DE4226835A1 - Connection system for pipes conveying hot gases - uses double push-on sleeve with centre guide section and outer wider fastening sections engaging over pipe ends with interposed sealing ring - Google Patents
Connection system for pipes conveying hot gases - uses double push-on sleeve with centre guide section and outer wider fastening sections engaging over pipe ends with interposed sealing ringInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrverbindung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a pipe connection according to the preamble of claim 1.
Rohrleitungen zum Transport heißer Medien, insbesondere Gase existieren in vielfältiger Form. Genannt seien beispielsweise Rohrleitungen zur Förderung heißer indu strieller Abgase, jedoch auch Abgasrohrleitungen an Kraftfahrzeugen. Im Rahmen dieser Rohrleitungen treten mannigfache Rohrverbindungen auf, die unter den jeweili gen Betriebsbedingungen nicht nur hinreichend dicht, sondern auch gegenüber einem unbeabsichtigten Lösen bzw. Auseinanderziehen gesichert sein müssen. Je nach der Art der in der Rohrleitung zu transportierenden Medien treten zu den thermischen ggf. auch chemische und abra sive Beanspruchungen der Rohrleitung sowie der Rohrver bindung hinzu.Pipelines for the transport of hot media, in particular Gases exist in a variety of forms. Be mentioned for example pipelines for conveying hot indu exhaust gases, but also exhaust pipes Motor vehicles. Step within these pipelines manifold pipe connections, which under the respective not only sufficiently sealed against operating conditions, but also against unintentional loosening or Pull apart must be secured. Depending on the type the media to be transported in the pipeline occur to the thermal and possibly chemical and abra sive stresses on the pipeline as well as the pipe ver bond.
Entsprechend den, entlang einer solchen Rohrleitung schwankenden Betriebsbedingungen kommt es aufgrund unterschiedlicher Beanspruchung der eingesetzten Werk stoffe oft zu einer teilweisen Zerstörung von Rohrlei tungsabschnitten, welche durch Einsetzen von Austausch rohrelementen instand gesetzt werden müssen. Die Montage dieser Austauschrohrelemente gestaltet sich in Abhängig keit von den jeweiligen Einbaubedingungen häufig schwie rig, so daß lediglich Radialmontagen möglich sind.Corresponding to that along such a pipeline fluctuating operating conditions it comes about different demands on the plant used substances often lead to the partial destruction of Rohrlei sections, which are replaced by exchanges pipe elements must be repaired. The assembly this exchange tube elements is dependent The mounting conditions are often difficult rig, so that only radial assemblies are possible.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Rohrver bindung der eingangs bezeichneten Gattung zu entwerfen, welche bei hinreichender Abdichtung gleichzeitig gegen über einem unbeabsichtigten Lösen gesichert ist. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer solchen Rohrverbindung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.The object of the invention is a Rohrver design the binding of the genre described at the beginning, which at the same time with sufficient sealing against secured against unintentional loosening. Solved is this task with such a pipe connection by the features of the characterizing part of the claim 1.
Erfindungswesentlich ist hiernach im einfachsten Fall, daß ein Steckmuffenteil vorgesehen ist, welches über ein glattes Rohrende schiebbar ist und an diesem Rohrende dichtend festlegbar ist. Das Steckmuffenteil besteht aus einem beispielsweise zylindrischen Führungsabschnitt, welcher der Zentrierung des eingesteckten Rohrendes dient und einem gegenüber diesem Führungsabschnitt muffenartig aufgeweiteten Befestigungsabschnitt, der zwischen seiner Innenseite und der Außenseite des einge steckten Rohrendes einen Ringraum definiert. In diesem Ringraum ist ein Dichtring aufgenommen und es ist dieser Befestigungsabschnitt gleichzeitig mit einer geeigneten Befestigungseinrichtung zur axialen Fixierung versehen. Die Befestigungseinrichtung sowie der Steckmuffenabschnitt sind naturgemäß aus einem, den Eigenschaften des in der Rohrleitung zu transportierenden Mediums angepaßten Werkstoff ausgebildet. Das Steckmuffenteil kann bei spielsweise an dem einen Rohrende angeformt sein. In the simplest case, essential to the invention is that a socket part is provided, which has a smooth pipe end is slidable and at this pipe end is sealable. The socket part consists of for example a cylindrical guide section, which is the centering of the inserted pipe end serves and one opposite this guide section sleeve-like widened fastening section, the between its inside and the outside of the turned stuck an annulus defined pipe end. In this Annulus is a sealing ring added and it is this Fastening section simultaneously with a suitable one Provide fastening device for axial fixation. The fastening device and the push-in socket section are naturally from one, the properties of the in the Pipeline adapted to the medium to be transported Material trained. The socket part can for example, be integrally formed on one pipe end.
