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Dichtung für Rohrverbindungen Es sind Dichtungen für Rohrverbindungen
bekannt, bei welchen zwischen einem mit Innenkonus versehenen :\nschlußstück und
einem damit zusammenwirkenden Anpreßstück, etwa einer überwurfmutter, Flansch o.
dgl., ein Dichtungsring über das anzuschließende Rohrende eingelagert ist. Dieser
Dichtungsring ist beim Herstellen der Verbindung durch Anziehen des Anpreßstückes
auf das Anschlußstück in Richtung der Rohrachse verschiebbar. Die dem Innenkonus
des Anschlußstückes zugekehrte Innenkante des Dichtungsringes ist als Schneidkante
von härterer Beschaffenheit als der IZolirwerkstoff ausgebildet und wird beim Anziehen
des Dichtungsringes so an dem Innenkonus des Anschlußstückes auf das Rohr abgelenkt,
daß sie sich unter Materialaufwurf in das Rohr eingräbt. Das (lern Anschlußstück
abgekehrte Ende des Dichtungsringes ist bundartig verstärkt sowie konisch verjüngt,
und die Druckkante des damit zusammenwirkenden J\npreßstiickes ist abgerundet oder
die Druckfläche selbst in an sich bekannter Weise als :\nlagefläche mit einem steileren
Winkel als die konii,sch vetljüingtie Endfläche des Dichtungsringes ausgebildet.
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Zum Ablenken der Schneidkante des Dichtungsringes und zum Einschneiden
im Rohraußenmantel ist ein bestimmter Kraftaufwand erforderlich, der sich mit dem
Anwachsen des Rohraußendurchmessers erhöht.
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Um diesen Kraftaufwand zu verringern, sind am Dichtungsring besondere
Schneidkantenprofile vorgeschlagen worden, derart, daß sich unter einem spitzen
Winkel zur Ringbohrung verlaufende ringmesserartige Schneidkanten ergeben. Dieser
günstige Schnittwinkel bedingt zum Anziehen des Ringes den .Aufwand verhältnismäßig
geringer Kräfte und bewirkt ein leichtes, zuverlässiges und ausreichend tiefes Einschneiden
in denRohrauBenmanrel. Nachteilig ist die geringe Standfestigkeit der Schneide und
die Gefahr einer funktionshemmenden Beschädigung
der Wandung des
Innenkonus des Aiischlußsti.ickes durch die heim Ablenken an der Kontiswand gleitende
Andruckkante des Dichtungsi-inges.
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Heini Einschneiden des Dichtungsringes in den hohraußenmantel wird
sowohl ein axialer als auch radialer Druck auf das Rohrende ausgeübt. Dünnwandige
weiche Rohre können hierbei dem radialen l )ruck, der zur Erzielung der werkzeugartigen
Funktion der Schneidkante erforderlich ist, nicht genügend Widerstand entgegensetzen.
Es findet eine unerwünschte und nachteilige Einschnürung des Rohrendes, statt und
die Schneidkante des Dichtungsringes vermag sich nur in geringem Maße in den koliraußenmantel
einzugraben. Festigkeit und I )iclitlieit der Verbindung werden hierdurch beeintr:iclitigt.
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Uin hei dünnwandigen Rohren die Widerstandsfähigkeit gegen diesen
radialen Druck zu steigern, ist weiter vorgeschlagen worden, an der Innenfläche
des Dichtungsringes mehrere hintereinanderliegende Schneidkanten von härterer Beschaffenheit
als der Rohrwerkstoff vorzusehen, die sich beim Anziehen des Dichtungsringes vermittels
des Anpreßstücke, in (las Rohr eingraben.
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Durch die mehrfach hintereinanderliegenden ringförmigen Eingrabungen
im Rohrwerkstoff wird eine längere Rohrstrecke von den Schneidkanteli des Dichtungsringes
und damit von diesem umfaßt, was zu hiiherer Widerstandsfähigkeit des Rohrendes
gegen Einschnürung führt. Hierdurch wird für dünnwandige weiche Rohre eine Verbindung
geschaffen, die bei `Verwendung üblicher Gase oder Flüssigkeiten dicht ist.
