DE602005005150T2

DE602005005150T2 - Anschlussstutzen für Wellrohre und Rohr mit entsprechendem Stutzen

Info

Publication number: DE602005005150T2
Application number: DE602005005150T
Authority: DE
Inventors: Yvon Paquis
Original assignee: Nobel Plastiques SA
Current assignee: Nobel Plastiques SA
Priority date: 2005-01-12
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2025-12-28
Also published as: ATE388364T1; US7322617B2; EP1681505B1; DE602005005150D1; FR2880670B1; FR2880670A1; US20060152006A1; MXPA06000511A; EP1681505A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rohr, das ein gewelltes Ende hat, das mit einem Anschlussstutzen versehen ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Wellrohre dieser Art werden im Allgemeinen kontinuierlich mittels Extrusion (oder Koextrusion im Falle mehrschichtiger Rohre) hergestellt.
Um ein Wellrohr mit einem Anschlussstück zu verbinden, ist es bekannt, während der Extrusion am Ende des Wellrohrs einen glatten Bereich vorzusehen, der dazu bestimmt ist, ein Anschlussstück aufzunehmen, das außen mit ringförmigen Vorsprüngen mit Sägezahnprofil versehen ist. Die Herstellung dieses glatten Abschnitts an dem Rohr erfordert ein spezifisches Werkzeug und führt zu einem Herabsetzen der Extrusionsgeschwindigkeit, was die Herstellungskosten für das Rohr erhöht.
Ebenso ist es bekannt, einen glatten Abschnitt am Ende des Rohres durch ein Auskleiden mit einem Futter aus Kunststoff herzustellen. Erneut erhöht dies die zum Herstellen des Rohres erforderliche Zeit und die Herstellungskosten.
Man hätte sich vorstellen können, ein Rohr mit gewellten Enden und einen herkömmlichen Anschlussstutzen mit Sägezahnprofil zu verwenden, wie sie z. B. in den Dokumenten US-A-6,561,550 und US-A-6,007,110 offenbart sind, um eine direkte Verbindung durch Eindrücken unter Krafteinwirkung in eines der gewellten Enden des Rohres herzustellen. Man zweifelt jedoch an der Zuverlässigkeit einer solchen Verbindung aufgrund der Neigung des Rohres, sich unter Druck aufzublähen, was zu einem Lösen des Rohrs und des Stutzens führen könnte.
Eine Möglichkeit, diesen Nachteil zu umgehen, besteht darin, das Ende des Wellrohrs außen zu verstärken, um seine Verformung einzuschränken. Dieses Verstärken kann während der Herstellung des Wellrohrs erfolgen (beispielsweise durch Überformen mit einem steifen Ring), aber dann hat man erneut die zuvor genannten Nachteile, was die Verlängerung der zur Herstellung des Rohres erforderlichen Zeit und die Zunahme der Kosten angeht, oder auch während der Montage (beispielsweise durch Anbringen einer Rohrschelle oder dergleichen), aber dann werden die Montagekosten erhöht.
ZIEL DER ERFINDUNG
Ein Ziel der Erfindung ist, einen Anschlussstutzen vorzusehen, der unter Krafteinwirkung in ein gewelltes Ende eines Wellrohrs eingedrückt werden kann, das Wellen aufweist, die in einer vorgegebenen Schrittweite aufeinander folgen und einen minimalen Innendurchmesser und einen maximalen Innendurchmesser aufweisen, derart, dass eine wirksame Verbindung des Stutzens am Rohr gewährleistet wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Zu diesem Zweck sieht man erfindungsgemäß ein Wellrohr vor, das ein gewelltes Ende umfasst, das Wellen aufweist, die in einer vorgegebenen Schrittweite aufeinander folgen und einen minimalen Innendurchmesser und einen maximalen Innendurchmesser aufweisen, und das mit einem Anschlussstutzen versehen ist, wobei der Stutzen aus einem rohrförmigen Körper gebildet ist, der einen ersten Bereich hat, der außen mit mindestens zwei ringförmigen Vorsprüngen mit Sägezahnprofil versehen ist, die zueinander einen Abstand haben, der der Schrittweite der Wellen des Rohres entspricht, sowie einen maximalen Durchmesser, der größer als der maximale Innendurchmesser des Roh res ist, wobei der erste Bereich zwischen den Vorsprüngen einen minimalen Durchmesser hat, der größer als der minimale Innendurchmesser des Rohres ist, und wobei der Körper einen zweiten Bereich hat, der sich unmittelbar hinter den Vorsprüngen erstreckt, um mindestens eine Endwelle des Rohres aufzunehmen, und der einen Außendurchmesser hat, der kleiner als ein Durchmesser eines Verbindungsbereichs zwischen zwei ringförmigen Vorsprüngen ist.
Auf diese Weise ist das Wellrohr fest auf den Anschlussstutzen gespannt, und die Endwelle wird sich ferner hinter dem hinteren ringförmigen Vorsprung festhaken. Die Verbindung weist dann einen relativ hohen Widerstand gegenüber einem Ausziehen des Rohres auf.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von besonderen, die Erfindung nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen zeigen:
1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Anschlussstutzen, und
2 eine zur 1 analoge Ansicht einer Ausführungsvariante.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
Unter Bezugnahme auf die 1 ist der erfindungsgemäße Anschlussstutzen dazu bestimmt, in ein gewelltes Ende eines allgemein mit 1 bezeichneten Wellrohres eingefügt zu werden, das Vorsprünge 2 aufweist, die gemäß einer Schrittweite p aufeinander folgen und einen minimalen Innendurchmesser d1 und einen maximalen Innendurchmesser d2 haben.