Die Merkmale des Anspruchs 2 sind auf einer Ausgestaltung des Gegenstands des Anspruchs 1 mit Hinblick auf Radial montagen gerichtet. Es ist hiernach eine Doppelmuffe vorgesehen, die praktisch aus zwei Steckmuffenteilen zusammengesetzt ist und deren Führungsabschnitt ein mittlerer Abschnitt bildet, zu dessen beiden Seiten sich die muffenartig aufgeweiteten Befestigungsabschnitte befinden. Mittels zweier solcher Steckmuffen ist in einfacher Weise eine Radialmontage realisierbar, welche dem Austausch eines im Zuge einer Rohrleitung schadhaften Rohrleitungselementes dient, wobei das neu einzusetzende Rohrelement an beiden stirnseitigen Enden über jeweils eine Doppelmuffe in die Rohrleitung dichtend eingefügt werden kann.The features of claim 2 are based on an embodiment of the subject matter of claim 1 with regard to radial assembly directed. According to this, it is a double sleeve provided that practically consists of two socket parts is composed and a guide section middle section forms, on both sides of which the sleeve-like widened fastening sections are located. By means of two such sockets is in A radial assembly can be easily realized, which the replacement of a defective one in the course of a pipeline Pipe element is used, the new one to be used Pipe element at both ends on each a double sleeve inserted sealingly in the pipeline can be.
Die Merkmale des Anspruchs 3 bringen den Vorteil mit sich, daß der genannte Ringraum axial beidseitig im wesentlichen als abgeschlossener Raum angesehen werden kann, so daß während der Montage ein unbeabsichtigtes Verlagern des Dichtringes aus diesem Ringraum heraus ausgeschlossen ist.The features of claim 3 bring the advantage themselves that the said annulus axially on both sides in can essentially be regarded as a closed space can, so that an unintended Moving the sealing ring out of this annulus is excluded.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 sind sämtliche Abschnitte des Steckmuffenteils bzw. der Doppelmuffe dahingehend bemessen, daß ein vollständiges Oberschieben über die zu verbindenden Rohrenden möglich ist. Der zylindrische Führungsabschnitt ist hiernach derart bemessen, daß einerseits eine Zentrierungsfunktion gegeben ist, daß jedoch andererseits ein bequemes Über schieben möglich ist.According to the features of claim 4 are all Sections of the push-in socket part or the double socket dimensioned so that a complete sliding is possible over the pipe ends to be connected. Of the cylindrical guide section is according to this dimension that on the one hand a centering function is given, however, on the other hand, a convenient over push is possible.
Die Merkmale der Ansprüche 5 bis 7 sind auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer reibschlüssig wirksamen Befe stigungseinrichtung gerichtet. Wesentlich ist hieran, daß die zur Schraubverspannung dienenden Laschen aus der Struktur des muffenartig erweiterten Befestigungsab schnitts ausgeschnitten sind, so daß die zugeordnete Verschraubung wenigstens teilweise in den genannten Ringraum hineinragt. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß trotz der Schraubverspannung des eingesteckten Rohrendes sich auf der Außenseite des Befestigungsab schnitts entsprechend den radialen Abmessungen des genannten Ringraums keine wesentlich in auswärtiger Richtung herausragenden Bauelemente befinden.The features of claims 5 to 7 are first Embodiment of a frictionally effective BEFE cleaning device directed. The important thing here is that the brackets used for screw tension from the Structure of the sleeve-like extended fastening are cut out so that the assigned Screwing at least partially in the above Annulus protrudes. This has the advantage that despite the screw tension of the inserted End of the pipe on the outside of the fastening cut according to the radial dimensions of the mentioned annulus none significantly in external Towards outstanding components.
Die Merkmale der Ansprüche 6 und 9 sind auf unterschied liche Varianten der Anwendung des erfindungsgemäßen Steckmuffenteils gerichtet. Dieses kann einerseits an einem Rohrende, jedoch auch an beiden Enden eines Rohr elements angeformt sein.The features of claims 6 and 9 are different Liche variants of the application of the invention Socket part directed. This can on the one hand a pipe end, but also at both ends of a pipe elements are molded.
