DE4111952C1

DE4111952C1 - Pipe coupler or position fastener - has suports formed by integral protrusions on one round bolt

Info

Publication number: DE4111952C1
Application number: DE19914111952
Authority: DE
Inventors: Siegmund 6450 Hanau De Zeidler
Original assignee: Rasmussen GmbH
Current assignee: Norma Germany GmbH
Priority date: 1991-04-12
Filing date: 1991-04-12
Publication date: 1992-04-16
Anticipated expiration: 2011-04-13

Abstract

The pipe connector for coupling the plane ends of two pipes (1,2) has a clamping collar (3) and a corrugated band (5). Two clamping heads (34) span a longitudinal slit in the connector, each head having a bolt (37,38) held by a looped band (40). Axial protrusions (44) form supports (44) between the clamping heads. They are integrally formed with the round bolts, pref. profiled and engaging a corrugation (17) of a shell strip (5). ADVANTAGE - Simple supports given by the bolt shapes.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrkupplung zum Verbinden unprofilierter Endabschnitte zweier Rohre oder zum Fixieren eines Rohres, mit einer durch wenig stens eine Spanneinrichtung spannbaren Schelle, mit wenigstens zwei Sicherungseinrichtungen, die jeweils in einer eigenen radial nach innen offenen Ringkammer der Schelle angeordnet sind, an wenigstens einer der Ringkammer-Seitenwände anliegen und an ihren radial inneren Rändern mit einer Kante für einen radialen Ein griff in das Rohrmaterial versehen sind, mit einer ring förmigen Dichtungsmuffe in einer axial mittleren Ring kammer der Schelle, wobei die Schelle wenigstens ein Schellenband mit axialen Wellungen aufweist, von denen die einen mit ihren Flanken die Seitenwände der Ringkam mern bilden und andere in radial äußere Ringnuten der Dichtungsmuffe eingreifen, wobei die Spanneinrichtung beiderseits wenigstens eines zwischen den Schellenband enden liegenden Spaltes zwei axial auseinanderliegende, radial vorstehende Spannköpfe aufweist, die mit den ihnen auf der jeweils anderen Seite des Spaltes gegen überstehenden Spannköpfen durch eine Spannschraube ver bunden sind, wobei jeder Spannkopf einen axialen Rund bolzen aufweist, der von einer am Schellenband befestig ten Bandschlaufe mit einem Umfangsschlitz umgeben ist und eine von der jeweiligen Spannschraube durchsetzte Querbohrung aufweist, und wobei auf jeder Seite des Spaltes zwischen den beiden Spannköpfen eine Stützein richtung vorgesehen ist, die auf der radial äußeren Seite des Schellenbandes anliegt.The invention relates to a pipe coupling for Connect unprofiled end sections of two pipes or to fix a pipe with one by little at least one clamping device clampable clamp, with at least two belay devices, each in its own radially inward open ring chamber the clamp are arranged on at least one of the Annulus side walls abut and on their radial inner edges with an edge for a radial on handle in the tube material are provided with a ring shaped sealing sleeve in an axially middle ring chamber of the clamp, the clamp being at least one Has clamp band with axial corrugations, of which some with their flanks the side walls of the ring came form and others in radially outer annular grooves Intervene sealing sleeve, the tensioning device on both sides at least one between the clamp band at the end of the gap two axially spaced has radially projecting clamping heads which with the against them on the other side of the gap protruding clamping heads with a clamping screw are bound, each clamping head an axial round has bolt, which is attached to the clamp band by one ten tape loop is surrounded with a circumferential slot and one penetrated by the respective clamping screw Has transverse bore, and being on each side of the A gap between the two clamping heads direction is provided on the radially outer Side of the clamp band.

