DE3926432A1 - Rohrkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrkupplung zum Verbinden von Rohr­ schüssen mit endseitigen Kupplungsflanschen, mit einer benachbarte Kupplungsflansche übergreifenden Spannschale aus Schalenhälften, die an ihrem einen Ende mittels eines Scharnieres miteinander verbun­ den sind und an ihrem anderen Ende ein Spannschloß mit zumindest zwei Spannasen und einer Spannschraube aufweisen.

Es sind derartige Rohrkupplungen bekannt, bei denen die sich im wesentlichen radial an den scharnierfreien Enden der Schalenhälften erstreckenden Spannasen zur Aufnahme einer sich im wesentlichen axial erstreckenden Spannschraube eingerichtet sind, welche mittels einer Hutmutter angezogen und gesichert wird. Bei dieser bekannten Ausführungsform ist die Spannschraube auf Zug beansprucht und als Zugschraube nur beschränkt beanspruchungsfähig. Aus diesem Grunde findet eine derartige Rohrkupplung nur bei verhältnismäßig kleinen Nennweiten und niedrigen Drücken Verwendung. - Hier will die Erfin­ dung Abhilfe schaffen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrkupplung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die zur Aufnahme extrem hoher Beanspruchungen unter Verwirklichung selbst extrem großer Nennweiten geeignet ist und sich durch einfache sowie funktionssichere Bauweise auszeichnet.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Rohr­ kupplung dadurch, daß an der einen Spannase ein über die andere Spannase schwenkbarer Bügel gelagert ist und die andere Spannase auf ihrer Außenseite eine Schrägfläche mit gegen die zugeordnete Schalenhälfte negativer Neigung bzw. negativem Neigungswinkel auf­ weist, daß der Spannbügel auf der seiner Schwenkachse gegenüber­ liegenden Seite eine Gewindebohrung für die Spannschraube aufweist und die Spannschraube gegen die Schrägfläche der zugeordneten Spannase anstellbar ist. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zu­ nächst einmal zur Folge, daß die Spannschraube die Funktion einer Druckschraube übernimmt. Hinzu kommt, daß die Schrägfläche mit negativer Neigung bzw. negativem Neigungswinkel gegen die betref­ fende Schalenhälfte ein Abgleiten des Spannbügels mit der ange­ zogenen Spannschraube sowie ein Lösen der Spannschraube mit Sicher­ heit verhindert. Denn der Spannbügel und die Druckschraube stehen stets rechtwinklig zur Schrägfläche. Außerdem sorgt der Kraftschluß im Bereich des Spannschlosses dafür, daß bei wachsendem lnnendruck die Schalenhälften in zunehmendem Maße zusammengezogen werden und die Kupplungsflansche um so inniger umgreifen. Bei wachsendem Rohr­ innendruck erfolgt also gleichsam automatisch ein Nachspannen der Rohrkupplung, so daß im Ergebnis eine einfache und funktionsgerechte Rohrkupplung entsteht, die für den Einsatz bei Rohrverbindungen ge­ eignet ist, die hohen und höchsten Drücken unter Berücksichtigung großer und größter Nennweiten unterworfen werden.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So ist der Spannbügel erfindungsgemäß als U-förmiger Bügel ausge­ bildet, wobei die Schwenkachse des Spannbügels von einem die Bügel­ schenkel und die eine Spannase durchdringenden Lagerbolzen gebildet ist und die Spannschraube in der U-Basis des Spannbügels gelagert ist, also dem Schwenklager diametral gegenüberliegt. Die Spann­ schraube kann mittels Kette oder Spannstift gegen Verlorengehen ge­ sichert sein. lm Falle einer Spannstiftsicherung sieht die Erfindung vor, daß der Spannstift zwischen der Schrägfläche der zugeordneten Spannase und der U-Basis des Spannbügels unter Belassung eines für den Spannvorgang ausreichenden Stellhubes in den Schraubenbolzen der Spannschraube eingesetzt ist. Vorzugsweise wird der Spannstift im Bereich des unteren Endes der Spannschraube eingesetzt, so daß die Spannschraube zwar nicht vollständig aus der Gewindebohrung herausgedreht wird, jedoch vollständig eingedreht werden kann und dadurch der Spannvorgang von der Verlustsicherung der Spann­ schraube unberührt bleibt.

Nach einem Vorschlag der Erfindung, dem selbständige Bedeutung zu­ kommt, ist vorgesehen, daß die Kupplungsflansche der Rohrschüsse jeweils einen Außenkonus und die übergreifenden Schalenhälften beid­ seitig einen entsprechenden lnnenkonus aufweisen, daß die Kupplungs­ flansche bei geschlossener Rohrkupplung mit konischen Dichtflächen, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines oder mehrerer Dichtringe ineinandergreifen, und daß die Stoßenden der gekuppelten Rohrschüsse mit vorgegebenem Bewegungsspiel voneinander distanziert sind. Auf diese Weise wird eine einwandfreie Abdichtung der Rohrschüsse im Bereich der Rohrverbindung bzw. Rohrkupplung erreicht. Denn der Spalt zwischen den Stoßenden der gekuppelten Rohrschüsse gewähr­ leistet, daß die konischen Flächen der angeschweißten Kupplungsflan­ sche sicher gegeneinander anliegen und einen gegebenenfalls zwischen­ geschalteten Dichtungsring bzw. Dichtungsnut mit einem solchen Dich­ tungsring übergreifen. Darüber hinaus wächst die Dichtwirkung bei zunehmender Verspannung der Rohrkupplung mittels des erfindungsge­ mäßen Spannschlosses, auch unter Berücksichtigung wachsender Innen­ drücke. Ferner ist ein gezieltes Nachspannen mittels der Spann­ schraube jederzeit möglich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Aus­ führungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Rohrkupplung in Seitenansicht bei vertikal geschnittenem Rohrschuß,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Ansicht von unten auf das Spannschloß und

Fig. 3 einen schematischen Vertikalschnitt in Rohrlängsrichtung durch den Gegenstand nach Fig. 1 mit lediglich angedeutetem Spannschloß.