Die Merkmale des Anspruchs 12 sind auf eine Variante der axialen Festlegung des eingesteckten Rohrendes gerichtet. Es ist hiernach eine schraubenbetätigte Rohrschelle vorgesehen, die sich innerhalb des genannten Ringraums befindet und über ihre Verschraubung formschlüssig in einer Ausnehmung des Befestigungsabschnitts festgelegt ist. Es kann auch in sonstiger Weise eine Verbindung zwischen der Außenseite des Rohren des einerseits und der genannten Ausnehmung hergestellt werden. Die Ausnehmung kann sich beispielsweise über einen Winkel von ca. 180° erstrecken und bringt wiederum entsprechend den radialen Abmessungen des Ringraumes den Vorzug mit sich, daß sich trotz der Festlegung des eingesteckten Rohrendes keine außenseitig auftragenden Bauelemente ergeben.The features of claim 12 are based on a variant of directed axially fixing the inserted pipe end. According to this, it is a screw-operated pipe clamp provided which is within the said annulus located and positively in their screw connection a recess of the fastening section is. It can also connect in some other way between the outside of the tubes of the one hand and the mentioned recess are made. The recess can, for example, over an angle of approximately 180 ° extend and in turn brings the radial Dimensions of the annulus the preference with itself despite the definition of the inserted pipe end none result on the outside structural components.
Die Merkmale des Anspruchs 13 bringen den Vorteil mit sich, daß die Befestigungseinrichtung aufgrund deren Anordnung relativ zu dem Dichtring in jedem Fall vor unmittelbaren Einwirkungen des in der Rohrleitung zu fördernden Mediums geschützt ist.The features of claim 13 bring the advantage themselves that the fastening device due to it Arrangement relative to the sealing ring in any case direct effects of the in the pipeline too promoting medium is protected.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will now be described with reference to the embodiment shown in the drawings are explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Darstellung einer Seitenansicht einer erfin dungsgemäßen Rohrverbindung in teilweisem Schnitt; Figure 1 is an illustration of a side view of a pipe joint according to the invention in partial section.
Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Rohrverbindung entsprechend einer Ebene II-II der Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view of a pipe joint according to a plane II-II in FIG. 1.
Die Zeichnungen zeigen die im Rahmen einer Rohrverbindung zu verbindenden, einander gegenüberstehenden Rohrenden 1, 2 einer Kraftfahrzeug-Abgasleitung. Die Stirnseiten dieser beiden Rohrenden 1, 2 liegen in einer Trennebene 3 stumpf aneinander.The drawings show the pipe ends 1 , 2 of a motor vehicle exhaust pipe that are to be connected and are to be connected in the context of a pipe connection. The end faces of these two pipe ends 1 , 2 lie flush against one another in a parting plane 3 .
Entsprechend den hohen thermischen Belastungen bestehen die Rohrenden 1, 2 vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff.In accordance with the high thermal loads, the pipe ends 1 , 2 are preferably made of a metallic material.
Mit 4 ist eine, bezüglich der Trennebene 3 symmetrisch ausgebildete Doppelmuffe bezeichnet, die aus einem, dem Werkstoff der Rohrenden 1, 2 entsprechenden Werkstoff ausgebildet ist. Die Doppelmuffe 4 besteht aus einem mittleren Abschnitt 5, der sich symmetrisch beiderseits der Trennebene 3 erstreckt, wobei sich an diesem mittle ren Abschnitt 5 axial beidseitig untereinander gleich ausgebildete Befestigungsabschnitte 6, 6′ anschließen. 4 designates a double sleeve which is symmetrical with respect to the parting plane 3 and which is made of a material corresponding to the material of the pipe ends 1, 2 . The double sleeve 4 consists of a central section 5 , which extends symmetrically on both sides of the parting plane 3 , with this central section 5 axially mutually identical fastening sections 6 , 6 'connect to each other.
Wesensmerkmal des mittleren Abschnitts 5 ist ein Innen durchmesser, der praktisch dem Außendurchmesser der zu verbindenden Rohrenden 1, 2 entspricht, so daß dieser mittlere Abschnitt 5 hier die Funktion eines Führungsab schnitts erfüllt, durch welchen die zu verbindenden Rohrenden 1, 2 innerhalb der Doppelmuffe 5 zentrisch geführt sind.Characteristic of the middle section 5 is an inner diameter which corresponds practically to the outer diameter of the pipe ends 1 , 2 to be connected, so that this central section 5 fulfills the function of a section through which the pipe ends 1 , 2 to be connected within the double sleeve 5 are guided centrally.
