DE7136066U - Rohrleitung aus Rillenrohr - Google Patents

Description

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Professor Dr.-Ing. Robert M e 1 d a u
Dipi-Ing. Gustav M e 1 d a u - Patentanwälte -
483 Güterslo
Vennstraße 9	Firma Westaflexwerk L. & F. Westerbarkey
	483
	Zum

Bohrleitung aus Rillenrohr

Die HcüeriSig oetrlfft eine !rohrleitung aus metallenem, wendelförmig gewickeltem Rillenrohr für schwingungsbehaftete Verbindungen, wie für Mspuffanlagen von Kraftfahrzeugen.

Deartige Rohrleitungen sind deshalb besonders verschleißge— fährdet, weil das Frequenzspektrum der Schwingungen, die beispielsweise von Kolbenmaschinen übertragen wercfei, sehr breit

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ist, so daß sowohl hochfrequente Schwingungen von /einer Amplitude, wie auch niederfrequente Sciralngungen mit größerer Amplitude die Rohrleitungen belasten« Bei Verbrennungsmaschinen kommt ferner noch die thermische Belastung durch die heißen Auspuffgase hinzu. Besonders wegen der thermischen -2-

Baltbarkeit verwendet man bei Auspuffanlagen von Brennkraftmaschinen vorzugsweise gewickelte Metallrohre, die aus einem korrosisionsbeständigen Material bestehen-

Rillenrohre haben weiter den besonderen Vorzug, in bestimmten Richtungen nachgiebig zu s^in, was der Schwingungsdämpfung entgegenkommt. Um ihre Schwingungsfestigkeit zu erhöhen, hat man schon versucht, sie mehrlagig auszuführen, was noch zu keinen zufriedenstellenden Ergebnissen geführt hat. Ferner ist es bekannt, in solche schwingungsbehaftete Rohrleitungen nurfen einzufügen, deren Stutzen gegeneinander veredrehbar sind. Auch bei solchen Rohrleitungen treten insbesondere an den Rohrstutzen immer wieder Risse auf, so daß die Verdrehbarkeit der Stutzen keinen effektiven Nutzen mehr- bringt.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einem anderen Wege die Schwingungsfestigkeit der gattungsgemäßen Rohrleitungen zu erhöhen.

Diese Aufgabe löst die Neuerung durch zwei oder mehrere, ineinander liegende Rillenrohre, von denen jeweils einander benachbarte gegenläufig gewickelt sind.

Vorzugsweise haben bei einer solchen neuerungs gemäß en Rohrleitung benachbarte Rohre einen ungleichen Abstand der Rillen.

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Dabei ist es ferner von "besonderem Vorteil, wenn das innenliegende Rillenrohr die engste Verdrillung "besitzt.

Es wurde herausgefunden, daß es zur Lösung der gestellten Aufgabe sogar ausreichen kann, wenn eine gattungsgemäße Rohrleitung nur zu den Befestigungsstutzen hin aus zwei oder mehreren, ineinaander liegenden Rillenrohren "besteht.

Dabei ist sehr vorteilhaft, wenn die äußeren Rillenrohre gestuft abgesetzt sind, wobei die Länge dieser Rohre vom Be-r festigungsstutzen aus von außen nach innen zunimmt.

Für den gasdichten Anschluß ist es bei einer neuerungsgemäßen Rohrleitung von Vorteil, wenn an ihren Enden die Rillenrohre miteinander verbördelt sind.

Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Befestigungsstutzen die Verbördelung nach außen und innen umgreifen.

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Zur Abdichtung der Rillenrohre gegeneinander und zum erleichterten Anschluß an vorhandene Leitungssysteme liegt ein besonderer Vorteil der Neuerung darin, daß das innere Rillenrohr auf ein Gewinde am Befestigungsstutzen aufgeschraubt und die Rohre in einer Stirnnut in einem Plansch des Befestigungsstutzens verklemmt sind.

Eine weitere Erhöhung der Abdichtung wird vorteilhaft dadurch erreicht, daß die Stirnnut schräge Planken und/oder einen schrägen Grund hat.

Eine weitere Steigerung der Abdichtung erreicht man vorteilhaft durch eine elastische Dichtung der Stirnnut.

Die Neuerung wird nachstehend anhand der Zeichnung an bevorzugten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1: eine teilweise geschnittene Ansicht einer neuerungsgemäßen Rohrleitung im Bereich des Befest igungsstutzens und

Pig. 2: in gleicher Darstellung eine weitere Ausführungsform einer neuerungsgemäßen Rohrleitung.

