DE3726008C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung für Rohrenden mit wenigstens einem Rohrverbindungsstück nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Rohrverbindung ist bereits aus der DE-OS 20 10 020 bekannt. Dort weist jedoch das Rohrverbin­ dungsstück anschließend an den sich konisch verjüngenden Klemmbereich außen einen sich in radialer Richtung er­ streckenden Flansch auf, auf den über die Spannvorrichtung zusätzlich ein axialer Druck ausgeübt wird. Dadurch muß zusätzlich direkt an der Innenwand des Klemmbereiches des Rohrverbindungsstückes ein verformbarer Klemmring vorge­ sehen werden, um eine Klemmwirkung in radialer Richtung zu gewährleisten, was aber mit einem erhöhten konstruktiven Aufwand verbunden ist.

Eine weitere Rohrverbindung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 22 22 290 bekannt. Bei der dortigen Rohrver­ bindung ist eine Dichtmanschette und eine konisch ausgebil­ dete Klemmhülse vorgesehen und zusätzlich ein aus gummi­ elastischem Material bestehender Ringflansch. Bei der be­ kannten Rohrverbindung besteht die Klemmhülse zwar auch aus einem harten Material, aber radial innenseitig ist zusätzlich ein weichelastisches Material vorgesehen, wobei beide Materialkomponenten, z.B. durch Vulkanisieren, mit­ einander verbunden sind, wodurch bei insgesamt erhöhtem konstruktiven Aufwand der Dichtungseffekt nicht immer be­ herrschbar ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Rohr­ verbindung der genannten Art so auszugestalten, daß bei ein­ facher Konstruktion und Montage ein ausgezeichneter Kraft­ schluß und Dichtungseffekt zwischen dem Rohrverbindungsstück und dem betreffenden Rohrende erzielt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dichtungsring direkt an der Außenwand des betreffenden Rohrendes anliegt, wobei das Rohrverbindungs­ stück sich im Klemmbereich durchgehend konisch verjüngt.

Durch diese Maßnahmen, insbesondere auch wegen des Wegfalls eines radialen Flansches am Rohrverbindungsstück, wird der Dichtungsring so fest auf das Rohrende gepreßt, daß bei er­ höhtem Kraftschluß ein besonders guter Dichtungseffekt er­ zielt wird, wobei eine sonst vorgesehene zusätz­ liche Klemmhülse entfallen kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert, aus denen sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt längs der Linie I-I von Fig. 2 durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dichtungsringes;

Fig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1;

Fig. 3 eine erste Ausführungsform der Rohrverbindung, wobei einer der Dichtungsringe nach Fig. 1, 2, 5 oder 6 verwendet wird;

Fig. 4 einen Axialschnitt entsprechend Fig. 3, wobei eines der Rohrenden einen Flansch hat;

Fig. 5 einen Axialschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dichtungsringes;

Fig. 6 einen Axialschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines derartigen Dichtungsringes;

Fig. 7 einen Axialschnitt entsprechend Fig. 3 oder 4 bei einer abermals abgeänderten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rohrverbindung.

In Fig. 1 ist als erstes Ausführungsbeispiel ein Dichtungs­ ring 4 dargestellt, der in seiner Einbaulage entweder mit einem Rohrverbindungsstück 7 nach Fig. 3 oder mit einem Rohrverbindungsstück 17 nach Fig. 4 oder auch mit einem Rohrverbindungsstück 22 nach Fig. 7 verwendet werden kann.

Ein derartiger Dichtungsring 4 weist an seinem äußeren radialen Ende einen Klemmbereich 18 auf, der im gezeigten Ausführungsbeispiel aus vier Segmenten 1, 1 a, 1 b, 1 c be­ steht. Jedes Segment besteht aus einem Metall- oder Kunst­ stoffmaterial, aus einem Gußmaterial, wie z.B. einem Stahlgußteil oder einem gehärteten Stahlteil oder hartem Kunststoffteil.

