DE7002064U

DE7002064U - Steckverbindung fuer rohre oder formstuecke aus kunststoff.

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Publication number: DE7002064U
Application number: DE7002064U
Authority: DE
Original assignee: Braas GmbH
Current assignee: Braas GmbH
Priority date: 1970-01-22
Filing date: 1970-01-22
Publication date: 1973-03-15

Description

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G 7o 02 064.3 22. Dezember 1972

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Braas & Co. GmbH, Frankfurt (Main)

Steckverbindung für Rohre oder Formstücke aus Kunststoff

Die Neuerung betrifft eine Steckverbindung für Rohre und Formstücke aus Kunststoff odrr dergleichen, insbesondere für Dachrinnenfallrohre und Dachrinnenformstücke, bei welcher das untere Spitzende des jeweils oberen Rohres oder Formstückes im Paßsitz in das nächstfolgende untere Rohr oder Formstück eingesteckt wird.

Für den Wasserabfluß von Dachrinnen sind Fallrohre aus Mettxll oder dergleichen bekannt, die durch Ineinanderstecken und anschließendes Löten miteinander verbunden und befestigt werden

Durch die fortschreitende Entwicklung in der Kunststoffverarbeitung ist man dazu übergegangen, Fallrohre und Formstücke auch aus Kunststoff, beispielsweise PVC-llart, herzustellen.

Um den Wasserabfluß aus Dachrinnen, insbesondere bei Fassaden mit Vorsprüngen, Anbauten und dergleichen, zu gewährleisten, sind bekanntermaßen verschiedene Formstücke, wie z.B., Krümmer, Abzweige, T- und Winkelstücke erforderlich. Letztere sind miteinander bzw. mit den Rohren zu verbinden. Diese Verbindung zwischen Dachrinnenfallrohr und den Formteilen wurde bislang durch Steakmuffen geschaffen. Die bekannten Fallrohre weisen ein normales und ein aufgeweitetes Ende auf. Außen- und Innendurchmesser des normalen Endes sind gleich denen des Rohres,

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Das vorgenannte normale Ende stellt das sogenannte Spitzende des Rohres oder Formsuückes dar, das andere Ende ist zu einer das nächste Spitzende umgreifenden Muffe aufgeweitet.

Die bekannte Herstellung von Kunststoffrohren geschieht im Extrusionsverfahren. Das aufplastifizierte Material wird durch ein formgebendes Werkzeug im kontinuierlichen Verfahren gepreßt. Das aus dem formgebenden Werkzeug auftretende, noch plastische Kunststoffrohr wird durch den sogenannten Kalibrator geführt, der das Kunststoffrohr zum Erstarren bringt und ihm seine endgültige Form und Maße verleiht. Nach diesem sogenannten Strangpreßverfahren werden Kunststoffrohre hergestellt.

FUr die Erzeugung der Formstücke werden in herkömmlicher Weise zwei Verfahren verwendet:

a) Das Blasverfahren und

b) das Spritzgußverfahren.

Beim Blasverfahren wird das extrudierte Rohr in ein formgebendes Werkzeug geführt und im plastischen Zustand durch Einleitung von Preßluft an die innen konturierte Fläche gedruckt. Wenn aus einem geraden Rohr ein Krümmer zu bilden ist, wird die Wandstärke an der längeren Außenseite kleiner, die Wandstärke an der kürzeren Innenseite größer sein als die ursprüngliche Wandstärke des extrudierten Rohres war. Beim Einbringen zusätzlicher Sicken, Nuten oder dergleichen, die rundumlaufen, wird die Wandstärke an der längeren Außenseite noch weiter verringert.

Will man eine für das normale gerade extrudierte Rohr geforderte Druckbelastung auch für den nach oben beschriebenen Verfahren hergestellten Krümmer gewährleisten, so wird man aufgrund der Kenntnis der Wandstärkenverminderung beim Blasverfahren von einer größeren Wandstärke ausgehen. Zur Herstellung eines Formstückes wird also in bekannter Weise ein extrudiertes Rohr mit erheblich größeren Wandstärken verwendete Die Schwächung durch die neue Formgebung führt dann in berechneter Weise auf Wandstärken, die den geforderten Druckbelastungen standhalten. Nachteilig ist hierbei der große Materialbedarf, insbesondere das Auftreten überschüssigen Materials an den kürzeren inneren Seiten der Krümmer. Ein weiterer Nachteil besteht unter Umständen in der Maßungenauigkeit bei der Herstellung.

