-
Einrichtung zum gelenkigen Verbinden eines Rohrs mit einem anderen
Bauteil. Gegenstand der Erfindung ist eine weitere Ausgestaltung der Einrichtung
zum gelenkigen Verbinden eines Rohrs mit einem anderen Bauteil nach Patent 410 473,
bei welcher die eine Seite eines an der Verbindungsstelle vorgesehenen Ringflansches
oder Ringwulstes des Rohrs durch einen Teil einer Kegelfläche' ttnrl dessen gegenüberliegende
Seite durch einen Teil einer Kugelfläche gebildet wird, wobei die Kugelfläche des
Rohrs mit einer Kegelfläche und die Kegelfläche des Rohrs mit einer Kugelfläche
an dem anderen Bauteil zur Berührung kommt.
-
Für den Fall, daß bei einer Rohrleitung mehrere Gelenke von der Ausführung
nach dem Hauptpatent vorhanden sind, werden diese gemäß dem vorliegenden Zusatzpatent
derart angeordnet und ausgestaltet, daß die Kugelflächen einen gemeinsamen Mittelpunkt
besitzen.
-
Hierbei können die Kugelflächen von sämtlichen zu einer Rohrleitung
gehörenden Gelenken einen gemeinsamen Mittelpunkt besitzen. Wird die Anzahl der
Gelenke aber zu groß, um die sämtlichen Kugelflächen auf einer gemeinsamen Kugel
unterzubringen, so «erden die Mittelpunkte von je mehreren Kugelflächen so angeordnet,
daß sie in einer geraden Linie liegen.
-
Die Anordnung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß sich die verschiedenen
Teile oder Zweige der betreffenden Rohrleitung gegeneinander verschieben können,
bis sie in dieLage des stabilen Gleichgewichts kommen. Die Ausdehnungen der Rohre
werden also ausgeglichen, ohne daß sich für die verschiedenen Teile der Rohrleitung
zusätzliche Beanspruchungen ergeben. Die verschiedenen Rohrteile stellen sich selbsttätig
in die Gleichgewichtslage ein. Liegen dieKugelflächen von sämtlichen Gelenken auf
einer gemeinsamen Kugel so werden die Kräfte gleichmäßig auf alle Teile der Rohrleitung
verteilt, wobei die Widerstände aus der Reibung der Kugelflächen genügend vermindert
werden.
-
Die Zeichnung stellt drei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
dar. Abb. i und z zeigen in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, und in Draufsicht
eine Ausführungsform, bei welcher vier Rohrleitungen miteinander verbunden sind,
in der Weise, daß ihre Achsen die Kanten einer regelmäßigen Pyramide bilden. Abb.
3 zeigt die zweite Ausführungsform, bei welcher zwei parallele
Rohrstränge
mit einem dritten, den beiden ersten parallelen Rohrstrang verbunden sind. Abb.
q. zeigt eine dritte Ausführungsform einer Rohrleitung mit zwei rechtwinkligen Biegungen.
-
Bei der Ausführungsform nach Abb. i und :2 sind drei Rohrleitungen
b, e, d mit einem vierten Rohrstrang a verbunden. Die Rohrstränge sind so
zueinander angeordnet, daß sie eine Pyramide bilden, in deren Scheitelpunkt der
Mittelpunkt der gemeinsamen Kugel fällt, auf welcher die Kugelflächen e an den Enden
der Rohrstränge a, b, c, d liegen. Sonst ist die Ausgestaltung der Gelenke
die gleiche wie in dem Hauptpatent. Die Rohrstücke b, c, d sind durch Krümmer
f, die aus einem Stück oder auch: aus zwei Teilen bestehen können, mit drei
parallelen Rohren g durch Gelenke h verbunden, welche ebenfalls nach Art des Hauptpatents
ausgestaltet sind. An das Rohrstück a kann eine weitere Rohrleitung angeschlossen
werden.
-
Da die Rohrstücke a, b, c, d alle nach dem Mittelpunkt der
gemeinsamen Kugel gerichtet sind, so gehen unter der Annahme, daß die die Ausdehnung
hervorrufenden Kräfte normale Größe besitzen und in Richtung der Achsen verlaufen,
die Komponenten durch,den Mittelpunkt der Kugel und. gleichen sich im Falle einer
regelmäßigen Pyramide aus. Wenn anderseits !diese Kräfte nicht in Richtung der Kanten
der Pyramide verlaufen und sich nicht im Mittelpunkt der gemeinsamen Kugel schneiden,
so ergeben sich resultierende tangentiale Kräfte, welche das Bestreben haben, die
Kugel zu verdrehen, bis der Gleichgewichtszustand hergestellt ist.
-
Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 sind zwischen den drei Rohrstutzen
d, b1, c' und den an sie angeschlossenen Rohren Gelenke eingeschaltet, deren Kugelflächen
e einer gemeinsamen Kugel angehören: Die Rohrstutzen b' und c' sind durch
Krümmer f l
mit parallelen Rohren g' verbunden. Zwischen den Rohren f' und
g' sind wieder Kugelgelenke eingeschaltet. An das Rohr & kann ein weiteres Rohr
angeschlossen werden.
-
Bei der Ausführungsform nach Abb. q. liegen die Kugelflächen .der
verschiedenen Gelenke auf drei Kugeln A, B, C, deren Mittelpunkte auf eiller
geraden Linie angeordnet sind. Die Kugel B enthält ein Rohrstück 3, welches zwei
Kugelflächen e besitzt, die mit Kegelflächen E, F an den Rohrkrümmern q. und 2 zur
Berührung kommen. Diese Krümmer 4. und 2 sind durch Zwischenstücke und i an die
beiden Rohrleitungen C' und A'
angeschlossen. Zwischen den Rohren 5 und C'
sowie i und A1 sind Kugelgelenke G und D eingeschaltet. Damit der Mittelpunkt der
Kugel B in der Symmetrieebene, d. b. in der Ebene der Zeichnung, bei der Ausdehnung
der Rohre sich nicht bewegt, sind beiderseits des Rohrs 3 Schwingzapfen B' vorgesehen.
Die verschiedenen Teile der Rohrleitung werden miteinander durch Bolzen L unter
Zwischenschaltung von Federn H verbunden.
-
Wenn sich die Rohrleitung ausdehnt, so verlängern sich die Rohre i,
5 und 3 um Beträge, die ihren Längen proportional sind. Die Mittelpunkte der drei
Kugeln A, B, C bleiben dabei im wesentlichen in einer geraden Linie. Die
Achse des Rohrs i hebt sich etwas, während sich die des Rohrs 5 etwas senkt. Das
mittlere Rohr: 3 dreht sich im Sinne der Verlängerungen, d. h. im Sinne des Pfeiles
K, und die kugelförmigen Teile der Gelenke D, E, F, G verschieben sich zueinander.
DieVerdrehungskräfte werden möglichst verringert, und der Ausgleich der Ausdehnungen
ist möglichst groß.