Bei einer bekannten Rohrkupplung dieser Art (DE 37 10 852 C1) besteht die Stützeinrichtung aus Plat ten, die in radiale Schlitze an den einander zugekehrten Enden der Rundbolzen in den Spannköpfen lose eingesetzt werden. Alternativ werden anstelle der Platten dreh symmetrische Bolzen vorgeschlagen. Derartige Stützein richtungen sind aufwendig in der Herstellung und Montage.In a known pipe coupling of this type (DE 37 10 852 C1) the support device consists of plat th in radial slots facing each other The ends of the round bolts are loosely inserted in the clamping heads will. Alternatively, instead of turning the plates symmetrical bolts proposed. Such a prop directions are complex to manufacture and assemble.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrkupp lung der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei der die Stützeinrichtungen einfacher sind.The invention has for its object a pipe coupling of the generic type in which the Support devices are simpler.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stützeinrichtungen durch mit jeweils einem der Rund bolzen einstückige, axiale Fortsätze der Rundbolzen gebildet sind.According to the invention this object is achieved in that the support devices with one of the round bolt one-piece, axial extensions of the round bolts are formed.

Bei dieser Ausbildung entfällt eine von den Rundbolzen getrennte Herstellung, Anbringung der Stützeinrichtungen an den Rundbolzen und Lagerhaltung der Stützeinrichtun gen. Da sich die Fortsätze nicht über den gesamten Ab stand zweier koaxialer Rundbolzen erstrecken, kommt man mit weniger Material als bei die koaxialen Rundbolzen verbindenden Platten oder Bolzen aus. Darüber hinaus entfällt die Ausbildung von Schlitzen in den Enden der Rundbolzen. In this training, one of the round bolts is omitted separate manufacture, attachment of the support devices on the round bolts and storage of the support device gen. Since the extensions do not extend over the entire Ab stand two coaxial round bolts, comes one with less material than with the coaxial round bolts connecting plates or bolts. Furthermore there is no formation of slits in the ends of the Round bolts.

Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß die Fortsätze profi liert sind und ihr Profil mit wenigstens einer der Wel lungen in Eingriff steht. Auf diese Weise ist sicherge stellt, daß sich die Wellungen des Schellenbandes bei einer gegensinnigen Belastung der durch die Rohrkupplung verbundenen Rohre durch axiale Zugkräfte weniger leicht aufweiten.It is preferably ensured that the extensions are professional and their profile with at least one of the worlds lungs is engaged. This way it is safe provides that the corrugations of the clamp band an opposing load from the pipe coupling connected pipes less easily due to axial tensile forces expand.

Sodann können die Fortsätze drehsymmetrisch bezüglich der Zylinderachse der Rundbolzen sein. Sie liegen daher unabhängig von der jeweiligen Drehwinkellage der Rundbol zen, die sich beim Spannen verdrehen, stets mit gleich großer Fläche an dem Schellenband an.Then the extensions can be rotationally symmetrical with respect the cylinder axis of the round bolts. Therefore, they lie regardless of the respective angle of rotation of the round bolt zen, which twist during tensioning, always with the same large area on the clamp band.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachste hend anhand der Zeichnung eines bevorzugten Ausführungs beispiels näher beschrieben. Es zeigen:The invention and its developments are next Based on the drawing of a preferred embodiment described in more detail, for example. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungs beispiels einer erfindungsgemäßen Rohrkupplung mit den durch diese Rohrkupplung verbundenen Rohren, Fig. 1 is a perspective view of an execution of an inventive pipe coupling with the associated through this pipe coupling tubes,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch einen Teil der Rohr kupplung und der Rohre nach Fig. 1 in der Nähe eines Rohrschellenspaltes, wobei jedoch zum Vergleich mit herkömmlichen Rundbolzen in dem einen Spannkopf ein herkömmlicher Rundbolzen dargestellt ist, und Fig. 2 shows an axial section through a part of the pipe coupling and the pipes of FIG. 1 in the vicinity of a pipe clamp gap, but for comparison with conventional round bolts in a clamping head, a conventional round bolt is shown, and

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer von zwei Sicherungseinrichtungen, die jeweils einer von zwei Ringkammern auf der Innenseite einer Schelle der Rohrkupplung nach Fig. 1 vorgesehen sind, ohne die zugehörige Schelle, Spanneinrich tung und Dichtungsmuffe. Fig. 3 is a perspective view of one of two securing devices, each one of two annular chambers on the inside of a clamp of the pipe coupling of FIG. 1 are provided without the associated clamp, Spanneinrich device and sealing sleeve.

