DE8716962U1 - Klemmring-Rohrverbindung für metallische Rohre - Google Patents

Klemmring-Rohrverbindung für metallische Rohre

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DE8716962U1 DE8716962U DE8716962U DE8716962U1 DE 8716962 U1 DE8716962 U1 DE 8716962U1 DE 8716962 U DE8716962 U DE 8716962U DE 8716962 U DE8716962 U DE 8716962U DE 8716962 U1 DE8716962 U1 DE 8716962U1
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Description

# · * · t 9 9 9
Hackforth GmbH & Oo KG 3
4690 Herne
Beschreibung K leinnirinq-Rohrverbindunq für metallische Rohre
Die Erfindung betrifft eine Klemmring-Rohrverbindung für metallische Rohre mit ineinandergreifenden Rohrenden mit einem rohrförmigen metallischen Klemmring,, der axial auf das außen Liegende Rohrende aufdrückbar ist., in der Kontagestellung ein radiales Zusammendrücken der Rohrenden bewirkt und der im; Ausgangszustand innen einen konischen \~f Eingangsabschnitt, einen zylindrischen MÜttelabschnitt, dessen Durchmesser kleiner als der Außendüf cnnjesser des außen liegenden Rohrendes ist, und einen konisch sich verengenden Endabschnitt aufweist.
Eine Klemmring-Rohrverbindung dieser Art ist bekannt« Das Herstellen einer solchen Rohrverbindung wird durch axiale» Aufpressen eines Klemmrings bewirkt. Da dessen Innendurchmesser anfänglich kleiner ist aLs der Außendurchmesser des außen liegenden Rohrendes, bewirkt das Aufpressen des KLeamringes zum einen ein radiales Zusammenziehen der ineinandergreifenden Rohrenden und &zgr; zum anderen eine elastische Verformung des Klemnringes
is Sinne einer Aufweitung. Die Haltekräfte, d.h. die Kräfte die gegen Auseinanderziehen der Rohrenden wirksam sind, und die Dichtkräfte werden bei den bekannten Rohrverbindungen im wesentlichen durch den inneren konisch' ■ sich verengenden Endabschnitt des Kleamrings bestimmt.
Tragt man beispielsweise die Lastverteilung in eines Klemmring längs der Rohrachse auf, so folgt nach einem anfänglichen schwachen Anstieg eine in wesentlichen parallel verlaufende Lastkurve bis zum Erreichen des Endabschnittes, die nunmehr von dieser Stelle bis zur Spitzenbelastung stark ansteigt.
■ · · · 9 i
Obgleich auf diese Weise für viele AnwendungsfäLLe
zuverlässige Rohrverbindungen erreichbar sind, ist es
unbefriedigend, daß der Klemmring nur auf einem Teil
seiner axialen Län'ge wesentlich zur Erzeugung der
Haltekräfte beiträgt. Dieser Nachteil wirkt sich vor allem bei Rohrverbindungen mit verhältnismäßig kleinen
Abmessungen aus.
vie Aufgabe asr Erfindung besteht demnach darin, bei einer solchen Rohrverbindung den Klemmring so zu gestalten, daß
r\ dieser in der Montagestellung auf einer größeren axialen
Länge als bisher eine Verspannung der -ineinandergreifenden Rohrenden bewirkt, um so eine Steigerung der Haltekräfte
und auch der Kräfte gegen Verdrehen zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Außenmantels des Klemmrings in mittleren Abschnitt
gegenüber den im wesentlichen zylindrischen Endabschnitten eine umlaufende Einschnürung aufweist.
Endabschnitte des Außenmantels können hierbei in ihrer axialen Länge etwa den Längen der inneren konischen
Abschnitte entsprechen.
Es kann aber auch vorteilhaft sein, für den eingangsseitigen Endabschnitt des Außenmantels eine größere axiale Länge
als für den inneren konischen Eingangsabschnitt zu wählen.
Vorteilhafterweise wird die Einschnürung mit einer im
weserttliehen zylindrischen Oberfläche versehen, die an
ihrer· Enden über sanfte Abrundungen in die Endabschnitte
übergeht.
Die Handstärke in Bereich der Einschnürung des Klemrarings
wird zwecknäßigerueise so gewählt, daß beim Herstellen der
Rohrverbindung ein« Dehnung bis in die Nähe der Streckgrenze des Werkstoffs erreichbar ist.
Der WauptvorteiI, der durch die Erfindung erzielbar ist, beruht darauf, daß die Verringerung der Wandstärke im
mittleren Abschnitt des KLemmrings eine relativ größere Dehnung mit sich bringt, die sich in einer bauchartigen Verformung auswirkt. Hiermit verbunden ist eine
entsprechende Verfcirnuno der ineinandergreifenrierv Rohrenden^ so daß insgesamt ein wellenförmiger Verlauf der Wandungen entsteht. Als Folge dieser Verformung ergibt sich eine
Vergrößerung des axialen Ausziehwiderstandes und des
Torsionswiderstandes der miteinander verbundenen Rohre.
Durch die Bemessung der Wandstärke im Bereich der
Einschnürung läßt sich die Dehnbelastung des Klemmrings nach der Montage sa> festlegen, daß die Streckgrenze des Werkstoffs gerade erreicht wird. Damit wird die
Verspannungswirkung des Klenmrings gegenüber den bisherigen Ausführungen auf etwa 3/4 der axialen Länge des KLemmrings ausgedehnt.