Wesensmerkmal eines jeden Befestigungsabschnitts 6, 6′ ist eine, gegenüber dem mittleren Abschnitt 5 muffenar tige Aufweitung, welche an ihrem stirnseitigen äußeren Ende 7, 7′ radial praktisch bis auf den Außendurchmesser der jeweiligen Rohrenden 1, 2 eingezogen ist. Die Befesti gungsabschnitte 6, 6′ umgrenzen somit einen Ringraum 8, der radial außenseitig durch die Innenseite des jeweili gen Befestigungsabschnitts 6, 6′ und innenseitig durch die Außenseite des jeweiligen Rohrabschnitts 1, 2 begrenzt wird. Der Ringraum 8 wird im übrigen axial durch Ein ziehungen des Befestigungsabschnitts einerseits im Bereich der stirnseitigen Enden 7, 7′ und andererseits durch die Übergangsbereiche zu dem mittleren Abschnitt 5 begrenzt.Essential feature of each fastening section 6 , 6 'is a, compared to the central section 5 muffenar term widening, which at its front outer end 7 , 7 ' is radially practically retracted to the outer diameter of the respective pipe ends 1 , 2 . The fastening supply sections 6 , 6 'thus delimit an annular space 8 which is delimited radially on the outside by the inside of the respective fastening section 6 , 6 ' and on the inside by the outside of the respective pipe section 1 , 2 . The annular space 8 is otherwise axially limited by a drawing of the fastening section on the one hand in the region of the front ends 7 , 7 'and on the other hand by the transition areas to the central section 5 .
Mit 9 ist ein Dichtring bezeichnet, der in den Ringraum 8 aufgenommen ist, und zwar an dessen, dem mittleren Abschnitt 5 zugekehrten Ende. Der Dichtring besteht in Anbetracht der hohen thermischen Belastungen aus einem entsprechend temperaturbeständigen Werkstoff und kann beispielsweise aus Metall, Graphit oder dergleichen bestehen. 9 with a sealing ring is designated, which is accommodated in the annular space 8 , at its end facing the middle section 5 . In view of the high thermal loads, the sealing ring consists of a correspondingly temperature-resistant material and can consist, for example, of metal, graphite or the like.
Zur axialen Festlegung der Doppelmuffe dienen Laschen 10, die über Schrauben 11 elastisch gegen die Außenseite des jeweiligen Rohrendes 1, 2 gespannt werden können, so daß die Rohrenden innerhalb der Doppelmuffe auf diese Weise reibschlüssig festgelegt und gegen Axialschub gesichert sind. Zur Bereitstellung zweier in diesem Sinne miteinander zusammenwirkender Laschen 10 werden an einem Befestigungsabschnitt 6, 6′ zwei axial mit Abstand voneinander angeordnete Teilschnitte 12, 12′ angebracht, deren Abstand der Breite der Laschen entspricht. Diese Schnitte erstrecken sich in dem gezeigten Ausführungsbei spiel über einen Winkel von etwas mehr als 180°. Durch einen weiteren, parallel zur Achse 13 und in einer axialen Trennebene 14 erfolgenden, sich über die Breite der Laschen 10 erstreckenden Schnitt entstehen schließ lich zwei voneinander trennbare Laschen, deren einander gegenüberliegende Enden 15, 15′ zur Außenseite des jeweiligen Befestigungsabschnitts 6, 6′ hin und symme trisch zu der Trennebene 14 ausgeformt sowie mit Bohrun gen zur Aufnahme der Schraube versehen werden. Die Enden 15, 15′ sind derart ausgeformt, daß sie sich - im montier ten Zustand - in etwa parallel zu der Trennebene 14 erstrecken.For the axial fixing of the double sleeve tabs 10 are used , which can be stretched elastically against the outside of the respective pipe end 1 , 2 by means of screws 11 , so that the pipe ends within the double sleeve are fixed in a frictional manner and secured against axial thrust. To provide two cooperating tabs 10 in this sense, two axially spaced partial cuts 12 , 12 'are attached to a fastening section 6 , 6 ', the spacing of which corresponds to the width of the tabs. These cuts extend in the game shown Ausführungsbei over an angle of slightly more than 180 °. Through a further, parallel to the axis 13 and in an axial parting plane 14 , extending across the width of the tabs 10 cut finally Lich separable tabs, the opposite ends 15 , 15 'to the outside of the respective fastening section 6 , 6 ' formed back and forth symmetrically to the parting plane 14 and provided with bores for receiving the screw. The ends 15 , 15 'are shaped such that they - in the montier th state - extend approximately parallel to the parting plane 14 .