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1#:s hat sich jed,ochig,z-ei,gt, daß leicht flüchtiige Gase zwar nicht
an den Einschneidgräben des Dichtungsringes im Rohr, sondern zwischen dem Innenkonus
des Anschlußstückes und der Dichtungsringaußenfläche hindurch entweichen können.
Die Ursache ist, llaß der Dichtungsring unter den beschriebenen 1_'niständen nicht
mehr kreislinienförmig an der 1 nnenkonuswand abdichtet, sondern, begünstigt durch
die Mehrzahl der Schneidkanten, sich mit einer vergrößerten Anlagefläche gegen diese
Innenwand des Anschlußstückes preßt, wobei der ausgeübte Druck infolge Vergrößerung
der Dichtfläche nicht ausreicht, um ein sicheres Abdichten in jedem Falle zu gewährleisten.
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Zur Erzielung einer höchsten Anforderungen an Dichtigkeit gerecht
werdenden Verbindung wurde vorgeschlagen, den Dichtungsring an seinem Außeninantel
mit einem Bund zu versehen, welcher beim Anzug des Anpreßstückes auf der Auslaufkante
des Innenkonus des AnschluBstückes oder auf dessen Stirnfläche zur dichtenden, gleichzeitig
den Vorschub des Dichtungsringes begrenzenden festen Anlage gelangt.
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Wenn auch auf diese Weise einwandfrei dichte Rohrverbindungen erzielbar
sind, so hat sich doch gezeigt, daß bei Anschluß von Rohren, die ständigen Erschütterungen
ausgesetzt sind, wie dies beispielsweise hei Brennstoff-, 01- oder Luftleitungen
der Fall ist, nach längerer Betriebszeit durch im Werkstoff auftretende Ermüdungserscheinungen
Brüche vorkommen. Dabei tritt der lli-ticli ständig an der riickw-l*rtigen I?iiisl)aniistelle
des Dichtungsringes am Rohr auf. Zur 13eliel)tinz; ist vorgeschlagen worden,
daLi der Dichtungsring eine an sich bekannte rückwärtige, im angezogenen 7tistand
der Verbindung über (las Anpreßstück ein Stück Hinausragende zylindrische Verlängerung
besitzt, die an der rückseitigen Andruckstelle des Dichtungsringes am Rohrmantel
beginnt, an der rückwärtigen Verformung des Dichtungsringes teiliiininit und unter
Vermeidung jeder scharfen Abknickkante einen gerundeten, schwingungsdämpfenden Auslauf
erfährt.
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Die aufgezählten .\1>@in<lerungeli des Dichtungsringes erfordern
in der Herstellung zusätzliche Aufwendungen, welche Verteuerungen bedingen.
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Demgegenüber wird mit der vorliegenden Erfindung unter Heihehaltmig
des Einschneidvorganges des Dichtungsringes in den kohraußenlnantel eine Dichtung
für hohrvei-1)indiingeii vorgeschlagen, die durch ihre auf die Verbindungsteile
abgestellte, einfach herzustellende besondere Vorin einen für alle vorkommenden
Verwendtiligszwecke und den Anschluß aller Arten von Rohren auch finit dünner \Vandstärke
einwandfrei dichten Verband mit höchster Festigkeit gegen jede Beansprttchting gewährleistet.
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Lrfindungsgemäß wird (lies dadurch erreicht, dal:i der Dichtungsring
drei finit verschiedenen Winkelneigungen ihrer äußeren Lind inneren Mantelfläche
ineinander übergehende Teile aufweist, derart, d,13 sich ein vorderer, schneidwerkzetigartig
wirkender und dichtender Teil, ein mittlerer, den Hohlraum des Innenkonus des Alischlußstückes
ausfüllender und zugleich klemmender "feil, und ein hinterer, die Vbertragung (fier
voni Anpreßstück ausgeübten Schuhkraft bewirkender "heil bildet. Die einzelnen Teile
des erfindtlngsgemälien Dichtungsringes haben also voneinander unabhängig bestimmte
Aufgaben beim Herstellen der Verhin(lmw zu erfüllen und wirken demzufolge selbstfindig
nebeneinander, wodurch sich heim axialen Verschieben des Dichtungsringes entlang
dem IZ(Tliraulienniantel und entlang dem Innenkolius des Anschlußstiickes eine derart
günstige Kraftelitfaltung ergibt. (lall verhältnismäßig geringer Kraftaufwand zum
Herstellen der Verbindung erforderlich ist und eine Höchsten Anforderungen gerecht
werdende, einwandfrei (lichte Rohrverbindung geschaffen wird.