Die dargestellte Rohrkupplung verbindet die Enden zweier koaxialer Rohre 1 und 2, deren Durchmesser und Wandstär ken gleiche Nennmaße haben. Die Rohrkupplung besteht aus einer Schelle 3 aus Metall und einer ringförmigen Dichtungsmuffe 4 (Fig. 2) aus gummieleastischem Mate rial. Die Schelle 3 besteht aus einem etwa C-förmigen, in Axialrichtung der Rohre 1, 2 gewellten Schellenband 5, zwei Axialsicherungseinrichtungen 6 und einer die Schellenbandenden verbindenden Spanneinrichtung 7.The pipe coupling shown connects the ends of two coaxial pipes 1 and 2 , the diameter and wall thickness ken have the same nominal dimensions. The pipe coupling consists of a clamp 3 made of metal and an annular sealing sleeve 4 ( Fig. 2) made of rubber-elastic material. The clamp 3 consists of an approximately C-shaped clamp band 5 corrugated in the axial direction of the pipes 1 , 2 , two axial securing devices 6 and a tensioning device 7 connecting the clamp band ends.

Zwei axial äußere Wellungen des Schellenbandes 5 bilden, vergleiche insbesondere Fig. 2, im Querschnitt etwa trapezförmige Ringkammern 10, die radial nach innen offen sind, wobei die Flanken der Wellungen die Seiten wände 8, 9 der Ringkammern 10 bilden. Zwei weitere ra dial nach innen ragende Wellungen 11 greifen in entspre chend geformte Ringnuten 12 in der radial äußeren Um fangswand der Dichtungsmuffe 4 beiderseits der Stoßfuge der Rohrenden ein. Zwei axial äußere Bereiche 15 der Dichtungsmuffe 4 sind auf ihrer radial inneren Seite mit umlaufenden, einander axial zugekehrten Dichtlippen 16 versehen und zwischen den Flanken zweier radial nach außen ragender Wellungen 17 eingekammert.Two axially outer corrugations of the clamp band 5 form, compare in particular Fig. 2, in cross-section approximately trapezoidal annular chambers 10 which are open radially inwards, the flanks of the corrugations forming the side walls 8 , 9 of the annular chambers 10 . Two further ra dial inwardly projecting corrugations 11 engage accordingly shaped annular grooves 12 in the radially outer circumferential wall of the sealing sleeve 4 on both sides of the butt joint of the pipe ends. Two axially outer regions 15 of the sealing sleeve 4 are provided on their radially inner side with circumferential, axially facing sealing lips 16 and are chambered between the flanks of two radially outwardly projecting corrugations 17 .

Der Spalt zwischen den Enden des Schellenbandes 5 ist durch eine Lasche 18 überbrückt, die ebenso wie der zwischen den Ringkammern 10 liegende Bereich des Schel lenbandes 5 gewellt ist und zwischen der Dichtungsmuffe 4 und dem Schellenband 5 liegt. Wie Fig. 2 zeigt, liegt die Lasche 18 mit sich axial nach außen und radial nach innen erstreckenden Seitenwänden 23 an entsprechend konischen axial äußeren Flanken der Dichtungsmuffe 4 an, und die Seitenwände 23 sind mit sich in Umfangsrich tung erstreckenden (nicht dargestellten) Sicken zur Versteifung versehen. The gap between the ends of the clamp band 5 is bridged by a tab 18 which is corrugated lenbandes 5 as well as the area between the annular chambers 10 and 5 lies between the sealing sleeve 4 and the clamp band 5 . As Fig. 2 shows, the tab 18 is provided with axially outwardly and radially inwardly extending side walls 23 on corresponding conical axially outer edges of the sealing sleeve 4, and the side walls 23 are provided with circumferentially Rich tung extending corrugations (not shown) for Provide stiffening.