Mit dem Spritzgußverfahren versucht man die vorgenannten Nachteile zu vermeiden, benötigt aber aufwendige Herstellungsmaschinen. Das durch einen Kolben oder eine Schnecke aufplastifizierte Kunststoffmaterial wird mxt Druck in ein formgebendes Werkzeug gefüllt. Die äußere Formgebung 3rfolgt durch die Innenkontur des Werkzeuges, die innere Formgebung durch die Außenkontur eines Dornes oder Kernes. Das Entfernen der Außenkonturteile narih Erkalten des fertigen Formstückes bringt kaum Schwierigkeiten mit sich, wohl aber das Herausziehen der Kerne. Kriterien sind hierbei Hinterschneidungen im Material. Es kann also nicht jede beliebige Kontur mit einem Kern gebildet werden, es sei denn, daß der Kern selbst aus mehreren Stücken in komplizierter Weise zerlegbar ist. Eine solche Kompliziertheit wäre nicht nur technisch, sondern auch wirtschaftlich nachteilig.

Das Problem der Wandstärkenschwächung tritt auch bei der Herstellung von Muffen auf, die durch Aufweiten des extrudierten Rohres gebildet werden. Bekannte ineinandersteckbare Kunst-

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Stoffmuffenverbindungen nach dem Teleskoprohrprinzip weisen zwar längs des Überdeckungsbereiches eine doppelte Wandstärke auf, die von außen einwirkenden Beanspruchungen in gleicher Weise wie das normale extrudierte Rohr standhalten. Der von innen auftretende Druck wird jedoch durch die Wandstärkendicke der Muffe begrenzt. Man geht deshalb bei dem bekannten Verfahren zur Herstellung /on Muffen ebenfalls von extrudierten Rohren mit größerer Wandstärke aus. Die sich durch das Aufweiten ergebende Wandstärkenschwächung genügt erst dann den von innen beaufschlagten Drücken. Der Nachteil der bekannten Muff ensteckverbindungevi besteht in einem erhöhten Materialverbrauch.

Die Aufgabe der Neuerung besteht darin, eine Steckverbindung für Kunststoffrohre und Formstücke zu schaffen, die ohne zusätzliches Material formgenau und druckfest ist und allen technischen Bedingungen, wie z«B. ausreichende Strömungsgeschwindigkeiten der fließenden Medien, Dichtheit und Befestigungsmöglichkeit, genügt.

Die vorgenannte Aufgabe gemäß der Neuerung wird dadurch gelöst, daß jedes Rohr oder Formstück ein unteres, in Flußrichtung orientiertes, verjüngtes Ende aufweist, dessen Außendurchmesser um die doppelte Wandstärke plus dem für die Paßtoleranz notwendigen Maß kleiner ist als der Außendurchmesser des Rohres oder Formstückes. Der neue Gedankt ist die Schaffung eines verjüngten Endes. Bei der neuen Steckverbindung braucht in vorteilhafter Weise kein Aufweiten vorgenommen zu werden, und es treten somit keine Wandstärkenverringerungen auf. Die neue Steckverbindung genügt allen durch die DIN-Vorschriften gegebenen Bedingungen. Sie bietet des ferneren in vorteilhafter Weise ein architektonisch schönes Bild, da keine Muffen sichtbar sind, weil der Überdeckungsbereich innerhalb des normalen

Ilohres oder Forinstückes liegt. Darüber hinaus sind verschiedene Paßsitze der Steckverbindung möglich, nämlich alle diejenigen, welche von den DIN-Normen zugelassen werden.

Wenn das Spiel zwischen dem verjüngten Ende und dem normalen Rohr oder Formstück groß ist, kann auch Füllkleber längs des Überlappungsbereiches eingeführt werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Neuerung besteht in einem Übergangsstück mit einem oberen aufgeweiteten Ende, dessen Innendurchmesser wenig größer ist als der Außendurchmesser des Rohres oder Formstückes, und mit einem unteren verjüngten Ende, dessen Außendurchinesser um die doppelte Wandstärke plus dem für die Paßtoleranz notwendigen Maß kleiner ist als der Außendurchmesser des Rohres oder Formstückes. In der Regel ist die Anzahl der Übergangsstücke in einem Fallrohrsystera gering, so daß die doch immerhin ar einer Seite des Übergangsstückes angeordnete, aufgeweitete Muffe nur sehr vereinzelt vorkommt und sichtbar ist. Das andere, eingezogene Ende des Übergangsstückes weist wieder dieselben Vorteile, wie oben beschrieben, auf.

Ein Vorteil der neuen Steckverbindung besteht dfrin, daß die Verjüngung des Rohrendes unten in Fallrichtun/τ liegt. Für diese Ausgestaltung ist eine Dichtigkeit von vornherein gewährleistet, Es ist jedoch günstig, wenn man neuerungsgemüß zusätzlich das verjüngte, untere Ende mit dem oberen Ende des nächsten unteren übergreifenden Rohres oder Formstückes längs des Überlappungsbereiches verklebt.