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Zweckmäßig ist der vordere, schneidNverkzeugartig wirkende und (lichtende
Teil des Dichtungsringes miteinander parallel verlaufenden inneren und äußeren Mantelflachen
ausgebildet, die entsprechend dein als Anlageflache dienenden Innenkolitis des Anschlußstückes
verjüngt sind. Der mittlere, den Hohlraum des Linienkonus ausfüllende und zugleich
klemmende 'feil des Dichtungsringes schließt sich derart finit seiner 'iußeren und
inneren Mantelfläche an, daß dabei ein \\'inkel eingeschlossen wird, (fier demjenigen
zwischen Rohrmantel und der Konusneigung im Anschlußstück entspricht. Der sich weiter
anschließende Hintere Teil des Dichtungsringes, der die L'bertragung der Schuhkraft
des
:ltipreßstüclces bewirkt, verläuft finit seiner inneren und vorzugsweise äußeren
:Mantelfläche parallel zum Rohrmantel.
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Der in dieser Weise ausgebildete Dichtungsring wird auf (las anzuschließende
Rohrende aufgeschoben, finit diesem zwischen das Anschlußstück und das Anpreßstück
gebracht und dann die Verbindung durch Bewegen des letzteren auf das Anschlußstück
zti hergestellt. Dabei kommt der vordere konisch verjüngte, schtieidwerkzeugartig
wirkende und dichtende Teil des Dichtungsringes an der gleiche Verjüngtitill aufweisenden
Bonuswand des Anschlußstiica:es zur Anlage. Die äußere Mantelfläche gleitet ;in
der `\"an(1 des Innenkonus entlang, während die als Schneidkante ausgebildete Innenkante
der Stirnflache unter dem Einfluß der sowohl radial wie auch axial wirkenden Schubkraft,
die von dem Atnpreßstück ausgeübt wird, in den Rohraußenmantel einschneidet. 1)ie
Eindringtiefe in den Rohrwerkstoff ist dabei einerseits von der Wandstärke des vorderen,
schnei(lwerkzeugartig wirkenden Ringteiles und anderseits von der Länge der Mantelfläche
desselben abhängig. Die gewünschte Eindringtiefe ist somit im voraus bestimmbar
und lädt sich der Wandstärke des jeweils anzuschließenden Rohres anpassen, so dati
auch dünnNvandige Rohre ohne jede Gefahr einer etwaigen l@inschnürung fest und dicht
verbunden werden können.
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l)ie auf den hing ausgeübte Schubkraft bewirkt weiter eine Verlagerung
des mittleren Ringteiles. Dieser schließt zwischen der inneren und äußeren Mantelfläche
den gleichen Winkel ein wie derjenige zwischen Rohraußenniantel und Konuswand ini
Anschlußstiick. Demzufolge liegen nach Vollendung des Schneidvorganges der Außenmantel
des mittleren Ringteiles an der Koriuswand des !@tischlttßstückes einerseits und
der Innenmantel des mittleren hitigteiles am Rohraußenniantel anderseits fest. Es
wird so dieser Ringteil auf seiner gesamten Länge gegenüber der @onuswan(1 und dem
Rohraußeninantel verklemmt. Hohlräume zwischen Rohr und Dichtungsring einerseits
und zwischen diesem und der Konuswand anderseits sind ausgeschlossen. Während die
eigentliche Abdichtung und Sicherung gegen .\tiseinanderziehen am vorderen, schneid-Nverkzeugartig
wirkenden Teil des Dichtungsringes (,i-folgt. wird im mittleren Teil desselben das
Rohr gegenüber <lern Anschlußstück auf einer entsprechend langen Strecke abgefangen
und fest verklemmt. Ein seitliches Bewegen des Rohres inner= halb der Verbindung
ist unmöglich, wodurch die Quersteifigkeit derselben eine beträchtlicheZunahme erfährt.
