zu dieser angeordneten Preßbuchse 2. Zwischen der äußeren Umfläche der inneren Preßbuchse 2 und der inneren Umfläche der äußeren Buchse 1 ist ein Ringraum 3 belassen, welcher der Aufnahme des Anschluß­ endes 4 des Rohres 5 aus Kunststoff dient. The connecting element consists of an outer socket 1 and an inner press socket 2 arranged coaxially with this. Between the outer circumferential surface of the inner press bush 2 and the inner circumferential surface of the outer bush 1 , an annular space 3 is left, which serves to accommodate the connection end 4 of the tube 5 made of plastic.

Die äußere Buchse 1 weist in ihrer inneren Umfläche mehrere Ringnuten 6 nach Art einer Verzahnung auf.The outer bush 1 has a plurality of ring grooves 6 in the manner of a toothing in its inner circumferential surface.

Die äußere Buchse 1 ist in ihrer inneren Umfläche mit einer Ringnut 7 versehen, in der sich ein O-Ring 8 be­ findet. Die Tiefe der den O-Ring 8 aufnehmenden Ring­ nut 7 und dessen Durchmesser sind so bemessen, daß dessen Elastizität bei zwischen der äußeren Buchse 1 und der inneren Preßbuchse 2 eingepreßtem Anschlußende 4 des Rohres 5 erhalten bleibt.The outer socket 1 is provided in its inner peripheral surface with an annular groove 7 , in which an O-ring 8 is found. The depth of the O-ring 8 receiving ring groove 7 and its diameter are such that its elasticity is maintained when the connecting end 4 of the tube 5 is pressed in between the outer bush 1 and the inner press bush 2 .

Die äußere Buchse 1 ist an ihrem dem Anschlußende des Rohres 9 aus Metall zugewandten Endbereich mit einem in deren Innenraum frei vorragenden Anschlußring 10 ausgerüstet. An einer Seite des Anschlußringes 10 lie­ gen die Stirnseiten des Anschlußendes 4 des Rohres 5 aus Kunststoff und die der inneren Preßbuchse 2 an, während an der anderen Seite die Stirnseite des Anschlußendes 11 des Rohres aus Metall, eine Armatur od. dgl. anliegt.The outer socket 1 is equipped at its end region facing the connecting end of the metal tube 9 with a connecting ring 10 which projects freely in the interior thereof. On one side of the connecting ring 10 lie the end faces of the connecting end 4 of the tube 5 made of plastic and that of the inner press bush 2 , while on the other side the end face of the connecting end 11 of the tube made of metal, a fitting or the like.

In der in der Figur in der oberen linken Hälfte ge­ zeigten Ausführung liegt das Anschlußende 11 des Me­ tallrohres 9 gegen den Anschlußring 10 an, wobei die Befestigung in der äußeren Buchse 1 durch Schweißung bewirkt ist, wie durch die Schweißkehle 12 angedeutet ist.In the figure in the figure in the upper left half of the embodiment, the connection end 11 of the tall tube 9 lies against the connection ring 10 , the attachment in the outer socket 1 being effected by welding, as indicated by the weld groove 12 .

Es ist aber auch möglich, das Rohr 9 an der äußeren Buchse 1 durch Schraubung zu befestigen. Zu diesem Zwecke weist die äußere Buchse 1 an ihrem dem Rohr 9 aus Metall zugewandten Ende einen mit Gewinde versehenen Rohrstutzen 13 auf, wie in der linken unteren Hälfte der Abbildung gezeigt.But it is also possible to attach the tube 9 to the outer socket 1 by screwing. For this purpose, the outer bush 1 has at its end facing the metal pipe 9 a threaded pipe socket 13 , as shown in the lower left half of the figure.

Der Innendurchmesser der inneren Preßbuchse 2 und der des vorragenden Anschlußringes 10 sind etwa gleich, d. h. diese verlaufen bündig zueinander, so daß die Strömung des Versorgungsmediums nicht beeinträchtigt wird.The inner diameter of the inner press bush 2 and that of the projecting connecting ring 10 are approximately the same, ie they are flush with one another, so that the flow of the supply medium is not impaired.

Die innere Preßbuchse 2 ist an ihrem dem vorragenden An­ schlußring 10 zugewandten Ende mit einer von außen nach innen verlaufenden Abschrägung 14 versehen, welche an deren Stirnkante etwa in die innere Umfläche derselben übergeht. Diese Abschrägung an dem einen Ende der in­ neren Preßbuchse erleichtert deren Einführung in das Rohr 5 aus Kunststoff.The inner press bushing 2 is provided at its end with the projecting end ring 10 facing with an outside inward bevel 14 which merges at the front edge thereof approximately into the inner peripheral surface thereof. This bevel at one end of the press sleeve in neren facilitates its insertion into the tube 5 made of plastic.

Die Montage des erfindungsgemäßen Anschlußgliedes ge­ schieht in der Weise, daß das Anschlußende 4 des Rohres 5 aus Kunststoff in die äußere Muffe 1 eingeschoben wird. The assembly of the connecting member according to the invention occurs in such a way that the connecting end 4 of the tube 5 made of plastic is inserted into the outer sleeve 1 .

Daraufhin wird die innere Preßbuchse 2 durch das Rohr 5 hindurch eingedrückt, wobei im Bereich der äußeren Buchse 1 auf das Anschlußende 4 des Rohres 5 eine Preß­ wirkung ausgeübt wird, derart, daß die Oberfläche dessel­ ben in die Ringnuten 6 der äußeren Muffe 1 eingedrückt wird mit der Folge, daß sich eine formschlüssige Ver­ zahnung zwischen der äußeren Buchse 1 und dem Anschluß­ ende 4 des Rohres 5 ergibt.Then the inner press bushing 2 is pressed through the tube 5 , a pressing effect being exerted in the area of the outer bush 1 on the connecting end 4 of the tube 5 such that the surface thereof is pressed ben into the annular grooves 6 of the outer sleeve 1 with the result that there is a positive toothing between the outer socket 1 and the connection end 4 of the tube 5 .

