DE459632C

DE459632C - Pipe connection

Info

Publication number: DE459632C
Application number: DEV21731D
Authority: DE
Original assignee: Victaulic Co PLC
Current assignee: Victaulic Co PLC
Priority date: 1926-10-02
Filing date: 1926-10-02
Publication date: 1928-05-10

Description

Es sind Rohrverbindungen bekannt, bei denen ein elastischer Abdichtungsring vorhanden ist, der mit einwärts gerichteten nachgiebigen Flanschen versehen ist. Die .inneren Umfangslippen der nachgiebigen Flansche haben geringeren Durchmesser, als der äußere Durchmesser der Rohre beträgt, welche miteinander verbunden werden sollen, so daß, wenn die Rohrenden in den elastischen RingPipe connections are known in which an elastic sealing ring is present which is provided with inwardly directed resilient flanges. The .inner Circumferential lips of the compliant flanges have a smaller diameter than the outer one The diameter of the pipes which are to be connected to one another, so that, when the pipe ends in the elastic ring

ίο hineingedrückt werden oder dieser über sie gestreift wird, die inneren Umfangslippen aus ihrer normalen, einwärts gerichteten Lage abgelenkt werden, wonach sie als Reaktionswirkung die Enden der Rohre elastisch dicht umfassen.ίο be pressed in or slipped over them is deflected, the inner peripheral lips from their normal, inwardly directed position after which they encompass the ends of the tubes in an elastically tight manner as a reaction effect.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verbesserung bei dem genannten Abdichtungsring, bei dem dieeinwärts gewendeten Flansche so ausgebildet sind, daß eine noch größere Reaktionswirkung eintritt, die Flansche also noch fester und noch besser dichtend um die Enden der zu verbindenden Rohre greifen, so daß eine sichere Verbindung sowohl für Innendruck als auch für Außendruck erzielt wird. Besonders wichtig ist, daß die Dichtung gleich von Anfang an undurchdringlich ist; denn wenn schon zu Beginn selbst nur eine kleine Undichtheitsstelle besteht, so ist damit die Gefahr gegeben, daß sie bei etwaiger Druckzunahme ebenfalls zunimmt.The subject of the present invention is an improvement in the sealing ring mentioned, in which the inwardly turned flanges are designed so that an even greater reaction effect occurs, the flanges So even more firmly and even better sealing around the ends of the pipes to be connected grip so that a secure connection for both internal and external pressure is achieved. It is particularly important that the seal is impenetrable right from the start is; because if there is only a small leak at the beginning, so there is thus the risk that it will also increase if the pressure increases.

Wenn im vorstehenden von »Lippen« gesprochen worden ist, so ist unter diesem Ausdruck das Ganze der verjüngten Flanschverlängerungen zu verstehen, die sich auf die Enden der zu verbindenden Rohre legen, und wo im weiteren vom »Rücken« des Ringes gesprochen werden wird, so ist darunter der Teil des Ringumfanges zwischen den einwärts gerichteten Seitenflanschen zu verstehen.If "lips" have been spoken of in the foregoing, this is the expression understand the whole of the tapered flange extensions that lay on the ends of the pipes to be joined, and where in the following the "back" of the ring is spoken of, the one is below it Understand part of the ring circumference between the inwardly directed side flanges.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der aus Gummi oder anderem nachgiebigen oder elastischen Material bestehende Dichtungsring innen mit Querrippen versehen, welche sich bis zu den eigentlichen Dichtungslippen erstrecken und sie versteifen, d. h. ihren Widerstand gegen Gestaltsänderungen erhöhen, so daß sie, wenn solche Änderungen durch das Einschieben der Rohre oder durch das Aufschieben des Dichtungsringes auf die Rohrenden zwangsweise herbeigeführt werden, dann mit entsprechend größerer Kraft auf die abzudichtenden Flächen zurückwirken und diese sicher abdichten, derart, daß bereits von Anfang an, noch ehe irgendwelcher Innendruck oder Außendruck vorhanden ist, vollkommene Dichtheit besteht.According to the present invention, that of rubber or other is resilient or elastic material provided sealing ring inside with transverse ribs, which extend to the actual sealing lips and stiffen them, d. H. their Resistance to changes in shape increase, so that if such changes are made by pushing the pipes or by the sealing ring is forced to slide onto the pipe ends, then react with a correspondingly greater force on the surfaces to be sealed and seal them securely in such a way that right from the start, even before any internal pressure or external pressure is present, there is perfect tightness.

