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Die Erfindung bezieht sich auf isolierende
dielektrische Kupplungen, insbesondere zum Anschluß eines
Warmwasserbereiters, eines Kolbengefäßes oder einer Leitungseinrichtung
an Rohrleitungen.
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Kupplungen dieser Art sind am Ende
von Verzweigungsrohren aus Stahl, z. B. bei einem Warmwasserbereiter,
angeordnet, um diesen mit Kupferleitungen zu verbinden.
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Jede isolierende Kupplung gewährleistet
die mechanische Verbindung und Abdichtung und erzeugt gleichzeitig
eine galvanische Barriere zwischen Metallwerkstoffen, die aufgrund
ihrer unterschiedlichen Eigenschaften unterschiedliche elektrochemische
Potentiale aufweisen.
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Beim Fehlen einer solchen galvanischen Barriere
würden
Fremdströme
auftreten, die eine Galvanisierung und letzten Endes eine Korrosion zwischen
zwei unterschiedlich gearteten Oberflächen, die miteinander in Kontakt
stehen, mit sich brächten.
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Eine solche Kupplung ist in der FR
1 528 306 beschrieben. Die Kupplung besteht aus einem ersten Metallteil,
das an einem seiner Enden mit einer zylindrischen Hülse versehen
ist, die eine Dichtung in Form einer dielektrischen Scheibe aufnimmt,
gegen die ein Bund anliegt, der an einem der Enden eines zweiten
Metallteils angeordnet ist. Die dielektrischen Mittel umfassen zudem
eine Bakelite-Hülse, deren Außenfläche leicht
konisch ausgebildet ist und die ein- oder mehrmals so eingeschnürt ist,
daß die
Ränder
dieser Einschnürungen
voneinander beabstandet bleiben. Diese Hülse ist hinter dem Bund des
zweiten Teils angeordnet. Um die Dichtigkeit zu verbessern, sind
der ringförmige
Raum zwischen der Seitenfläche
des Bundes und der Innenfläche
der Hülse
sowie der ringförmige
Raum zwischen dem Endbereich der Hülse und der Außenfläche des
zweiten Teils mit einem Harz gefüllt.
Die Gesamtheit dieser Bauteile wird durch Verformung der Wand der
Hülse nach
innen eingespannt. Zudem wird das Ende der Hülse nach innen umgeschlagen,
damit das Harz an dieser Stelle einen Schutzkragen bilden kann.
Gemäß diesem
Dokument beschichtet man einen Teil der Innenfläche der Dichtung mit Harz,
um zu vermeiden, daß sich zwischen
den Metallflächen
des ersten und des zweiten Teils Lichtbögen ausbilden können.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik
ist es Ziel der Erfindung, eine isolierende dielektrische Kupplung
vorzuschlagen, die aus einer verringerten Anzahl bearbeiteter Teile
besteht und folglich bei deutlich niedrigeren Herstellungskosten
als die Kupplung hergestellt werden können, wobei gleichzeitig eine
hervorragende galvanische Barriere zwischen dem ersten und dem zweiten
Teil aus unterschiedlichen Metallen sichergestellt ist.
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Ein anderer Vorteil der Erfindung
liegt in der Tatsache, daß sie
eine Kupplung mit geringerer Höhe vorschlägt, die
folglich kompakter ist und die für
alle bei Installationen üblichen
Abmessungen verwendet werden kann, einschließlich bei unterschiedlichen Einlaß-/Auslaßdurchmessern
für Verwendungen
zur Verkleinerung oder zur Vergrößerung.
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Die bei der erfindungsgemäßen Kupplung verwendeten
Elemente gestatten zudem die als Einspannen bezeichnete Ausführung, ohne
daß der
Teil der dielektrischen Mittel, der sich zwischen dem ersten und
dem zweiten Teil befindet, der Gefahr einer Extrusion ausgesetzt
ist, die andernfalls die Dicke der Wand der dielektrischen Mittel
an dieser Stelle verringern könnte.
Die Erfindung gestattet somit die Verwendung dielektrischen Mittel
mit geringer Dicke ohne die Gefahr, sie bei der Montae der Teile
mittels Einspannen zu beschädigen.