Der Anschlussstutzen ist aus einem Körper gebildet, der allgemein mit 10 bezeichnet und rohrförmig ist, mit einem allgemein mit 11 bezeichneten Abschnitt, der dazu bestimmt ist, unter Krafteinwirkung in das Ende des Wellrohres 1 gedrückt zu werden, und mit einem allgemein mit 12 bezeichneten Abschnitt, der dazu bestimmt ist, den Stutzen mit einem Kreislaufelement, einem Fluidaufnahme- oder Fluidabgabeelement, zu verbinden, wie z. B. ein weiteres Rohr, ein Ventil, ein Aktuator, eine Pumpe, ein Tank... Der Abschnitt 12 ist hier dazu bestimmt, in das genannte Element eingerastet zu werden, und wird, da er an sich bekannt ist, nicht näher beschrieben. Der Abschnitt 12 kann auch einstückig mit dem betreffenden Kreislaufelement ausgebildet sein.
Der Abschnitt 11 umfasst nahe seinem freien Ende einen allgemein mit 13 bezeichneten Bereich, der außen mit ringförmigen Vorsprüngen 14 mit Sägezahnprofil versehen ist. Im vorliegenden Fall sind es drei ringförmige Vorsprünge, die vom freien Ende des Abschnittes 11 in Richtung des Abschnittes 12 gesehen mit 14.1, 14.2, 14.3 bezeichnet sind.
Jeder ringförmige Vorsprung 14 umfasst hier eine ringförmige vordere kegelstumpfförmige Fläche 15 und eine hintere radiale Fläche 16.
Die Vorsprünge 14 sind um einen Abstand L1 voneinander entfernt, der der Schrittweite p der Wellen 2 entspricht. Der Abstand L1 ist hier gleich der Schrittweite p der Wellen 2.
Die Vorsprünge 14 haben einen Scheiteldurchmesser bzw. maximalen Durchmesser D2, der größer als der maximale Durchmesser d2 des Rohres 1 ist. Der Durchmesser D2 ist hier so festgelegt, dass eine Ausdehnung von 30% bis 40% des Rohres 1 bewirkt wird, so dass man einen relativ hohen Widerstand gegenüber einem Ausziehen erhält. Der Bereich 13 umfasst zwischen zwei aufeinander folgenden Vorsprüngen 14.1, 14.2, und 14.2, 14.3 einen Verbindungsbereich zur Verbindung angrenzender Vorsprünge, der einen minimalen Durchmesser D1 aufweist, der größer als der minimale Innendurchmesser d1 des Rohres 1 ist.
Der Abschnitt 11 des Körpers 10 umfasst hinter den Vorsprüngen 14, d. h. unmittelbar hinter der hinteren Fläche 16.3 des Vorsprungs 14.3 einen Bereich 17 zur Aufnahme der Endwelle 3 des Rohres 1. Der Bereich 17 hat hier eine Länge L2, die mindestens gleich der Breite 1 der Endwelle 3 ist, und einen Außendurchmesser D3, der kleiner als der Durchmesser D1 und hier nahe dem minimalen Innendurchmesser d1 des Rohres 1 ist.
Es wird angemerkt, dass die hintere Fläche 16.3 eine Stufe mit einer Höhe bildet, die größer als die der Stufen ist, die von den hinteren Flächen 16.1, 16.2 gebildet werden.
Beispielhaft werden die Abmessungen des Abschnitts 11 für ein Rohr 1 angegeben, das eine Schrittweite von 2,8 mm, einen minimalen Innendurchmesser d1 von 6,2 mm und einen maximalen Innendurchmesser d2 von 8 mm hat. Der Abstand L1 zwischen den Vorsprüngen 14 beträgt bei einem solchen Rohr 2,8 mm, der maximale Durchmesser D2 der Vorsprünge 14 beträgt 8,6 mm, der minimale Durchmesser D1 des Bereichs 11 beträgt 7,8 mm, und der Durchmesser D3 des Bereichs 17 beträgt 6,6 mm.
Der Stutzen wird in das gewellte Ende des Rohres 1 durch Eindrücken mittels Krafteinwirkung eingesetzt. Nach seinem Einsetzen wird das Halten des Stutzens in dem Rohr durch die Spannkraft gewährleistet, die von dem Rohr auf den Stutzen ausgeübt wird, mit Hilfe der radialen Flächen 16 der Vorsprünge 14, an denen die Wellen 2 derart zur Anlage kommen, dass sich die Vorsprünge dem Herausziehen des Rohres widersetzen, und insbesondere mit Hilfe der Oberfläche 16.3 des hinteren Vorsprungs 14.3, an der die Endwelle 3 zur Anlage kommt (der Durchmesser D3 des Bereichs 17 ermöglicht der Endwelle 3 ein besseres Festhaken hinter dem hinteren Vorsprung 14.3). Da der Durchmesser D3 leicht größer als der minimale Innendurchmesser d1 des Rohres 1 ist, ist die Endwelle 3 leicht auf den Bereich 17 gespannt, wodurch eine Dichtheit gewährleistet werden kann, während gleichzeitig eine gutes Festhaken der genannten Welle an dem hinteren Vorsprung 14.3 vorhanden ist.
Folglich ist es nicht notwendig, äußere Mittel zur Versteifung des Endes des Rohres 1 vorzusehen.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, und man kann daran Ausführungsvarianten vornehmen, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die Ansprüche definiert ist, zu verlassen.
Insbesondere kann der Durchmesser D3 kleiner als der Durchmesser d1 sein.
Ferner kann der Bereich 17 eine Länge L2 haben, die es ihm ermöglicht, eine einzige Endwelle oder mehrere Endwellen aufzunehmen.
Ferner kann der Anschlussstutzen andere Formen haben, als die die beschrieben wurde, und beispielsweise eine andere Anzahl von Wellen umfassen. So hat man in 2 einen Anschlussstutzen dargestellt, der zwei Vorsprünge 14 hat und bei dem der Abstand L1 zwischen den Vorsprüngen 14 gleich einem Mehrfachen der Schrittweite p der Wellen ist. Im vorliegenden Fall hat der hintere Vorsprung 14.2 eine Länge L3, die gleich der Schrittweite p ist, und ist von dem vorderen Vorsprung 14.1 um einen Verbindungsbereich getrennt, der aus einer zylindrischen Oberfläche 18 gebildet ist, mit einer Länge L4, die gleich der Schrittweite p ist, und einem Durchmesser D1, der größer als der minimale Innendurchmesser d1 des Rohres 1 ist. Der Abstand L1, der die Vorsprünge 14.1, 14.2 voneinander trennt, ist hier folglich gleich der zweifachen Schrittweite p. Dieses Ausführungsbeispiel ermöglicht, dass man eine Eindrückkraft hat, die geringer ist als die bei dem Ausführungsbeispiel der 1. Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere für relativ steife Rohre geeignet, die Wellen mit einer Form ähnlich eines Vierecks haben, während das Ausführungsbeispiel der 1 besser für biegsamere Rohre geeignet ist, deren Wellen abgerundet sind.