Wie Fig. 3 zeigt, bestehen die Sicherungseinrichtungen 6 aus im Axialquerschnitt etwa trapezförmigen, auf einem Kreisbogen entsprechend der Krümmung der Ringkammern 10 liegenden Sicherungselementen 25, deren Seitenwände 26 mit der Rohrlängsrichtung einen kleineren Neigungs winkel als die Seitenwände 8, 9 der Ringkammern 10 ein schließen. Zwischen einigen benachbarten Sicherungsele menten 25 liegt ein weiteres Sicherungselement 27 mit nur einer schrägen Seitenwand 26 auf der axial inneren Seite und einem sich axial am Boden der die Sicherungs elemente 25, 27 aufnehmenden Ringkammer 10 bis an die axial äußere Seitenwand 8 dieser Ringkammer 10 er streckenden Fortsatz 28 zwischen in Umfangsrichtung benachbarten axial äußeren Seitenwänden 26 der zwei Seitenwände 26 aufweisenden Sicherungselemente 25.As shown in Fig. 3, the securing devices 6 consist of approximately trapezoidal axial cross section, lying on a circular arc corresponding to the curvature of the annular chambers 10 securing elements 25 , the side walls 26 with the pipe longitudinal direction include a smaller inclination angle than the side walls 8 , 9 of the annular chambers 10 a . Between some neighboring Sicherheitsele elements 25 is another securing element 27 with only one inclined side wall 26 on the axially inner side and one axially at the bottom of the securing elements 25 , 27 receiving annular chamber 10 to the axially outer side wall 8 of this annular chamber 10 he stretching Extension 28 between axially outer side walls 26 adjacent to the circumferential direction of the securing elements 25 having two side walls 26 .

Alle radial inneren, in Umfangsrichtung verlaufenden Ränder der Sicherungselemente 25, 27 sind als Kanten in Form sägezahnförmiger Krallen 29 für den radialen Eingriff in das Rohrmaterial ausgebildet. Sodann sind die Sicherungselemente 25, 27 einstückig in Umfangsrich tung miteinander verbunden, so daß sich ein Sicherungs ring ergibt, der einen Trennspalt aufweist, und sich der Durchmesser des Sicherungsrings beim Spannen der Schelle 3 verändern kann.All radially inner, circumferential edges of the securing elements 25 , 27 are designed as edges in the form of sawtooth-shaped claws 29 for the radial engagement in the pipe material. Then the securing elements 25 , 27 are integrally connected to one another in the circumferential direction, so that there is a securing ring which has a separation gap, and the diameter of the securing ring can change when the clamp 3 is tensioned.

Die Sicherungseinrichtungen 6 sind so bemessen, daß sie nach dem Einlegen in die Ringkammern 10 mit den radial äußeren Flächen ihrer Seitenwände 26 an den ra dial inneren Kanten der Ringkammern 10 und mit ihren radial äußeren Querwänden 30, siehe Fig. 3, am Boden der Ringkammern 10 anliegen. Ferner ist der Innenradius der Sicherungseinrichtung 6 kleiner als der Innenradius der Seitenwände 8, 9 der Ringkammern 10 gewählt, so daß die Krallen 29 radial nach innen über die Seiten wände 8, 9 vorstehen. The securing devices 6 are dimensioned such that after insertion into the annular chambers 10 with the radially outer surfaces of their side walls 26 on the ra dial inner edges of the annular chambers 10 and with their radially outer transverse walls 30 , see FIG. 3, at the bottom of the annular chambers 10 concerns. Furthermore, the inner radius of the securing device 6 is selected to be smaller than the inner radius of the side walls 8 , 9 of the annular chambers 10 , so that the claws 29 project radially inwards over the side walls 8 , 9 .

Die Querwände 30 der Sicherungseinrichtungen 6 sind ferner mit in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Schweißpunkten am Boden der betreffenden Ringkammer 10 angeschweißt.The transverse walls 30 of the securing devices 6 are also welded to the bottom of the relevant annular chamber 10 with welding spots arranged distributed in the circumferential direction.