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Der hintere Teil des Dichtungsringes ist im wesentlichen zur Übertragung
der Schubkräfte auf den vorderen und mittleren Teil desselben bestimmt. Ausgeübt
wird diese Schubkraft vom Anpreßstück. Zu deren l?bertragung auf den hinteren Teil
des I )ichtungsritiges weist das Anpreßstück eine verjüngte l)rucktläche auf, die
zweckmäßig als Konus finit eirein Scheitelwinkel größer als 9o° ausgebildet ist.
Die (lainit zusatninenwirkende Endfläche des hinteren "feiles (lcs l@ichtungsringes
ist gleichfalls verjüngt ausgeführt, und zwar entweder konisch mit gleicher Neigung
wie die Druckfläche am Anpreßstück oder ballig.
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Durch diese Formgebung wird erreicht, daß der hintere Teil des Dichtungsringes
den Rohraußenmantel beim Vorschub locker umfaßt, ohne bremsend zu wirken. Gegen
Ende des Schneidvorganges bewirkt der wachsende Anzugswiderstand, (iaß sich auch
dieser 'hintere Teil des Dichtungsringes fest uni den Rohraußenmantel preßt.
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Daneben wird durch diese Formgebung bei Verwendung einer Cberwurfmutter
als Anpreßstück die zwischen dem auf dem Rohr feststehenden Dichtungsring und der
sich drehenden Überwurfmutter auftretende Reibung auf ein Mindestmaß verringert
und ein Sichmitdrehen des Dichtungsringes verhindert.
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1.)ie ballige Ausbildung der dem Angreßstück zugekehrten Stirnfläche
des hinteren Teiles des Dichtungsringes ergibt bei Verwendung von Flanschen als
Anpreßstücke den weiteren Vorteil, daß sich der leim I-lerstellen der Flanschverbindung
unvermeidliche ungleichmäßige Anzug nicht nachteilig auf die Gleich,mäßi@gke@it
des Vorschubes des Dichtarngsritiges auswirken kann.
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[)er erfindungsgemäße Aufbau des Dichtungsringes und (las Zusammenwirken
der einzelnen Teile desselben beim Herstellen der Verbindung bringen neben den bereits
erwähnten Vorteilen einer außerordentlich guten Dichtwirkung und einer festen sicheren
Verklemmung und Halterung der anzuschließenden Rohrenden innerhalb der Rohrverbindung
noch eine Reihe weiterer Vorzüge. Die dem lnnenkontts des Anschlußstückes angepaßte
Verjüngung des vorderen, schneidwerkzeugartig wirkenden Teiles des Dichtungsringes
bewirkt eine zügige Vorwärtsbewegung des Ringes unter der Schubkraft des Anpreßstückes
bei Vermeidung unnötigen Kraftverzehrs und damit ein leichtes Einschneiden der Schneidkanten
von härterer Beschaffenheit als der Rohrwerkstoff in denselben. Die Standfestigkeit
der Schneidkante selbst ist gesichert, da der vordere Teil des Dichtungsringes durchgehend
gleiche Wanddicke aufweist und die Wanddicke sich so stark wählen lädt daß Beeinträchtigungen
der Schneide nicht zu befürchten sind.
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Es ist zweckmäßig, wenn die vordere, an ihrer Innenseite die Schneidkante
tragende Stirnfläche des Dichtungsringes bogenförmig, eine Hohlschneide bildend,
verläuft. Hierdurch wird neben guter Standfestigkeit der Schneide die aus der spanabhebenden
Verformung bekannte günstige Schneidwirkung bei bestmöglichem Spanfluß und damit
ein leichtes Aufwerfen dies, Dichtungsgra,beris am Rohraußenmantel erreicht. Eine
vordere, plan und rechtwinklig zum Rohraußenmantel verlaufende Stirnfläche am schneidwerkzeugartig
wirkenden Vorderteil des Dichtungsringes bewirkt ebenfalls ein ein--,vandfreies
Einschneiden und Eindringen dieses Ringteiles in den Rohrwerkstoff bei bester Standfestigkeit
der Schneidkante.