Claims

Wellrohr (1), umfassend ein gewelltes Ende, das Wellen (2) aufweist, die in einer vorgegebenen Schrittweite (p) aufeinander folgen und einen minimalen Innendurchmesser (d1) und einen maximalen Innendurchmesser (d2) aufweisen, und das mit einem Anschlussstutzen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stutzen aus einem rohrförmigen Körper (10) gebildet ist, das einen ersten Bereich (11) hat, der außen mit mindestens zwei ringförmigen Vorsprüngen (14) mit Sägezahnprofil versehen ist, die zueinander einen Abstand (L1) haben, der der Schrittweite der Wellen des Rohres entspricht, sowie einen maximalen Durchmesser (D2), der größer als der maximale Innendurchmesser des Rohres ist, wobei der erste Bereich zwischen den Vorsprüngen einen minimalen Durchmesser hat, der größer als der minimale Innendurchmesser des Rohres ist, und dass der Körper einen zweiten Bereich (17) hat, der sich unmittelbar hinter den Vorsprüngen erstreckt, um mindestens eine Endwelle (3) des Rohres aufzunehmen, und der einen Außendurchmesser (D3) hat, der kleiner als ein Durchmesser (D1) eines Verbindungsbereichs zwischen zwei ringförmigen Vorsprüngen ist.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (D3) des zweiten Bereichs (17) nahe dem minimalen Innendurchmesser (d1) des Rohres (1) ist.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (L1), der die ringförmigen Vorsprünge (14) voneinander trennt, gleich der Schrittweite (p) der Wellen (2) ist.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (L1), der die ringförmigen Vorsprünge (14) voneinander trennt, gleich einem Vielfachen der Schrittweite (p) der Wellen (2) ist.
Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Durchmesser (D2) der ringförmigen Vorsprünge (14) so festgelegt ist, dass eine Ausdehnung von 30% bis 40% des Rohres (1) bewirkt wird.
Wellrohr (1) mit einem gewellten Ende, das mit einer Verbindungsvorrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung aus einem Stutzen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche gebildet ist.