Die Rippen hängen vorzugsweise im Material mit dem Körper des Dichtungsringes zusammen und sind ferner vorzugsweise gleich, weit voneinander entfernt; außerdem erstrekken sie sich bis zu den Lippen und versteifen so nicht nur diese, sondern auch die Flansche. Es ist aber zweckmäßig, die eigentlichen Lippenränder frei zu lassen, damit diese frei beweglich bleiben und entsprechend leichter nachgeben 'können, wenn die Verbindungen hergestellt werden.. Indem die Rippen sich von dem einen Flansch zum .anderen erstrekrThe ribs are preferably connected in the material to the body of the sealing ring and are also preferably the same, far apart; also extend they reach up to the lips and stiffen not only these but also the flanges. However, it is useful to leave the actual lip edges free so that they are free remain mobile and correspondingly give way more easily if the connections by the ribs extending from one flange to the other

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ken, unterteilen sie den in dem Dichtungsring vorhandenen umlaufenden Hohlraum gewissermaßen in Kammern und bilden gleichzeitig Versteifungen für die Umfläche des Ringes, die so besser gegen ungewollte Formänderungen geschützt ist.ken, they subdivide the existing circumferential cavity in the sealing ring to a certain extent in chambers and at the same time form stiffeners for the area around the ring, which is better protected against unwanted changes in shape.

Bei der Herstellung wird der Ring so ausgeführt, daß man ihn etwas aufweiten muß, um ihn auf das abzudichtende Rohr aufbringen oder dieses in ihn einbringen zu können. Dabei tritt eine solche Veränderung der Form und der Lage der Flansche und der Lippen einj daß volle Abdichtung ebenso bei äußerem Druck wie bei innerem Druck erzielt wird, insbesondere durch die von den genannten Rippen ausgehende Versteifung. Diese Wirkung tritt bei jeder Druckstärke ein.During production, the ring is designed in such a way that it has to be widened a little, to apply it to the pipe to be sealed or to be able to insert it into it. Such a change in the shape and position of the flanges and lips occurs einj that full sealing as well as external Pressure is achieved as with internal pressure, in particular by that of the aforementioned Ribs outgoing stiffening. This effect occurs with any pressure.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Effmdungsgegenstandes dargestellt. Abb. ι zeigt den Ring in Außenansicht von vorn; Abb. 2 ist ein Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 3, in der Richtung der Pfeile α- gesehen; Abb. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie C-V der Abb. 2, in der Richtung der Pfeile y gesehen; Abb. 4 zeigt das unterste Stück der Abb. 3 in größerem Maßstabe, wobei der Schnitt durch eine der Rip-' pen gelegt ist, und die Abb. 5 und 6 stellen das oberste Stück der Abb. 3 in noch größerem Maßstabe dar, und zwar Abb. S vor dem Zusammensetzen mit den Enden der Rohre und Abb. 6 mit beiden Rohrenden vereinigt. Der Dichtungsring besteht aus Gummi oder anderem elastischen oder nachgiebigen Material und hat einen halbstarren Rückenteil 1, an dem sich an jeder Seite ein einwärts gerichteter biegsamer Flansch 2 befindet, der schräg zu dem Rückenteil gerichtet ist und einen stumpfen Winkel mit ihm bildet. Von jedem Flansch 2 erstreckt sich eine ringförmige Lippe 3 nach innen, ebenfalls in schräger Richtung, jedoch entgegengesetzt zu dem betreffenden Flansch; die Kante 3⁰ jeder Lippe ist zugeschärft. Wird der Ring mit einer solchen Lippe 3 auf ein Rohrende 8 geschoben oder wird ein solches in ihn hineingeschoben, dann wird, wenn das von beiden Seiten her geschieht, eine Kammer oder Druckkammer 5 (Abb. 6) gebildet, in der der Druck die Lippen 3 auf die Rohrendflächen 8 preßt.In the drawing, an embodiment of the subject matter is shown. Fig. Ι shows the ring in an external view from the front; Fig. 2 is a section on the line AB of Fig. 3, looking in the direction of the arrows α-; Fig. 3 shows a section along the line CV of Fig. 2, seen in the direction of the arrows y ; Fig. 4 shows the bottom piece of Fig. 3 on a larger scale, the section being made through one of the ribs, and Figs. 5 and 6 show the top piece of Fig. 3 on an even larger scale, and Fig. S combined with the ends of the pipes and Fig. 6 with both pipe ends before assembly. The sealing ring is made of rubber or other elastic or resilient material and has a semi-rigid back part 1 on which on each side there is an inwardly directed flexible flange 2 which is directed obliquely to the back part and forms an obtuse angle with it. From each flange 2 an annular lip 3 extends inwards, also in an oblique direction, but opposite to the flange in question; the edge 3 ⁰ of each lip is sharpened. If the ring with such a lip 3 is pushed onto a pipe end 8 or if such is pushed into it, then, if this happens from both sides, a chamber or pressure chamber 5 (Fig. 6) is formed in which the pressure is applied to the lips 3 presses onto the pipe end faces 8.