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Das feste Umfassen des anzuschließenden Rohrendes entlang der gesamten
Ringinnenfläche sowie
die hohlraumfreie Anlage und Verklemmung an
der Wandung des Innenkonus des Atischlußstückes bewirken höchste Quersteifigkeit
und Schwingungsfestigkeit der Verbindung. Von außen kommende Stöße, Erschütterungen,
Verbiegungen o. dgl. Einwirkungen können nicht bis zur Dichtstelle vordringen. Weiterhin
erübrigen sich den Vorschub des Dichtungsringes begrenzende Einrichtungen, da nach
Vollendung des Schneidvorganges ein festes Verklemmen des Dichtungsringes am Rohraußenmantel
und derKonuswand@@desAnscli,luß@stücke@s eintritt und jeden weiteren Vorschub unmöglich
macht.
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Eine Fehlmontage durch verkehrtes Einsetzen des Dichtungsringes ist
praktisch ausgeschlossen. Die zur Verbindung kommenden Teile sind in ihrer Formgebung
einander angepaßt. Der stärkere hintere Teil des Dichtungsringes läßt sich in den
Innenkonus des Anschlußstückes überhaupt nicht einsetzen, sondern sitzt auf. Wenn
auch der Dichtungsring nicht lang genug ist, um ein Verschrauben in diesem Zustand
zu verhindern, so ist dabei kein Einschneiden der Schneidkante in den Rohrmantel
mögl,icli. Viel,melir verklemmt -sich l,odtiglich die Stirnfläche des vorderen,
schneidwerkzeugartig wirkenden Teiles des Dichtungsringes bzw. deren Außenkante
an der Druckfläche des Anpreßstückes und verwürgt sich bei Gewaltanwendung.
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Da für den Innenkonus des Anschlußstückes die Notwendigkeit entfällt,
solche Kräfte aufzunehmen, wie sie sich bei den bisher bekannten Ausführungen ergeben,
bei denen der vordere, schneidwerkzeugartig wirkende Teil des Dichtungsringes auf
das Rohr abgelenkt werden muß, ist es möglich, die Wandstärke des Innenkonus des
Anschlußstückes zu verringern und damit die gesamte Rohrverbindung kleiner zu halten.
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Glatte Außen- und Innenflächen erhöhen (las Gleitvermögen des Ringes.
Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, den Dichtungsring aus gezogenem Rohr zu fertigen.
Die innere Mantelfläche des Dichtungsringes wird entsprechend der vorgesehenen verschiedenen
Winkelneigungen spanabhebend bearbeitet und anschließend die entsprechenden Winkelneigungen
der Ringteile auf der äußeren Mantelfläche durch spanlose Verformung hergestellt,
wobei gleichzeitig hierdurch die inneren Mantelflächen ihre endgültige Lage erhalten.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Rohrverbindung gemäß
der Erfindung und weiter ein Dichtungsring in Vor- und Fertigform schematisch dargestellt.
Es zeigt Fig. i teilweise im Aufriß eine Rohrverbindung bei Beginn der Montage und
Fig. 2 die gleiche Rohrverbindung, ebenfalls teilweise im Aufriß, in fertig montiertem
Zustand, Fig. 3 den Teilquerschnitt einer Dichtungsringausfiihrung in der Gebrauchsform
in vergrößertem Maßstab und l'@ig. .I el>enfallls im Teilquerschnitt, den Dichtungsring
der Fig. 3 in der Vorform, Fig. 5 eine weitere Dichtungsringausführung in der Gebrauchsform
als Teilquerschnitt in vergrößertem Maßstab und Fig.6 den Dichtungsring nach Fig.
5. ebenfalls als Teilquerschnitt, in der Vorform.
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Es bezeichnet i das anzuschließende Rohr, 2 das Anschlußstück mit
seinem Innenkonus 3 und dein zylindrisch ausgebildeten Rohranschlag.I. Der Dichtungsring
ist mit 5 bezeichnet und die auf das Außengewinde des :liiscliltißstiickes 2 aufschraul)-bare
Überwurfmutter mit 6.