Da keine Preßwirkung auf den O-Ring 7 bei diesem Vor­ gang ausgeübt wird, bleibt dessen Elastizität und da­ mit dessen Dichtwirkung in vollem Umfange erhalten.Since no pressing action is exerted on the O-ring 7 during this operation, its elasticity and there with its sealing action are retained in full.

Claims (10)

1. Anschlußglied zur dichten Verbindung eines Endes eines Rohres aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE), mit einem Ende eines Rohres, einer Armatur od. dgl. aus Metall, dadurch gekennzeichnet, daß dieses aus einer äußeren Buchse (1) und einer inneren, koaxial zu dieser angeordneten Preßbuchse (2) besteht, wo­ bei zwischen der äußeren Umfläche der inneren Buchse (2) und der inneren Umfläche der äußeren Buchse (1) ein Ring­ raum (3) belassen ist, welcher der Aufnahme des Anschluß­ endes (4) des Rohres (5) aus Kunststoff mit Preßpassung dient.1. Connector for the tight connection of one end of a tube made of plastic, preferably made of high density polyethylene (HDPE), with one end of a tube, a fitting or the like. Made of metal, characterized in that it consists of an outer socket ( 1 ) and an inner, coaxially arranged to this press bushing ( 2 ), where an annular space ( 3 ) is left between the outer circumferential surface of the inner bushing ( 2 ) and the inner circumferential surface of the outer bushing ( 1 ), which end of the connection ( 4 ) of the tube ( 5 ) made of plastic with an interference fit. 2. Anschlußglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Buchse (1) in ihrer inneren Umfläche mehrere Ringnuten (6) nach Art einer Verzahnung aufweist.2. Connection element according to claim 1, characterized in that the outer socket ( 1 ) has in its inner peripheral surface a plurality of annular grooves ( 6 ) in the manner of a toothing. 3. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die äußere Buchse (1) in ihrer inneren Um­ fläche mindestens mit einer Ringnut (7) versehen ist, in der sich ein O-Ring (8) befindet.3. Connection element according to claim 1 or 2, characterized in that the outer socket ( 1 ) in its inner order surface is at least provided with an annular groove ( 7 ) in which there is an O-ring ( 8 ). 4. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die den O-Ring (8) aufnehmen­ de Ringnut (7) dem Endbereich des Anschlußendes (4) des Rohres (5) aus Kunststoff zugeordnet ist.4. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that the O-ring ( 8 ) receiving de annular groove ( 7 ) is assigned to the end region of the connection end ( 4 ) of the tube ( 5 ) made of plastic. 5. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der den O-Ring (8) aufnehmenden Ringnut (7) und dessen Durchmesser so bemes­ sen sind, daß dessen Elastizität bei zwischen der äußeren Buchse (1) und der inneren Preßbuchse (2) eingepreßtem An­ schlußende (4) des Rohres (5) aus Kunststoff erhalten bleibt.5. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that the depth of the O-ring ( 8 ) receiving the annular groove ( 7 ) and its diameter are dimensioned so that its elasticity between the outer socket ( 1 ) and the inner press bush ( 2 ) pressed to the final end ( 4 ) of the tube ( 5 ) made of plastic is preserved. 6. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Buchse (1) an ihrem dem Anschlußende (11) des Rohres (9) aus Metall zugewandten Endbereich mit einem in deren Innenraum frei vorragenden Anschlußring (10) ausgerüstet ist.6. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that the outer socket ( 1 ) at its the connection end ( 11 ) of the tube ( 9 ) facing metal end region is equipped with a freely projecting in the interior of the connecting ring ( 10 ) . 7. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Seite des Anschluß­ ringes (10) die Stirnseiten des Anschlußendes (4) des Rohres (5) aus Kunststoff und die der inneren Preßbuchse (2) anliegen, während an der anderen Seite die Stirn­ seite des Anschlußendes (11) des Rohres (9) aus Metall, der Armatur od. dgl. anliegt.7. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that on one side of the connection ring ( 10 ) the end faces of the connection end ( 4 ) of the tube ( 5 ) made of plastic and the inner press bush ( 2 ) abut while on the other side of the end face of the connecting end ( 11 ) of the tube ( 9 ) made of metal, the fitting or the like. 8. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Buchse (1) an ihrem dem Rohr (9) aus Metall, der Armatur od. dgl. zugewandten Ende einen mit Gewinde versehenen Rohrstutzen (13) auf­ weist.8. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that the outer socket ( 1 ) on its the pipe ( 9 ) made of metal, the valve or the like. End facing a threaded pipe socket ( 13 ). 9. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der in­ neren Preßbuchse (2) und der des vorragenden Anschluß­ ringes (10) der äußeren Buchse (1) etwa gleich sind.9. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that the inner diameter of the inner press bush ( 2 ) and that of the projecting connecting ring ( 10 ) of the outer bush ( 1 ) are approximately the same. 10. Anschlußglied nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Preßbuchse (2) an ihrem dem vorragenden Anschlußring (10) zugewandten Ende eine von außen nach innen verlaufende Abschrägung (14) aufweist, welche an deren Stirnkante etwa in die innere Umfläche derselben übergeht.10. Connection element according to claim 1 or one of the following, characterized in that the inner press bush ( 2 ) at its end facing the projecting connecting ring ( 10 ) has an outside inward chamfer ( 14 ), which at its end edge approximately in the inner surface of the same passes over.
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