Die Innenabmessungen des mittleren Abschnitts 5 sind derart ausgelegt, daß die Doppelmuffe 4 bequem und vollständig zwecks Montage über die miteinander zu verbindenden Rohrenden 1, 2 geschoben werden kann.The inner dimensions of the middle section 5 are designed such that the double sleeve 4 can be pushed comfortably and completely over the pipe ends 1 , 2 to be connected for the purpose of assembly.
Man erkennt aus obigen Ausführungen, daß sich diese Rohrverbindung insbesondere für Radialmontagen eignet, welche beispielsweise dann erforderlich werden, wenn im Zuge einer Rohrleitung ein schadhafter Abschnitt zu entfernen und durch einen neuen Abschnitt zu ersetzen ist, wobei die zu verbindenden Rohrenden der Leitung axial praktisch unverschiebbar gehalten sind. In diesen Fällen kann das zwischen den Rohrenden einzusetzende Ersatzrohr eingesetzt werden, wobei die Rohrverbindung zwischen diesem Ersatzrohr und dem gegenüberliegenden jeweiligen Rohrende über Doppelmuffen der in Fig. 1 und 2 gezeigten Art erfolgen kann. Diese Doppelmuffen werden vor der Montage vollständig über das jeweils eine der zu verbindenden Rohrenden geschoben und nach Einsetzen des Ersatzrohres in die in Fig. 1 gezeigte, die Trennebene 3 symmetrisch überbrückende Position verschoben. An schließend erfolgt über die Schrauben 11 sowie die Laschen 10 eine Festlegung der beiden Rohrverbindungen.It can be seen from the above statements that this pipe connection is particularly suitable for radial assemblies, which are required, for example, if a damaged section in the course of a pipe is to be removed and replaced by a new section, the pipe ends of the pipe to be connected being practically axially immovable are held. In these cases, the replacement pipe to be inserted between the pipe ends can be used, the pipe connection between this replacement pipe and the opposite respective pipe end being able to take place via double sleeves of the type shown in FIGS. 1 and 2. Before assembly, these double sleeves are pushed completely over one of the pipe ends to be connected and, after inserting the replacement pipe, are shifted into the position shown in FIG. 1, which symmetrically bridges the parting plane 3 . At closing takes place via the screws 11 and the tabs 10, the two pipe connections.
Im Bedarfsfall kann der Dichtring 9 in der gezeigten, d. h. den mittleren Abschnitt 5 benachbarten Stelle in geeigneter, hier nicht näher zu erläuternder Weise axial festgelegt werden.If necessary, the sealing ring 9 can be axially fixed in the position shown, ie adjacent to the middle section 5, in a suitable manner which is not to be explained in more detail here.
Auf diese Weise ergibt sich eine einfach handhabbare, gegen Axialschub gesicherte und zugleich zuverlässig dichtende Rohrverbindung.This results in an easy to handle, secured against axial thrust and at the same time reliable sealing pipe connection.
Die Werkstoffwahl für die Komponenten dieser Rohrverbin dung richtet sich nach den jeweiligen Betriebsbedingun gen, u. a. der Art des zu fördernden Mediums, jedoch auch nach den Umgebungsbedingungen, die z. B. durch abrasive Stoffe, Staub und Feuchtigkeit gekennzeichnet sind.The choice of materials for the components of this pipe joint depends on the respective operating conditions gen, u. a. the type of medium to be funded, however according to the environmental conditions, e.g. B. by abrasive Marked substances, dust and moisture are.
Claims (14)
- - ein, zum überschieben über das wenigstens eine glatte Rohrende (1, 2) bestimmtes, einen Führungsabschnitt und einen gegenüber diesem muffenartig erweiterten Befestigungsabschnitt (6, 6′) aufweisendes Steckmuffen teil,
- - wobei der Befestigungsabschnitt (6, 6′) zwischen seiner Innenseite und der Außenseite des Rohrendes (1, 2) einen Ringraum (8) umschließt, in dem wenig stens ein Dichtring (9) angeordnet ist und
- - wobei der Befestigungsabschnitt (6, 6′) mit einer Befestigungseinrichtung zur axialen Festlegung der Verbindung zwischen dem Rohrende (1, 2) und dem Steckmuffenteil versehen ist.
- a part to be pushed over the at least one smooth pipe end ( 1 , 2 ), a guide section and a fastening section ( 6 , 6 ') which is extended in relation to this in the manner of a sleeve,
- - The fastening section ( 6 , 6 ') between its inside and the outside of the pipe end ( 1 , 2 ) encloses an annular space ( 8 ), in which a sealing ring ( 9 ) is arranged at least and and
- - The fastening section ( 6 , 6 ') is provided with a fastening device for axially fixing the connection between the pipe end ( 1 , 2 ) and the socket part.
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