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Der Dichtungsring 5 besteht, wie näher aus den in den Fig. 3 und 5
dargestellten Gebrauchsformen zweier Dichtungsringausführungen zu ersehen ist, aus
jeweils drei ineinander übergehenden Teilen, «-elche mit a, b und c bezeichnet sind.
Der vordere, schneidwerkzeugartig wirkende und dichtende Teil a des Dichtungsringes
5 mit der einander parallel verlaufenden inneren -Iantelfläclie 7 und äußeren Mantelfläche
8 ist entsprechend der Neigung, des Innenkonus 3 des ;'\tiscliluf.istückes 2 verjüngt.
b ist der mittlere Teil des Dichtungsringes 5, der zwischen seiner inneren Mantelfl;iche
9 und seiner äußeren Mantelfläche io einen Winkel einschließt, der gleich demjenigen
zwischen dem Außenmantel des Rohres i und dein Innenkonus 3 des Anschlußstückes
2 ist. Am Dichtungsring 5 schließt sich weiter der hintere Teil c an, der zur Übertragung
der von der Überwurfmutter 6 beim Anziehen ausgeübten Schubkraft dient. Teil c weist
eine parallel zum Außenmantel des Rohres i verlaufende innere Mantelfläche i i und
eine äußere -Mantelfläche 12 auf. Der Dichtungsring ist mindestens <in seinem
vorderen, schneifverkzeugartig wirkenden und dichtenden Teil a von härterer Beschaffenheit
als (las Rohr i und trägt die Schneidkante 13.
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Zum Herstellen der Verbindung wird in der Weise vorgegangen, (Maß
auf (las Rohr i die Überwurfmutter 6 und anschließen(- der Dichtungsring 5 aufgeschoben
wird. Hiernach erfolgt das Einsetzen des Rohres i zusammen mit den genannten Teilen
5 und 6 in das Anschlußstück =, bis das Rohr i am :Anschlag I festliegt. Darauf
wird die Cberwurfmutter 6 mit dem :lnschlul3stück 2 verschraubt. Dabei schiebt die
Überwurfmutter 6 den Dichtungsring 5 auf das Anschlußstück 2 zu. Der Dichtungsring
5 gleitet zunächst mit der äußeren Mantelfläche seines vorderen, schneidwerkzeugartig
wirkenden und dichtenden Teiles a entlang dem gleiche Verjüngung aufweisenden Innenkonus
3 des Anschlußstiickes 2 und schneidet mit der die Schneidkante 13
bildenden
Innenkante seiner Stirnfläche in den Außenmantel des Rohres i ein, und zwar@so weit,
bis die Übergangsstelle der Innenfläche des vorderen Teiles a zum mittleren "feil
b des Dichtungsringes auf dem Außenmantel des Rohres i festliegt. Gleichzeitig damit
wird der mittlere Teil b des Dichtungsringes 5 wegen der Gleichheit der Flankenwinkel
in den Raum zwischen dem Außenmantel des Rohres i und dem Innenkonus 3 des Anschlußstückes
2 fest hineingepreßt, füllt diesen vollkommen aus und verklemmt sich anschließend.
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Der Dichtungsring 5 liegt so mit den Teilen a und b fest und satt
einerseits am Innetlkonus 3 des Anschlußstückes 2 und anderseits am Außenmantel
des Rohres i an. Auch der Teil c des Dichtungsriaulnes
5 wird mit
ivacliseii@dem Anzugswidre"rstand gegen I?nde der Vorschubbewegung des Ringes fest
auf den .,\ußenmantel des Rohres i gepreßt. Diese Wirkung resultiert aus der konisch
ausgeführten Druckfläche 14 der Üherwurfmutter 6 mit ihrem Scheitelwinkel gr<ißer
als 9o°. Dadurch ergibt sich eine derartige Schubkraftverteilung auf die mit der
Druckfläche 14 zusammenwirkende Endfläche des hinteren "Feiles c des Dichtungsringes
5, daß keine unerwünschte Bremswirkung entlang dem Rohraußentnantel während der
\'orschubbewegung auftritt und (las feste :\ufpressen dieses Ringteiles auf (lern
kohraußenmantel erst gegen Ende des Einsclineidvorganges entsprechend dem wachsenden
:\nzugswiderstand stattfindet. Außerdem wird so (las \1itdrehen des Dichtungsringes
5 verhindert.