Außer mit den Flanschen 2 und den Lippen 3 ist der Ring 1 auch mit axial gerichteten Rippen 7 versehen, die um den ganzen Umfang des Ringes herum verteilt sind. Jede Rippe 7 setzt sich bis über die Flansche 2 hinweg fort bis zu den Lippen 3, ohne aber bis an die Kanten 3° zu reichen (Abb. 5), und es besteht jede Rippe 7 aus einem längeren Mittelteil 7⁶ und zwei kürzeren Endteilen 7°. Die Breite der aufeinanderfolgenden Teile y^a,7^b, 7^ß ist. überall die gleiche. Dadurch, daß die Lippen 3 ganz außen, an ihrer Außenkante 4 (Abb. 5), fest mit den Flanschen 2 zusammenhängen, an Stelle der Flansche der Rippenteile 7^a auftreten und schließlich nur noch die Lippen selber vorhanden sind, nämlich von den Rippenteilen 7° bis zu den Lippenkanten 3^a, nimmt die Biegsamkeit der Lippen von 4 nach 3^a hin stufenweise oder allmählich zu. Ganz außen, bei 4, ist sie am geringsten, ganz innen, bei 3", am größten. Wenn alle diese Teile nicht beansprucht sind, nehmen sie die in Abb. 5 veranschaulichte gegenseitige Lage ein. Die Entfernung zwischen je zwei j Rippenteilen J^b ist etwa die gleiche wie die Breite dieser Teile (vgl. Abb. 3 und 4).In addition to the flanges 2 and the lips 3, the ring 1 is also provided with axially directed ribs 7 which are distributed around the entire circumference of the ring. Each rib 7 continues beyond the flanges 2 to the lips 3, but without reaching to the edges 3 ° (Fig. 5), and each rib 7 consists of a longer middle part 7 ⁶ and two shorter end parts 7 °. The width of the successive parts y ^a , 7 ^b , 7 ^ß is. the same everywhere. Characterized in that the lips 3 the very outside, firmly connected at its outer edge 4 (fig. 5) with the flanges 2, in place of the flanges of the rib portions ^7a occur, and finally only the lips themselves are present, namely from the ribs parts 7 ° up to the lip edges 3 ^a , the flexibility of the lips increases gradually or gradually ^{from 4 to 3 a.} At the very outside, at 4, it is the smallest, at the very inside, at 3 ", the greatest. When all these parts are not stressed, they assume the mutual position illustrated in Fig. 5. The distance between every two j rib parts J ^b is about the same as the width of these parts (see Fig. 3 and 4).

Im Verhältnis zu dem Rohrende 8, welches mittels eines solchen Dichtungsringes abgedichtet werden soll, ist der Durchmesser an der Kante 4 vorzugsweise etwas geringer als der Durchmesser des betreffenden Rohrendes, und es ist daher, wenn der Ring auf das Rohrende 8 aufgebracht werden soll, nötig, ihn entsprechend aufzuweiten. Um ein Maß hierfür als Beispiel zu geben, sei erwähnt, daß bei einem Rohr von etwa 300 mm Innendurchmesser die Ringaufweitung etwa 5 bis 10 mm beträgt.In relation to the pipe end 8, which is sealed by means of such a sealing ring is to be, the diameter at the edge 4 is preferably slightly smaller than the diameter of the pipe end in question, and it is therefore when the ring is on the Pipe end 8 is to be applied, it is necessary to expand it accordingly. To a degree To give an example of this, it should be mentioned that with a pipe of about 300 mm inside diameter the ring expansion is about 5 to 10 mm.