Es wird hierbei bevorzugt, wenn jedes Segment 1 an seinem Innenumfang Rillen 6 aufweist, die als Verzahnung wirken und hierdurch den erforderlichen Kraftschluß auf dem Außen­ umfang eines Rohrstücks 21 erreicht. Statt der Rillen 6 am Innenumfang des jeweiligen Segmentes 1, 1 a, 1 b, 1 c können auch andere reibungserhöhende Vorsprünge angebracht sein, wie z.B. Zacken, Nocken und dgl. Das bzw. die Rohrstücke 21 sind in eine Mittelöffnung 5 des Dichtungsringes 4 ein­ geschoben.

Wichtig bei dem Ausführungsbeispiel ist ferner, daß die Segmente 1 in das Material des Dichtungsringes 4 einvul­ kanisiert oder eingeschäumt sind.

Als Material für den Dichtungsring wird hierbei beliebiges Plastomer oder Elastomer verwendet.

Statt der Einbettung der Segmente 1 in das Material des Dichtungsringes 4 kann es auch vorgesehen sein, derartige Segmente in zugeordnete Aufnahmetaschen des Dichtungsringes einzuschieben oder einzustecken.

Wichtig bei allen Ausführungsformen ist, daß die Segmente im Bereich der Schrägschultern 26 des Dichtungsringes 4 ange­ ordnet sind, so daß bei Aufbringen eines entsprechenden Anpreßdruckes durch die konischen Ringflansche 15 des Rohr­ verbindungsstückes 7, 17, 22 eine entsprechende Schubkraft in Pfeilrichtung 27 aufgebracht wird, die in eine radiale und in eine axiale Komponente zerlegbar ist.

Wichtig ist ferner noch darauf hinzuweisen, daß statt der sektorförmigen Segmente 1, wie sie in Fig. 1 und 2 darge­ stellt sind, auch eine umlaufende Ringspange verwendet werden kann, die lediglich einen einzigen Schlitz aufweisen muß, um die erforderliche Vorspannung zu erzielen.

Die Fig. 3 und 4 zeigen verschiedene Einbauarten der Dichtungsringe 4, wobei wichtig ist, daß alle beschriebenen Ausführungsformen von Dichtungsringen mit den beschriebenen Klemmbereichen 18 bzw. den Haftbereichen sowohl für das Rohrverbindungsstück 7 als auch für das Rohrverbindungs­ stück 17 oder auch für das Rohrverbindungsstück 22 anwend­ bar ist.

Fig. 3 zeigt beispielsweise ein symmetrisches Rohrver­ bindungsstück 7, welches aus zwei zueinander symmetrischen Anschlußhülsen 8 besteht, wobei jeder Anschlußhülse ein Dichtungsring gem. den Fig. 1 und 2 oder den Fig. 5 und 6 zugeordnet ist.

Gleiches gilt für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, wo dem mit einem Rohr verbundenen Flansch 9 ein Rohrverbindungs­ stück 17 zugeordnet ist, welches in seinem Innenraum eben­ falls einen Dichtungsring 4 aufweist, der den beschriebenen Haft- oder Klemmbereich 18 aufweist.

In den Fig. 5 und 6 sind weitere Ausführungsformen zur Ausbildung eines Haft- oder Klemmbereiches im Bereich des Dichtungsringes 4 vorgesehen.

Die Fig. 5 zeigt einen Dichtungsring 4, wobei Segmente 10 an ihren Unterseiten jeweils Zapfen 11 aufweisen, die in zugeordnete Ausnehmungen 12 an der jeweiligen axial außen liegenden Stirnseite des Dichtungsringes 4 eingreifen.

Über diesen mechanischen Verbund der Segmente 10 mit dem Dichtungsring 4 wird dann ebenfalls ein Klemm- oder Haft­ bereich 18 gebildet.

In Fig. 6 sind Segmente 13 mit zunächst in axialer Richtung weisenden Zungen 14 versehen, wobei die Zungen 14 mindestens aus einem Blechmaterial oder einem anderen biegsamen Material bestehen, so daß zunächst einmal der Dichtungsring 4 mit den dort angegebenen Segmenten 13 in das Rohrverbindungs­ stück 7 bzw. 17 eingesetzt wird und dann die Zungen 14 in Pfeilrichtung 16 umgeklappt werden, so daß sich diese Zungen dann um die Ringflansche 15 (vergleiche Fig. 3) herum legen und damit ein Verbund dieser Segmente 13 sowohl mit dem Dich­ tungsring 4, als auch mit dem Rohrverbindungsstück 7 bzw. 17 erreicht wird.