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l)er :\ußettmruitel des Rohres i wird demnach entlang der gesamten
länge des Dichtungsringes fest und siclier,uinfaßt und, starr gegenüber dem Innenkonius
3 des :\iiselt'.uß-stückeIs 2 und damit gegenüber allen \'erlündtingsteilen gehalten,
so (laß auf diese Weise neben einer vollkommenen Dichtwirkung auch eine feste, starre,
scliwingungs- und stoßsichere IZoilirverl)iii(Ittng geschaffen ist.
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I)as Herstellen der Dichtungsringe wird an 1land ,,,r in l"itg. 3
und 4 einerseits und in Fitg. 5 und 6 anderseits dargestellten zwei Ausführungsbeispiele
erläutert.
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:\usgegangen wird zweckmä ßigerweise von einem Abschniitt eines g-#z(ihgetneti
kohres, um von v;irnherein eine glatte Außenfläche zu haben.
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Dieser Rohrabschnitt wird gemäß Fig. .4 und 6 im Inneren spanabhebend
bearbeitet, und zwar so, daß sich abgesetzte Flächen entsprechend der für die einzeInen
l)iclitutigsrittgteile a, h und c- erforderlichen Querschnitte und Winkelneigungen
bilden. Diese \'cirform gem:il3 Fig. 4 und 6 "wird anschließend in eüier entspr:ch,end
gestalt°ten, nicht dargestellten \'orric'litutig vorzugsweise spanlos verformt und
dahei in die Pertigforni gebracht, wie in Fig. 3 und 5 dargestellt. Wie ersichtlich
ist, weist diese Fertigform nunmehr am vorderen, schneidwerkzeugartig wirkenden
und dichtenden LZingteil et eine Verjüngung entsprechend derjenigen des Innenkonus
3 des :\tischlußstückes 2 auf. Die gemäß Vorform nach Fi,;..1 una(-, gebil=deten
1nnetifläcli°n nehmen an dieser Verformung entsprechend teil, so daß nach dies:@m
.\rlaaits@an@g die End@fornn des Dichtungsringes vorliegt.
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l)ie Schneidkante 13 verläuft bei der .\usführunri nach Fig.
5 plan und senkrecht zum :\ußenmantel des lZohres i, wodurch sich eine gute Standfestigkeit
und Schneidwirkung ergibt.
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1)ie Schtieidkante 13 beim .\usfiihrungsbeispiel nach Fig.
3 ist als t-lohlkelile i .s bogenförmig ausgebildet, wie (lies auch aus Fig. i und
2 ersichtlich ist. Dadurch ergibt sich analog den Erkenntnissen der \'erspanungstechnik
ein leichtes und genügend tiefes Einschneiden mit gutem Spanfluß auch bei 1Zohren
mit größeren .'\ußendurchmessern.
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Wie weiter vorn bereits näher erläutert, ist zur zweckmäßigen Übertragung
der Schubkraft der Vberwurfnuitter 6 auf den Dichtungsring 5 die d@1-mit zueammenwirkerule
Druckfläche der Cl>erwurfmutter 6 konisch, und zwar mit einem Scheitelwinkel größer
als 9o° ausgebildet.
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Demgemäß ist die Endquerfläche des hinteren Teiles c des Dichtungsringes
5 bei der Ausführung nach Fig. 3 als flacher Konus 16 entsprechend der Verjüngung
der Druckfläche der Überwurfmutter 6 ausgebildet. Damit ist neben der günstigen
Schubkraftübertragung, wie dies weiter vorn näher ausgeführt ist, ein Nlitdrehen
des Dichtungsringes 5 beim Anziehen der Überwurfmutter 6 ausgeschlossen. Die dabei
unvermeidlichen Reibungsverluste an den zusammenwirkenden Flächen der Überwurfmutter
6 und der Endfläche 16 des Dichtungsringes 5 werden auf ein Mindestmaß verringert.