fcie Verringerung der Wandstärke des Klemntrings im mittleren Abschnitt bringt ferner eine Minderung der Montagekraft ■it sich. Dies ist aus naheliegenden Gründen erwünscht
und stellt einen weiteren Vorteil der Erfindung dar. Hinzu kommt, daß die genannten Vorteile allein durch eine
Forraveränderung der äußeren Mantelfläche des Klemmrings erzielbar sind.
Ein Ausfuhrungsbeispiel einer Klemraring-Rohrverbindung
nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht von zwei ineinandergreifenden Rohrenden mit einea Halbschnitt und einen
Klemmring vor dem axialen Aufpressen und
&rgr; * ■ tee* · » &ngr;
• C C « « 4 « C «» ij
• · · « VIt
Fig» 2: eine der Fig. 1 entsprechende Seitenansicht einer Klemmring-Rohrverbrndung nach der Montage des Klemm rings.
Von den beiden miteinander zu verbindenden Rohren (1, 2) mit glatten Rohrwandungen ist das Rohrende (3)
formschLüssig im erweiterten Rohrende <4> des anderen
Rohres eingeschoben. Vor dem Zusammenstecken der beiden Rohrenden (3, 4) wird auf das Rohrende (3) ein metallischer Klemmring (5) aufgesteckt, wobei das Eingangsende dem
Rohrende (4) zugewandt ist.
Bei dem metallischen Klemmring £5? ist die innere
Mantelfläche aus einem konischen Eingangsabschnitt (6), einem zylindrischen Mittelabschnitt (7) und einem konisch sich verengenden Endabschnitt: (8) gebildet, an den sich bei dem Ausführungsbeispiel ein kurzer zylindrischer
Abschnitt (9) anschließt. Dieser zylindrische Abschnitt kann auch entfallen. Bei dem zylindrischen Mittelabschnitt ist der Durchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Rohrendes (4). Der konische Eingangsabschnitt (6) dient dazu, das Aufschieben des Klemmrings C5) auf das
Rohrende (4) zu erleichtern.
Außen enthält der Klemmring C5) im mittleren Bereich die aus der Zeichnung ersichtliche umlaufende Einschnürung (10). Begrenzt wird diese Einschnürung von im wesentlichen
zylindrischen Endabschnitten (11, 12), wobei auf der
Eingangsseite der Abschnitt eine leichte Konusfläche £13> aufweist- Die letztgenannte hat für die Spannfunktion
des Klemmrings (5) keine Bedeutung; sie soll lediglich die Aufschieberichtung des Klemmrings (5) deutlich machen.
Die umlaufende Einschnürung (10) hat eine zur Rohrachse konzentrische zylindrische Oberfläche, die an ihren Enden über Abrundungen (?4) in die Endabschnitte (11, 12)
übergeht.
'B ■
C ■
Es ist ein Klemmring für eine solche Rohrverbindung bekannt,
der ähnlich wie der in der Zeichnung abgebildete Kleraisring
gestaltet ist, jedoch außen keine umlaufende Einschnürung
aufweist, so daß er eine etwa gleichbleibende Wandstärke
hat. Bei einem solchen Klecimring wird in der Montagestellung
das radiale Zusammenpressen der zu verbindenden Rohrenden
im wesentlichen durch den konisch sich verengenden
Endabschnitt bewirkt. Dies bedeutet, daß der Klemmring nur
auf einem Teil seiner axialen Länge zur Erzeugung der
Verformung der zu verbindenden Söhfe und damit zur
&Ggr; Erzeugung der gewünschten Haltekräfte beiträgt.
Anders liegen die Verhältnisse bei Anwendung eines
Klemmrings in der erfindungsgemäßen Gestaltung. Beim
Aufdrücken dieses Klemmrings werden die ineinandergreifenden i Rohrenden (3, 4) zunächst durch den Eingangsabschnitt des \ Klemmrings (5) entsprechend der wirksam werdenden j Radialkraft leicht verformt, d.h. zusammengedrückt. : Dabei wird eine nach außen gerichtete elastische I Rückstellkraft erzeugt. Bit dem weiteren Aufschieben des ! Klerasrings (5) kann dieser infolge der geringeren &igr;
i Wandstärke in seinem Hittelabschnitt nicht die gleiche '
Gegenkraft wie der Eingangsabschnitt aufbringen, so daß
' durch die Eigenelastizität der Rohrenden (3, 4) der
Mittelabschnitt bauchartig aufgeweitet wird, wie dies in j Fig. 2 dargestellt ist. Mit dem weiteren axialen Aufpressen &igr; des Klemnrings £5) kommt schließlich der konisch sich j
verengende Endabschnitt (8) zur Einwirkung, der nun eine
entsprechend stärkere radiale Verforaung als der
Eingangsabschnitt bewirkt.
Die Belastung im Mittelabschnitt des Klemmrings C5) kann
so ausgelegt werden, daß die 0,2-Grenze, d.h. die j
Streckgrenze des Materials nicht ganz erreicht wird. \ Somit wird die Feuerwirkung des Kleramrings (5) auf nahezu ]
a a sx *
is. ;i st C
3/4 seiner axialen Länge ausgedehnt. Auf diese Weise werden die Haltekräfte, d.h. die Kräfte gegen Herausziehen und Torsion wesentlich, erhöht, so daß insgesamt eine festere Verbindung entsteht. Andererseits verringert sich durch den geringeren Widerstand im Hittelabschnitt des Klemmrings C5) die erforderliche Wontagekraft.