In den Figuren ist eine Rohrkupplung zum Verbinden von Rohrschüs­ sen 1 mit endseitigen Kupplungsflanschen 2 dargestellt, und zwar mit einer benachbarte Kupplungsflansche 2 übergreifenden Spannschale 3 aus zwei Schalenhälften 4, 5, die an ihrem einen Ende mittels eines Scharniers 6 miteinander verbunden sind und an ihrem anderen Ende ein Spannschloß 7 mit zumindest zwei Spannasen 8, 9 und einer Spannschraube 10 aufweisen. An der einen Spannase 8 ist ein über die andere Spannase 9 schwenkbarer Spannbügel 11 gelagert. Die an­ dere Spannase 9 weist auf ihrer Außenseite eine Schrägfläche 12 mit gegen die zugeordnete Schalenhälfte 5 negativer Neigung bzw. nega­ tivem Neigungswinkel α auf, ist also keilartig ausgebildet, wobei der Keil sich gegen die Schalenhälfte 5 verjüngt. Der Spannbügel 11 besitzt auf der seiner Schwenkachse 13 gegenüberliegenden Seite eine Gewindebohrung 14 für die Spannschraube 10. Die Spannschraube 10 ist gegen die Schrägfläche 12 der zugeordneten Spannase 9 anstell­ bar und funktioniert daher als Druckschraube. Der Spannbügel 11 ist als U-förmiger Bügel ausgebildet. Die Schwenkachse 13 des Spann­ bügel 11 ist von einem die Bügelschenkel 15 und die Spannase 8 durchdringenden Lagerbolzen gebildet. Die Spannschraube 10 ist in der U-Basis 16 des Spannbügels 11 gelagert. Die Spannschraube 10 ist andeutungsweise mittels eines Spannstiftes 17 gegen Verlorengehen gesichert. Der Spannstift 17 ist zwischen der Schrägfläche 12 der zu­ geordneten Spannase 9 und der U-Basis 16 des Spannbügels 11 unter Belassung eines für den Spannvorgang ausreichenden Stellhubes in den Schraubenbolzen, und zwar im Bereich des unteren Bolzenendes, der Spannschraube 10 eingesetzt.

Die Kupplungsflansche 2 der Rohrschüsse 1 weisen jeweils einen Außen­ konus 18 und die übergreifenden Schalenhälften 4, 5 beidseitig einen entsprechenden Innenkonus 19 auf. Die Kupplungsflansche 2 greifen bei geschlossener Rohrkupplung mit konischen Dichtflächen 20, ge­ gebenenfalls unter Zwischenschaltung eines oder mehrerer Dichtungs­ ringe 21, ineinander. Die Stoßenden 22 der gekuppelten Rohrschüsse 1 sind mit vorgegebenem Bewegungsspiel S voneinander distanziert, so daß ein Nachspannen möglich ist.

Claims (5)

1. Rohrkupplung zum Verbinden von Rohrschüssen mit endseitigen Kupplungsflanschen, mit einer die benachbarten Kupplungsflansche übergreifenden Spannschale aus Schalenhälften, die an ihrem einen Ende mittels eines Scharnieres miteinander verbunden sind und an ihrem anderen Ende ein Spannschloß mit zumindest zwei Spannasen und einer Spannschraube aufweisen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an der einen Spannase (8) ein über die andere Spannase (9) schwenkbarer Spannbügel (11) gelagert ist und die andere Spannase (9) auf ihrer Außenseite eine Schrägfläche (12) mit gegen die zugeordnete Schalenhälfte (5) negativer Neigung bzw. negativem Neigungswinkel (α) aufweist, daß der Spannbügel (11) auf der seiner Schwenkachse (13) gegenüberliegenden Seite eine Gewindebohrung (14) für die Spannschraube (10) aufweist und die Spannschraube (10) gegen die Schrägfläche (12) der zugeordneten Spannase (8) anstellbar ist.

2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannbügel (11) als U-förmiger Bügel ausgebildet ist, daß die Schwenkachse (13) des Spannbügels (11) von einem die Bügelschenkel (15) und die eine Spannase durchdringenden Lagerbolzen gebildet ist und die Spannschraube (10) in der U-Basis (16) des Spannbügels (11) gelagert ist.

3. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (10) mittels Kette oder Spannstift (17) gegen Verlorengehen gesichert ist.

4. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spannstift (17) zwischen der Schrägfläche (12) der zugeordneten Spannase (9) und der U-Basis (16) des Spannbügels (11) unter Belassung eines für den Spannvorgang ausreichenden Stellhubes in den Schraubenbolzen der Spannschraube (10) eingesetzt ist.

5. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplungsflansche (2) der Rohrschüsse (1) jeweils einen Außenkonus (18) und die übergreifenden Schalenhälften (8, 9) beidseitig einen entsprechenden lnnenkonus (19) aufweisen, daß die Kupplungsflansche (2) bei geschlossener Rohrkupplung mit konischen Dichtflächen (20), gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Dicht­ ringes (21), ineinandergreifen und daß die Stoßenden (22) der ge­ kuppelten Rohrschüsse (1) mit vorgegebenem Bewegungsspiel (S) voneinander distanziert sind.