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Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist die hintere Endfläche des Dichtungsringes
5 ballig geformt, 17. Diese Form ist dann besonders günstig, wenn das Anpreßstück
als Flanschenverbindung ausgebildet ist, weil sich die ausgeübten Anzugskräfte voll
auf den Vorschub des Dichtungsringes 5 auswirken und :ich nicht in Verklemmungen
zwischen Flansch und King teilweise verliieren. PATENTANSPRÜCHE:
i. Dichtung
für Rohrverbindungen, bei welcher zwischen einem mit einem Innenkonus versehenen
Anschlußstück und einem Anpreßstück ein Dichtungsring eingelegt ist, dessen dem
Innenkonus des Anschlußstiickes zugekehrte Innenkante als Schneidkante von härterer
Beschaffenheit als der Rohrwerkstoff ausgebildet ist und beim Axialverschieben des
Dichtungsringes zum herstellen der Verbindung unter Materialaufwurf in das Rohr
einschneidet, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring drei mit verschiedenen
Winkelneigungen ihrer äußeren und inneren Mantelfläche ineinander übergehende Teile
aufweist, nämlich einen vorderen, schneidwerkzeugartig wirkenden und dichtenden
"feil, einen mittleren, den Innenkonus 1d: s Anschlußstückos ausfüllenden und klemmenden
"feil sowie einen hinteren, die Übertragung der vom .\iipreßstiick ausgeübten Schubkraft
bewirkenden Teil.
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2. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere,
schneid-,verkzeugartig wirkende und (lichtende Teil des Dichtungsringes parallel
verlaufende äußere und innere :Mantelflächen aufweist, die entsprechend (lern als
Anlagefläche dienenden Innenkonus des :'\tischlußstückes verjüngt sind, der mittlere,
den Innenkonus des Anschlußstückes ausfüllend; und klemmende Teil des Dichtungsringes
mit seiner äußeren und inneren Mantelfläche einen Winkel einschließt, der demjenigen
zwischen Rohrmantel und Innenkonus des Anschlußstückes entspricht, derart, daß nach
Vollendung des Schneidvorganges das Rohr von dem Dichtungsring umfaßt und vier Außenmantel
des Dichtungsringes in den als :'\nlagefläche dienenden Innenkonus des Anschlußstückes
hineingepreßt wird, und der hintere, die Übertragung der
Sdubkraft
bewirkendeTeil des Dichtungsringes finit seiner inneren und vorzugsweise äußeren
Mantelfläche parallel zum Rohrmantel und an seinem dem Anpreßstück zugekehrten Ende
verjüngt ausläuft, wohei die Druckfläche des hiermit zusammen wirkenden Anpreßstückes
konisch verjüngst mii ei@ncin Scheibelwinke!1 größer als go`' versehen ist.
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3. Dichtung nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß das
dem Anpreßstiick zugekehrte Ende des Dichtungsringes in einem Winkel konisch verjüngt
ist, der demjenigen der dainit zusammenwirkenden Anlagefläche des Anpreßstückes
entspricht.
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d.. Dichtung nach Anspruch 1 und a, dadurch gekennzeichnet, daß das
dem Anpreßstück zugekehrte Ende des Dichtungsringes in einer ballig geformten l?tidfläche
ausläuft. Dichtung hach Anspruch > his .4. dadurch gekennzeichnet. daß die Stirnfläche
des vorderen, schneidw'erkzeu"artig wirkenden und dichtenden Teiles a» ihrer Innenkante
eine Sclineidkante von härterer l'eschaftenheit als der Rohrwerkstoff trägt und
plan sowie senkrecht zum Rohraußenniantel oder liogeiiföi-nrig. eine Ilohlschneide
bildend, vcrl<iuft.
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6. Dichtung nach _\iispruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
verschiedenen Winkelneigungen der .1ul!eiifl'iclie des vorderen, schneidwerkzeugartig
wirkenden mid dichtenden Teiles und des mittleren, deii liiiienkonus des Anschlußstückes
ausfüllenden und klemnien<len Teiles auf dem Wege der spanlosen Verformung hergestellt
werden,w°ol>ei die vor;@earlreibet@innere Manbelfläch.e des Dichtungsringes an dieser
Verforinun', entsprechend teilnimmt.