Die Verbindung zwischen dem Segment 13 und dem Dichtungs­ gummi 4 kann hierbei wiederum auf verschiedene Weise ausge­ bildet werden, wie z.B. durch Verkleben, durch entsprechende mechanische Verbindungsmittel, wie z.B. Zapfen, die in ent­ sprechende Ausnehmungen eingreifen oder dgl.

Die Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Rohrver­ bindungsstückes 22, wo wiederum zwei zueinander symmetrische Anschlußhülsen 31 vorgesehen sind und jede Anschlußhülse in ihrem axial äußeren Bereich radial nach außen abgebogene Ringflansche 24 aufweist.

Das Rohrverbindungsstück 22 weist hierbei in an sich bekann­ ter Weise eine Flanschverschraubung auf, die hier aus Schraubenbolzen 28, der Klemmscheibe 29 und der jeweils zugeordneten Mutter 30 besteht.

Im Innenraum des Rohrverbindungsstückes 22 ist ein umlaufen­ der Dichtungsring 4 vorgesehen, der im vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiel nicht geteilt ist. Es kann aber ebenso vor­ gesehen sein, einen geteilten Dichtungsring 4 zu verwenden, wie er vorhin beschrieben wurde.

Wichtig bei diesem Ausführungsbeispiel ist nun, daß der Dich­ tungsring 4 sämtliche Formgebungen aufweist, wie sich anhand der Fig. 1-6 erläutert, d.h. er weist jeweils in seinem axial außenliegenden Bereich einen Klemm- oder Haftbereich 18 auf, in dem Segmente 1 oder 10 oder 13 angeordnet sind oder in dem wahlweise Haftbereiche, bestehend aus den Ausnehmungen 19 oder den Rippen 20, vorgesehen sind. Auch bei diesem Rohr­ verbindungsstück 22 gelingt es also auf einfache Weise, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Rohrstücken 21 und dem Rohrverbindungsstück zu erreichen, wobei als weitere Er­ gänzung der Dichtungsring 4 an seinem Außenumfang von einem Stützring 23 umgeben ist.

Der Stützring 23 besteht hierbei aus einem Metallteil.

Wichtig ist bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen auch noch, daß der Dichtungsring 4 außerhalb seines Haft- oder Klemmbereiches 18 nicht unbedingt selbst am Außenum­ fang des Rohrstückes 21 anliegen muß, sondern daß in diesem Bereich entsprechende Einsatzstücke angebracht sind, die z.B. aus Polytetrafluor-Äthylen oder dgl. bestehen, um z.B. den Dichtungsring vor aggressiven Medien zu schützen.

Dieses Einsatzmaterial kann in den Dichtungsring 4 ein ge­ bettet oder eingeklebt sein. Anstatt eines derartigen Ringes aus Polytetrafluor-Äthylen kann auch ein Metallring oder ein anders Material verwendet werden.

Claims (1)

1. Rohrverbindung für Rohrenden mit wenigstens einem Rohrver­ bindungsstück mit einer Spannvorrichtung zum Spannen des Rohrverbindungsstückes in Richtung der Achse der Rohrenden, wobei das Rohrverbindungsstück in eingebautem Zustand in axialer Richtung nicht über die Trennebene der zu verbin­ denden Rohrenden vorsteht und einen Flansch hat, an den sich ein segmentierter Klemmbereich aus hartem Material an­ schließt, der sich axial nach außen konisch verjüngt und im Klemmbereich des Rohrverbindungsstückes radial innen­ liegend ein Dichtungsring vorgesehen ist, der direkt an der Innenwand des Klemmbereichs des Rohrverbindungsstückes anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (4) direkt an der Außenwand des be­ treffenden Rohrendes (5, 21) anliegt, wobei das Rohrver­ bindungsstück sich im Klemmbereich (18) durchgehend konisch verjüngt.