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Ebenso schlägt die Erfindung dielektrische Mittel
vor, um einen großen
Teil der Innenfläche
der Kupplung zu schützen.
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Ziel der Erfindung ist eine dielektrische Kupplung
nach Anspruch 1.
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Gemäß anderen Merkmalen der Erfindung:
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- – weist
die Seitenfläche
des Bundes des zweiten Teils eine nach innen hin abgerundete Form
auf;
- – ist
der Bund des zweiten Teils direkt an der abgerundeten Form der Seitenfläche des
Bundes angebracht;
- – liegt
der zwischen der Innenfläche
der Hülse
des ersten Teils und der Seitenfläche des Bundes des zweiten
Teils festgeklemmte Teil des Mantels zumindest gegen die abgerundete
Form der Seitenfläche des
Bundes an;
- – entspricht
die abgerundete Form der Seitenfläche des Bundes einem Krümmungsradius
von etwa 1 bis 3 mm;
- – entspricht
die abgerundete Form der Seitenfläche des Bundes einem Krümmungsradius
von etwa 2 mm;
- – ist
die Scheibe mit Mantel einstöckig
mit einem Mittelschaft verbunden, der durch eine Mittelöffnung im zweiten
Teil hindurch verläuft;
- – wird
ein aus der Mittelöffnung
des zweiten Teils vorstehendes Ansatzstück des Mittelschaftes so nach außen umgeschlagen,
daß es
an der dem Bund gegenüberliegenden
Endfläche
des zweiten Teils anliegt;
- – sitzt
die Scheibe auf einem aus der Mittelöffnung des zweiten Teils vorstehenden
Ansatzstück
des Schaftes, und
- – sind
die dielektrischen Elemente aus einem Material auf Polyamidbasis
gefertigt.
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Die Erfindung wird nun anhand eines
nicht einschränkendes
Beispiels für
eine Ausführungsform unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen noch näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
schematische, geschnittene Explosionsansicht der Elemente einer
erfindungsgemäßen Kupplung
vor der Montage;
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2 eine
schematische Schnittdarstellung der Elemente einer erfindungsgemäßen Kupplung,
in Einbaulage vor dem Einspannen;
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3 eine
schematische Schittdarstellung der Elemente einer erfindungsgemäßen Kupplung nach
dem Einspannen;
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die 4 und 5 schematische Schnittdarstellung einer
Kupplung, die eine Variante der erfindungsgemäßen dielektrischen Mittel enthält;
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6 eine
schematische Schnittdarstellung einer Kupplung, die eine andere
Variante der erfindungsgemäßen dielektrischen
Mittel enthält.
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Damit zeigt 1 die
Bauteile einer erfindungsgemäßen dielektrischen
Kupplung, nämlich: ein
erstes Teil 1, z. B. aus verzinktem Stahl, das mit einem
zweiten Teil 2, z. B. aus Messing, unter Zwischenschaltung
dielektrischen Mittel 3 mittels Verpressen verbunden ist.
Das erste Teil ist allgemein zylindrisch ausgebildet und besteht
aus einem Gewindeabschnitt 4 und einem Abschnitt 5 in
Form einer Hülse
mit dünnerer
Wand. Diese Hülse
begrenzt mit ihrer Innenwand und mit einer Schulter eine Aufnahme 6,
die zur Aufnahme der dielektrischen Mittel 3 eingerichtet
ist.
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Die dielektrischen Mittel 3 sind
bei der in den 1 bis 3 gezeigten
Ausführungsform
aus einer Scheibe mit einem Mantel gebildet, bei der der Mantel 7 einstöckig mit
der Scheibe ausgeführt
ist. Die Scheibe 3 mit Mantel besteht aus einem elastisch verformbaren
Material, wie z. B. einem Material auf Polyamid- oder Polyacetalbasis.
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Das zweite Teil 2 ist ein
rohrförmiger
Körper, der
an einem seiner Enden mit einem Gewinde 8 und an seinem
anderen Ende mit einem Bund 9 versehen ist. Dieses zweite
Teil ist vorzugsweise zudem mit Anflachungen 10 versehen,
die es gestatten, dieses Teil mittels eines Werkzeugs beim Anbringen
der Kupplung zum Verbinden zweier Metallrohre miteinander gegen
eine Verdrehung zu arretieren.