Nach Fig. 1 weist die Spanneinrichtung 7 beiderseits des Spaltes zwischen den Schellenbandenden zwei axial auseinanderliegende, radial vorstehende Spannköpfe 34 auf, die mit dem innen auf der jeweils anderen Seite des Spaltes gegenüberstehenden Spannkopf 34 durch eine Spannschraube verbunden sind. Die auf der einen Seite des Spaltes des Schellenbandes 5 liegenden Spannköpfe 34 enthalten je einen axialen Rundbolzen 37 und die auf der anderen Seite des Spaltes des Schellenbandes 5 liegenden Spannköpfe 34 einen axialen Rundbolzen 38. Die Rundbolzen 37 und 38 sind jeweils von einer am Schel lenband 5 durch Punktschweißungen 39 befestigten Band schlaufe 40 mit einem Umfangsschlitz 41 lose umgeben. Die Rundbolzen 37 enthalten eine Querbohrung 42 (Fig. 2) ohne Gewinde und die Rundbolzen 38 eine Querbohrung 43 mit Gewinde. Die Querbohrungen 42, 43 sind jeweils von einer der Spannschrauben 35 durchsetzt, wobei die Köpfe der Spannschrauben 35 in den Querbohrungen 42 versenkt sind. Die einander zugekehrten Enden der Spann bolzen 37 und 38 sind jweils mit einem axialen Fortsatz 44 versehen, die Stützeinrichtungen für das Schellenband 5 bilden. Sie sind durch eine umlaufende Nut 45 profi liert, wobei ihr Profil mit der Wellung 17 des Spann bandes 5 in Eingriff steht. Im gespannten Zustand der Schelle drücken die Fortsätze 44 radial nach innen in Richtung des Pfeiles 46 auf das Schellenband 5. Auf diese Weise wird eine zu einer Undichtigkeit führende Ausbauchung des Schellenbandes 5 bei hohem Innendruck in den Rohren 1, 2, wie sie bei einem herkömmlichen Rundbolzen 37′ (Fig. 2) ohne Fortsatz 44 in Richtung des Pfeiles 47 auftreten kann, oder eine Auswinkelung der Rohre 1, 2 relativ zueinander in der Axialebene vornehmlich neben dem Spalt des Schellenbandes 5 verhin dert. (Der Rundbolzen 37′ ist hier nur zur Veranschau lichtung der möglichen Ausbauchung dargestellt. Tatsäch lich ist in allen Schlaufen 40 ein Rundbolzen mit Fort satz 44 vorgesehen.) Die Profilierung des Fortsatzes 44 kann auch entfallen. Sie trägt jedoch in Verbindung mit dem gegenseitigen Eingriff von Nut 45 und Wellung 17 zur Versteifung des Schellenbandes 5 in Axialrichtung bei. Wenn das Schellenband 5 weitere Wellungen aufweist, können die Fortsätze 44 entsprechend mehr Nuten aufwei sen, die mit den weiteren Wellungen in Eingriff kommen.Of FIG. 1 7, the clamping device on both sides of the gap between the clamp band ends two axially spaced, radially protruding clamping heads 34, the facing to the inside on the other side of the gap the clamping head 34 are connected by a clamping screw. The clamping heads 34 lying on one side of the gap of the clamp band 5 each contain an axial round bolt 37 and the clamping heads 34 lying on the other side of the gap of the clamp band 5 contain an axial round bolt 38 . The round bolts 37 and 38 are each loosely surrounded by a lenband 5 attached to the Schel 5 by spot welds 39 band loop 40 with a circumferential slot 41 . The round bolts 37 contain a transverse bore 42 ( FIG. 2) without thread and the round bolts 38 have a transverse bore 43 with thread. The cross bores 42 , 43 are each penetrated by one of the clamping screws 35 , the heads of the clamping screws 35 being countersunk in the cross bores 42 . The facing ends of the clamping bolts 37 and 38 are each provided with an axial extension 44 , which form support devices for the clamp band 5 . They are profi profiled by a circumferential groove 45 , their profile with the corrugation 17 of the clamping band 5 is engaged. In the tensioned state of the clamp, the extensions 44 press radially inward in the direction of the arrow 46 onto the clamp band 5 . In this way, a bulge leading to a leak of the clamp band 5 at high internal pressure in the tubes 1 , 2 , as can occur in a conventional round bolt 37 '( FIG. 2) without extension 44 in the direction of arrow 47 , or an angulation the pipes 1 , 2 relative to each other in the axial plane mainly next to the gap of the clamp band 5 prevented. (The round bolt 37 'is shown here only to illustrate the possible bulge. In fact, a round bolt with extension 44 is provided in all loops 40. ) The profiling of the extension 44 can also be omitted. However, in conjunction with the mutual engagement of groove 45 and corrugation 17, it contributes to the stiffening of clamp band 5 in the axial direction. If the clamp band 5 has further corrugations, the extensions 44 may have more grooves accordingly, which come into engagement with the further corrugations.