Beim Aufschieben des Ringes auf die Rohrenden 8 oder beim Einschieben dieser in den Ring tritt eine erhebliche Formveränderung desselben ein, wie es ein Vergleich der punktiert gezeichneten Darstellung des Rin- ges mit der ausgezogen gezeichneten Darstellung in Abb. 6 erkennen läßt. Indem die Rohrenden in den Ring eingeführt werden, werden die Lippen geweitet, aber auch etwas nach innen gezogen, wobei die schrägen Außenseiten der Flansche 2 nahezu rechtwinklig zur Achslinie zu stehen kommen. Außerdem biegt sich der Rückenteil 1 nach innen durch, so daß die Lippen 3 sowohl durch die Elastizität des Materials als auch durch den Druck in der Kammer 5 sehr fest auf die Rohrendflächen gepreßt werden. Hierbei spielen auch die Rippen 7 eine Rolle, indem sie der Formänderung der Kammer 5 entgegenwirken und somit eine um den ganzen Ringumfang sich erstreckende Reaktion solcher Art ausüben, daß sowohl bei Innendruck wie bei Außendruck vollkommene Abdichtung erzielt wird.When sliding the ring onto the pipe ends 8 or when pushing this into The ring undergoes a considerable change in shape of the same, as is a comparison of the dotted representation of the ring with the representation drawn in solid lines can be seen in Fig. 6. By inserting the pipe ends into the ring, the lips are widened, but also drawn inwards a little, whereby the oblique Outer sides of the flanges 2 come to stand almost at right angles to the axis line. In addition, the back part 1 bends inside through, so that the lips 3 both by the elasticity of the material as well be pressed very firmly onto the pipe end faces by the pressure in the chamber 5. Here the ribs 7 also play a role in that they counteract the change in shape of the chamber 5 and thus one around the whole Ring circumference exerting reaction of such a kind that both under internal pressure how perfect sealing is achieved with external pressure.

Bei Innendruck tritt der unter Druck befindliche flüssige oder gasförmige Stoff durch den Spalt zwischen den Rohrendkanten in die Kammer 5 ein und drückt die Lippen 3 auf die Rohrendflächen, wie es die kleinen Pfeile in der Kammer 5 in Abb. 6 andeuten. Der Innendruck wird nicht nur bei den freien Lippenteilen nahe der Kante 3^ß wirksam, sondern auch zwischen den Rippen 7, insbesondere den Rippenteilen 7°, so daß die Lippen in ihrerUnder internal pressure, the pressurized liquid or gaseous substance enters the chamber 5 through the gap between the pipe end edges and presses the lips 3 onto the pipe end faces, as indicated by the small arrows in the chamber 5 in Fig. 6. The internal pressure is effective not only in the free lip parts near the edge 3 ^ß , but also between the ribs 7, in particular the rib parts 7 °, so that the lips in their

ganzen Ausdehnung und um den ganzen Rohrumfang herum aufgepreßt werden und daher sicher abdichten. Bei Außendruck oder bei mehr oder minder großer Luftleere in der Rohrleitung wird der ganze Ring dem Druckunterschied entsprechend auf die Rohrenden 8 gepreßt, und mit dieser Pressung wirkt der von dem elastischen und gespannten Ringmaterial ausgehende Druck zusammen,the entire extent and around the entire circumference of the pipe and therefore seal securely. With external pressure or with more or less large air void in of the pipeline, the entire ring is applied to the pipe ends according to the pressure difference 8 pressed, and with this pressing the pressure coming from the elastic and tensioned ring material interacts,

ίο so daß auch hierbei eine sichere Abdichtung erreicht wird.ίο so that here too a secure seal is achieved.

Der Dichtungsring kann im einzelnen anders gestaltet SeIn₁ ohne daß der Erfindungsgedanke verlassen zu werden braucht. Auch ist die Dichtung nicht auf runde Körper, wie Rohre, beschränkt; auch bei unrunden Körpern kann die Dichtung gemäß der Erfindung verwendet werden. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die Rippen 7, die bei dem Ausführungsbeispiel ganz durchgehen, wie bei 7*, sich hier allmählich in den Rückenteil 1 einsenken können.The sealing ring may be designed differently in each _one without the inventive concept needs to be abandoned. The seal is also not limited to round bodies such as pipes; the seal according to the invention can also be used with non-round bodies. Finally, it should also be mentioned that the ribs 7, which go right through in the exemplary embodiment, as in 7 *, can gradually sink into the back part 1 here.

Claims

Patent claims:

i. Pipe connection made of an elastic comprising the ends to be connected Ring with inner flanges and on these seated, mutually directed lips, characterized in that the Sealing ring body (ι, 2, 3) is provided with transverse ribs (7), which the flanges (2) and especially the lips (3) stiffen and increase the resistance of both to change in shape, see above that the lips (3) are correspondingly forceful on the surfaces to be sealed and seal them securely right from the start, without the help of internal or external pressure.

2. Pipe connection according to claim 1, characterized in that the transverse ribs (7) sit inside the sealing ring body (1, 2, 3) and in the material related to him.

3. Pipe connection according to claim 1 or 2, characterized in that the ribs (7) stiffen the lips (3) only in the vicinity of the flanges (2), ^{but leave the lip edges (3 s} ) free.

4. Pipe connection according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the Ribs (7) evenly distributed around the circumference of the sealing ring (1, 2, 3) are.

5. Pipe connection according to claim 4, characterized in that the removal between the ribs (7) is essentially the same as the width of the ribs.

1 sheet of drawings.