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Bei dieser Ausführungsform ist der Bund durch
eine Nut begrenzt, die im Schnitt allgemein V-förmig ausgeführt ist. Die Seitenfläche des
Bundes weist eine abgerundete Form auf, die an diese V-Form der
Nut anschließt.
Der Krümmungsradius beträgt etwa
1 bis 3 mm und entspricht vorzugsweise etwa 2 mm.
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Selbstverständlich kann der Bund auch ohne Nut,
direkt am Ende des zweiten Teils, ausgebildet sein, aber auch in
diesem Fall muß seine
Seitenfläche
gemäß einem
wesentlichen Merkmal der Erfindung eine abgerundete Form aufweisen,
die an einen allgemein zylinderförmigen
Teil des Körpers
des zweiten Teils anschließt.
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2 zeigt
die Elemente der Kupplung in Einbaulage vor dem Einspannen und 3 zeigt die zusammengebaute Kupplung nach
dem Einspannen. Die Montagemittel sind durch die Hülse 5 des
ersten Teils 1, die nach innen hin verformt wird, und durch den
Bund 9 des zweiten Teils 3 gebildet, auf den die Hülse umgefalzt
ist, wobei ein Teil der eigentlichen Scheibe der Scheibe 3 mit
Mantel und ein Teil des Mantels 7 derselben zwischengeschaltet
ist. Vorzugsweise liegt der Abschnitt des Mantels 7, der
zwischen der Innenfläche
der Hülse 5 und
der Seitenfläche
des Bundes 9 verpreßt
ist, zumindest gegen die abgerundete Form dieser Seitenfläche an.
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Durch diese abgerundete Form der
Seitenfläche
des Bundes 9, die sich praktisch parallel zur Innenfläche der
Basis der Hülse 5 erstreckt,
wird der Mantel 7 im Einspannbereich zwischen der Innenfläche der
Hülse des
ersten Teils 1 und der Seitenfläche des Bundes 9 des
zweiten Teils 3 nur sehr geringfügig gestreckt.
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Das Verpressen wird in an sich bekannter Weise
durchgeführt,
z. B. durch Drehverpressung und Gegendruck oder durch Axialverpressung
mit einer Anordnung aus Stempel und Matrize.
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Die 1 und 5 zeigen eine Variante der dielektrischen
Mittel, die durch eine Scheibe mit einem Mantel gebildet sind, wobei
diese Scheibe einstöckig mit
einem Mittelschaft 12 verbunden ist, welcher durch die
Mittelöffnung 13 des
zweiten Teils hindurch verläuft.
Dieser Schaft weist einen Ansatz 14 auf, der aus der Mittelöffnung 13 übersteht
und bei einer Teilmontage der dielektrischen Mittel am zweiten Teil durch
Erwärmung
aus der Mitte so verformt wird, daß er gegen die Endfläche des
zweiten Teils gegenüber dem
Bund anliegt.
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6 zeigt
eine Variante der dielektrischen Mittel, die allgemein der unter
Bezugnahme auf die 4 und 5 beschriebenen Variante entspricht, wobei
hier der Ansatz 14, der aus der Mittelöffnung 13 übersteht,
kürzer
ist und eine Länge
aufweist, die der Dicke einer Scheibe 15 aus einem dielektrischen
Material entspricht, das auf den Ansatz 14 aufgesetzt ist.
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So erhält man durch die Erfindung
eine verpreßte
dielektrische Kupplung, die sehr wenige Teile umfaßt, sehr
kompakt ist und eine hervorragende galvanische Barriere zwischen
dem ersten und dem zweiten Teil aus unterschiedlichen Metallen sicherstellt.
Die Erfindung gestattet auch die Verwendung dielektrischer Mittel
mit geringer Dicke, ohne die Gefahr, sie beim Verpressen zu beschädigen.
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Es ist ersichtlich, daß die Erfindung
nicht auf die zuvor näher
beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist
und daß die
Kupplungsteile aus irgendwelchen unterschiedlichen Metallen gefertigt sein
können.
Die erfindungsgemäße Kupplung
kann sogar jedesmal eingesetzt werden, wenn man zwei Leitungen unterschiedlicher
metallischer Art miteinander verbinden möchte, die galvanische Ströme erzeugen
können.