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Die dargestellte, neuerungsgemäße Bohrleitung besteht aus einem Außenrohr 1 und. einem Innenrohr 2„ Grundsätzlich kann die Zahl der ineinander liegenden Billenrohre höher sein; jedoch tritt auch schon "bei zwei ineinander geschobenen Billenrohren der angestrebte Gebrauchszweck ein.

Die Billenrohre 1 und 2 sind in bekannter Weise aus Metallbändern wendelförmig gewickelt. Bei dieser Herstellung werden in die Bohre parallele BiIlen ^,5 in die Metallbänder einge<drückt, so daß sie längs der fertigen Billenrohre 1, 2 wendelförmig verlaufen.

Die Besonderheit nach der Neuerung lisp-t d&rin, daß der wendeiförmige Verlauf der Bi Ilen 4 und 5 d.er Bohre 1 und 2 gegenläufig ist, so daß also das eine Bohr rechtsgängig und das andere Bohr linksgängig ist. Die Durchmesser der Billenrohre 1 und 2 sind so aufeinander abgestimmt, daß das innere Billenrohr 2 mit seiner Außenseite eng an der Innenseite des äußeren Billenrohrs 1 anliegt. Diese wichtige Maßnahme stellt sicher, daß sich die beiden Bohre gegeneinander abstützen können. Dabei ist von Vorteil, daß die Bohre 1 und 2, die sowohl innen wie außen gerillt sind, sich an den Kreuzungsstellen ihrer BiIlen nur etwa punktförmig berühren. Damit bleibt die Fähigv* keit der Schwinpxmrsdampfunr iedes einzelnen fiohres weitgehend erhalten; iedoch entlasten sich di° Bohre bei der Aufnahme der Schwingung-senergien p-erenseitip-,

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Yon der Fertigung der Hillenrohre her besteht grundsätzlich kein Zwang, den Abstand der BiIlen oex iiohren mit deaf dünneren Durchmesser geringer zu halten. Für die Schwingungsdämpfung hat es sich jedoch als zweckmäßig erwiesen, wenn die Sillen benachbarter Rohre einen ungleichen Abstand haben* Besonders vorteilhaft ist, wenn das innenliegende Eillenrohr 2 eine sehr enge Verdrillung besitzt, weil die Innenseitedieses Rohres durch den bedingten geringen Billenabstand glatter wird und somit einen geringeren Strömungswiderstand aufweist. Dies ist insbesondere für Auspuffanlagen von Brennkraftmotoren wichtig, um einen Leistungsabfall der Motoren zu vermeiden.

Da die Rohrleitungen insbesondere nahe ihrer Anschlußstellen schwingungsgefährdet sind, hat es sich für eine beträchtliche Verlängerung der Lebensdauer bereits als vorteilhaft erwiesen, wenn sie nur zu ihren Befestigungsstellen hin aus zwei oder mehreren, ineinander liegenden Rillenrohren bestehen. V/ie aus der Zeichnung ersichtlich, umgibt das äußere Rillenrohr 1 das innere Rillenrohr 2 nur nahe dem Bereich des Befestigungsstutzens 3. Damit wird das Rillenrohr 2 in seinem besonders gefährdeten Bereich von dem Außenrohr 1 entlastet. Sind mehrere Außenrohre 1 vorhanden, die ebenfalls nur vom Befestigungsstutzen 3 aus das innere Rillenrohr auf eine* Teilbereich unterstützen, so ist es zweckmäßig, die Länge der Außenrohre so

zu stufen, daß die Länge der einzelnen Rohre nach außen hin abnimmt. Eine solche Rohrleitung erhält damit im Bereich ihrer Befestigung das Aussehen eines auseinandergezogenen Teleskopstabes..

Die einzelnen Rillenrohre 1 und 2 sind an ihren ebenengleichen Enden gegeneinander gasdicht verschlossen. Man hat damit die Möglichkeit, eine solche Rohrleitung an ein "bereits vorhandenes System gasdicht anzuschließen. Diese Abdichtung erreicht man durch eine Yerbördelung der Rillenrohre an ihren Enden.