Besondere vorteilhaft ist es neuerungsgemäß auch, wenn zwischen den miteinander verbundenen Rohrenden oder Formstückenden im Überlappungsbereich ein "Dichtungsring angeordnet ist und für

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dessen Halterung eine Sicke am oberen Ende des übergreifenden Rohres oder Formstückes angebracht ist.

Zweckmäßigerweise ist neuerungsgemäß die Wandstärke der Sicke im ganzen Bereich, d.h. auch in den Radien, mindestens gleich oder größer als die Wandstärke des übrigen Rohres oder Fornistückes. Hierdurch wird die Festigkeit der Steckverbindung erhöht und die Bruchgefahr an den geschwächten Stellen erheblich vermindert.

Eine weiter«? vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung besteht darin., daß ein Formstück, ausgebildet als ΕΛη- oder Mehrfachabzweiger verschiedener Gradzahl, insbesondere ein Krümmer, T-Stück oder Rinnenstutzen, ein verjüngtes Ende aufweist, dessen Wand zur Erleichterung der Herstellung beim Übergang vom kleineren Innendurchmesser des verjüngten Endes zum größeren Innendurchmesser des Formstückes mit einer rundumlaufenden Wandstärkenanhäufung versehen ist. Durch diese Wandstärkenanhäufung wird auf der Innenseite des Winkelstückes ein stetiger Flächenübergang für das überdehnen des Winkelstückes durch das Kernende beim Herausziehen und zum leichteren Herausgleiten desselben gebildet. Die eingangs erwähnte Aufteilung des Kernes bei der Herstellung der Kunststoffteile, insbesondere der Winkelstücke oder Stutzen, kann in vorteilhafter Weise an einer geeigneten Stelle vorgenommen werden. Eine mehrfache Teilung des Kernes selbst ist nicht notwendig. Die Wandstärkenanhäufung kostet nur venig zusätzliches Material, und das Überdehnen über dieser Verdickung ist ohne weiteres möglich.

In noch weiterer, vorteilhafter Ausgestaltung der Neuerung sind im verjüngton Teil des Rohres oder Formstückes mindestens zwei kleinste, nach außen gerichtete Ausbeulungen in Längsrichtung

des Rohres oder Formstückes zur besseren Halterung des ohne Verklebung aufgesteckten Rohres oder Formstückes angeordnet. Diese kleinen Ausbeulungen, die noch in den durch die DIN-Normen festgelegten Toleranzen für Kunststoffrohre liegen, werden durch Aufstecken eines Rohres oder Formstückes überdrückt, so daß sie die Dichtheit der Verbindung nicht beeinträchtigen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Neuerung ergeben sich aus den beiliegenden Darstellungen von Ausführungsbeispielen sowie aus der folgenden Beschreibung.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Ansicht eir^s Fallrohrsystems, bestenend aus mehreren geraden und gebogenen Rohrstücken, die durch die neue Steckverbindung miteinander gekoppelt sind,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das verjüngte Ende eines Rohres oder Formstückes, wobei die Ausbeulungen in übertriebener Größe dargestellt sind,

Fig. 3a ein Übergangsstück mit drei Bereichen mit, drei verschiedenen Durchmessern,

Fig. 3b ein Übergangsstück mit zwei Bereichen mit zwei verschiedenen Durchmessern,

Fig. k eine Steckverbindung mit einem in einer Sicke angeordneten Dichtungsring, und

Fig. 5 ein T-Glied bzw. Stutzen.

Das Rohr 1 oder Formstück 1·, 1" weist ein oberes Ende 3 bzw. 3¹} 3" mit gleichem Außen- und Innendurchmesser auf wie etwa in der Mitte des ltohres 1 oder Formstückes L', 1". Unten am Rohr oder Formstück befindet sich ein verjüngtes Ende 2 bzw. 2¹, 2", welches in das obere Ende des nächsten unteren Rohres oder Formstückes einpreßbar ist. Man kann in vorteilhafter Weise die Rohr- bzw. Formstückenden nach ihrer Herstellung an beliebigen Stellen abschneiden. Es bleibt dann immer ein Rohrstück mit einem verjüngten Ende 2 und einem nicht verjüngten Ende 3 übrig. Die Wandstärke des gesamten Rohres oder Formstückes einschließlich des verjüngten Endes ist vorzugsweise gleich groß, sie ist gegenüber dem normalen Rohr oder Formstück allenfalls längs des verjüngten Endes größer. Der Materialaufwand der neuen Steckverbindung ist in vorteilhafter Weise nicht größer als der für das normale Rohr oder Formstück derselben Länge.