Die dargestellte Schelle ist mit nur einer Spanneinrich tung 7 versehen, da die Schelle nur einen Spalt aufweist. Sie kann jedoch auch aus zwei Halbschellen bestehen, die dann durch zwei gleiche sich diametral gegenüber liegende Spanneinrichtungen verbunden sind, wie es durch die in Fig. 1 gestrichelt angedeutete zweite Spannein richtung dargestellt ist. Weitere Teilschellen mit ent sprechend mehr Spanneinrichtungen sind ebenfalls möglich.The clamp shown is provided with only one Spanneinrich device 7 , since the clamp has only one gap. However, it can also consist of two half clamps, which are then connected by two identical diametrically opposite clamping devices, as shown by the dashed line in Fig. 1 second Spannein direction. Additional clamps with more clamping devices are also possible.

Claims

1. Pipe coupling for connecting unprofiled Endabschnit te two pipes ( 1 , 2 ) or for fixing a Roh res, with a by at least one clamping device ( 7 ) clampable clamp ( 3 ), with at least two hedging devices ( 6 ), each in one own radially inwardly open annular chamber ( 10 ) of the clamp ( 3 ) are arranged, bear against at least one of the annular chamber side walls ( 8 , 9 ) and at their ra dial inner edges with an edge ( 29 ) for a radial engagement in the Pipe material are provided with an annular sealing sleeve ( 4 ) in an axially central annular chamber of the clamp ( 3 ), the clamp ( 3 ) having at least one clamp band ( 5 ) with axial corrugations ( 10 , 11 , 17 ), one of which ( 10 ) with their flanks the side walls ( 8 , 9 ) of the annular chambers ( 10 ) and others ( 11 ) engage in radially outer annular grooves ( 12 ) of the sealing sleeve ( 4 ), the clamping device ( 7 ) on both sides being less at least one gap lying between the clamp band ends has two axially spaced, radially projecting clamping heads ( 34 ) which are connected to the clamping heads ( 34 ) opposite them on the other side of the gap by a clamping screw ( 35 ), each clamping head ( 34 ) an axial round bolt ( 37 ; 38 ) which is surrounded by a band loop ( 40 ) fastened to the clamp band ( 5 ) with a circumferential slot ( 41 ) and has a transverse bore ( 42 ; 43 ) penetrated by the respective clamping screw ( 35 ), and on each side of the Gaps between the two clamping heads ( 34 ) a support device ( 44 ) is provided, which rests on the radially outer side of the Schellenban ( 5 ), characterized in that the support devices by one with each of the round bolts ( 37 , 38 ) , axial extensions ( 44 ) of the round bolts ( 37 , 38 ) are formed.

2. Pipe coupling according to claim 1, characterized in that the extensions ( 44 ) are profiled and their profile with at least one ( 17 ) of the corrugations ( 10 , 11 , 17 ) is engaged.

3. Pipe coupling according to claim 1 or 2, characterized in that the extensions ( 44 ) are rotationally symmetrical with respect to the cylinder axis of the round bolts ( 37 , 38 ).