Zweckmäßig wird zusätzlich jedoch noch ein Befestigungsstutzen 3 verwendet* Beim Ausführungsbeispiel nach Fxg. 1 "besitzt er einen inneren Kragen 6 und einen äußeren Kragen 7, mit denen er die Verbördelung 8 der Rohrenden nach innen und nach außen umgreift. Ein solcher Befestigungsstutzen schließt die einzelnen Rillenrohre nicht nur gasdicht gegeneinander ab, sondern trägt auch dazu bei, daß unter extremen Beanspruchungen die einzelnen Rohre sich nicht voneinander lösen.

Einen anderen gasdichten Anschluß einer neuerungsgemäßen Rohrleitung an bereits vorhandene Leitungssysteme zeigt Fig. 2. Der hier verwendete Befestigungsstutzen 3 kann auf seiner der Rohrleitung abgewandten Seite als Kupplungsteil für jede beliebige Rohrverbindung ausgebildet sein. Zweckmäßig besitzt er einen Plansch 10, an den die Rohre 1,2 anschlagen. Das innere Rillenrohr 1 ist dabei auf ein Gewinde 9 am Befestigungsstutzen 3 aufgeschraubt. - 7 -

Hierdurch alleine schon läSt sich Jas Soiir 1 auf dem Befestigungsstutzen 3 gegen den Plansch 10 so festziehen, daß eine wirksame Abdichtung zwischen dem Befestigungsstutzen 3 und den Sillenrohren 1,2 sichergestellt ist.

Um diese Abdichtung noch weiter zu verbessern., ist vorteilhaft

■ in die Stirnseite des Flansches 10 eine !Tut 11 eingearbeitet,

die in ihrem Durchmesser an die Aufnahme der Eohre 1,2 angepaßt ist. In dieser Nut 11 können die Eohre 1,2 so verklemmt werden, daß durch Stauchung d_ejr_£aaj.i_p_htfi Abschluß noch verbessert ist. Eine geringfügige Deformierung der Enden der Rohre

! 1 und 2 zur Erlangung eines glatten, gasdichten Anschlusses

ι kann noch wirksam dadurch gefördert werden, daß entweder die

Planken 12 oder der Nutgrund 13 der Nut 11 geschrägt sind.

Letztlich läßt sich die Dichtheit des Anschlusses der Rohre 1,2 an den Befestigungsstutzen 3 noch wesentlich dadurch erhöhen, daß in die Nut 11 eine elastische Dichtung 14 eingebettet ist, die auch kleinste Spalte ausgleicht und zudem für eine Schwingungsdämpfung sorgt.

Claims (10)

Professor Dr.—Ing. Robert M e 1 d a u Dipl.-Ing. tMxstäV M e 1 d a u — Patentanwälte - Gütersloh Vennstr· 9 W 1097 E-Mig Schutzansprüche

1.) Rohrleitung aus metallenem, wendelörmig gewickeltem Eillenrohr für sehwingungsbehaftete Yerbind magen, wie für Auspuffanlagen von Kraftfahrzeugen, gekennzeichnet durch zv/ei oder mehr er , ineinander liegende Rillenrohre (1,2), von denen jeweils einander benachbarte gegenläufig gewickelt sind.

2.) Rohrleitung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ungleichen Abstand der Rillen (4,5) benachbarter Rohre (1,2).

3.) Rohrleitung nach Anspruch 2, aacmrch gekennzeichnet, daß das innenliegende Rillenrohr [2) die engste Verdrillung besitzt.

4.) Rohrleitung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß sie nur zu den ßefePtigungsstutsen (3) hin aus zwei oder mehreren, ineinander

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liegenden Kilienrohren (1,*0 besteht.

5.) Sohrleitung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

dai die äußeren Jüllenrohre (1) gestuft abgesetzt sind, v/ob ei die Länge dieser Eohre (1) vom Befestigungssxutzen (3) aus von auüen nach innen zuniamt.

6.) Sohrleitung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß an ihren Enden die Eillenrohre (1,2) miteinander verbördelt sind.

7.) rohrleitung räch Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Üefestigungsstutzen {'5) die Verbördelux-g (8) nacl· außen und innen umgreifen.

8.) Rohrleitung nach einem oder mehreren der vorangehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rillenrohr (1) auf ein Gewinde (9) am Befestigungsstutzen (3) aufgeschraubt und die Rohre (1,2) in einer Stirnnut (11) in einem Plansch (10) des Befestigungsstutzens (3) verklemmt sind.

9.)Rohrleitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnnut (11) schräge Planken (12) und/oder einen Grund (13) hat.

10.)Rohrleitung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine elastische Dichtung (14) in der Stirnnut (11) angeordnet ist.