Solle jedoch durch mehrmaliges Schneiden ein Uohr oder Formstück mit nur zwei nicht verjüngten Enden 3, vorhanden und mit einem gleichen nicht verjüngten Ende 6 zu verbinden sein, so kann dieses Rohr oder Formstück mittels des Übergangsstückes h der Figur 3a oder 3h in der dargestellten Weise geschehen.

Obwohl, wie oben beschrieben, eine zusätzliche Abdichtung bei der neuen Steckverbindung an sich nicht erforderlich ist, kann man jedoch - beispielsweise für die Verwendung bei Druckrohren-, wie in Fig. k dargestellt, einen Dichtungsring 8 in einer Sicke 9 anordnen und über das verjüngte Ende des nächsten oberen Uohr es oder Formstückes schiebe;).

! In Fig, 5 ist ein Stutzen 11 gezeigt. Die durchgezogenen Linien

stollen die außen sichtbaren Kanten bzw. die äußeren Abmessun-

gen dar. Mit den gestrichelten Linien sind die Wandstärken

angedeutet. Bei 10 sieht man die am Stutzen 11 über den gesamten Umfang umlaufende Wandstärkenanhäufung. Für die Herstellung der Kunststoffteile wird der jeweiJige Kern 12, 13 längs der Fläche 14 geteilt. Diese ist strichpunktiert angedeutet.

Der bewegliche Innenkern 13 einer Spritzgußform muß in einer Richtung aus dem Stutzen 11 herausgezogen werden, die senkrecht zur Längsrichtung des Kernstückes 12 liegt. Durch die Wandstärkenanhäufung verbleibt die llintergriffigkeit unter den Werten der Selbsthemmung. Wäre die Wandstärkenanhäufung IU nicht vorhanden, d.h. befände sich dort ein kantiger Vorsprung, so könnte ersichtlich der Kernteil 13 nicht nach unten herausgezogen werden.

Auch die Überdehnung des querliegenden oberen Uohrstückes des Stutzens 11 durch Herausziehen des Kernteiles 12 ist ohne Schwierigkeiten und ohne Schäden anzurichten möglich.

Claims

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Schutzansprüclie

1. Steckverbindung für Rohre und Formstücke aus Kunststoff oder dergleichen, insbesondere für Dachrinnenfallrohre und Dachrinnenformstücke, bei welcher das untere Spitzende des jeweils oberen Rohres oder Formstückes im Paßsitz in das nächstfolgende untere Rohr oder Formstück eingesteckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rohr oder Formstück (1, I¹, 1") ein unteres, in Flußrichtung orientiertes, verjüngtes Ende (2, 2', 2") aufweist, dessen Außendurchmesser um die doppelte Wandstärke plus dem für ie Paßtoleranz notwendigen Maß kleiner ist als der Atißendurcluiesser des Rohres oder

Foi-rastückes. /
/

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Übergangsstück (k) mit einem oberen aufgeweiteten Ende (5)> dessen Innendurchmesser wenig größer ist als der Außendurchmesser des Rohres oder Formstückes (l, I¹, i^:i, 6), und mit einem unteren verjungten Ende (7)> dessen Außendurchmesser um die doppelte Wandstärke plus dem für die Paßforu notwendigen Maß kleiner ist ais der Außendurchmesser des Rohres oder Formstückes. ,

3. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verjüngte untere Ende (2, 2', 2") mit dem oberen Ende des nächsten unteren, übergreifenden Rohres oder Formstückes längs des Uberlappungsbereiches verklebt ist.

k. Steckverbindung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den miteinander verbundenen Rohroder Formstückenden im Überlappungsbereich ein Dichtungsring

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(8) angeordnet und zu dessen Halterung eine Sicke (9) aiii oberen Ende des übergreifenden Rohres oder Formstückes angebracht ist.

5. Steckverbindung noch Ansprüchen 1 bis h, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Sicke (9) im ganzen Dereich, d.h. auch in den Radien, mindestens gleich oder größer ist als die Wandstärke des übrigen Rohres oder Formstücke s./

6. Steckverbindung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Formstück ausgebildet als Ein- oder Mehrfachabzweiger verschiedener Gradzahl, insbesondere ein Krümmer, T-Stück oder Rinnenstutzen, ein verjüngtes Ende (2^IM) aufweist, dessen Wand zur Erleichterung der Herstellung beim Übergang vom kleineren Innendurchmesser des verjüngten Endes zum größeren Innendurchmesser des Formstückes (ll) mit einer x-unduinlaufenden Vandstärkenanhäufung (lO) versehen ist./

7. Steckverbindung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im verjüngten Teil des Rohres oder Fornistückes mindestens zwei kleinste, nach außen gerichtete Ausbeulungen (15) in Längsrichtung des Rohres oder Formstückes angeordnet sind zur besseren Halterung des ohne Verklebung aufgesteckten Rohres oder Formstückes.

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