Claims (5)

  1. r 9 * e &psgr; ■
    Ansprüche
    1« Kleasmring-Rohrverbindung für metallische Rohre mit ineinandergreifenden Rohrenden mit einem rohrförmigen metallischen Klemmring, der axial auf das außen liegende Rohrende aufdrückbar ist, in der WontagestelLung ein radiales Zusammendrücken der Rohrenden bewirkt und der im Ausgangszustand innen einen konischen Eingangsabschnitt, einen zylindrischen Mittelabschnitt, dessen Durchmesser kleiner als der Außendurchmesser des außen liegenden Röhrendes ist, und einen konisch sich verengenden SndatiStbnitt aufaeist, usuarsh gekennzeichnet, daß äs? "LJ Außenmantel des Kleemrings (5) im mittleren Abschnitt gegenüber den im wesentlichen zylindrischen Endabschnitten (11, 12) eine umlaufende Einschnürung (10) aufweist.
  2. 2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß cie Endabschnitte des Außenmantels in ihrer axialen Länge etwa den Längen der inneren konischen Abschnitte entsprechen.
  3. 3. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eingangsseitige Endabschnitt (11, 13) des Außenmantels eine größere axiale länge als der innere
    ,-·* konische Eingangsabschnitt (6) hat und der ausgangssei ti ge Endabschnitt (12) des Außenmantels in seiner axialen Länge etwa der Länge des inneren konischen Abschnitts (8) entspricht.
  4. 4. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnürung (10) eine im wesentlichen zylindrische Oberfläche hat, die an ihren Enden über sanfte Abrundungen (14) in die Endabschnitte (11, 12) übergeht.
    ■· c · *
  5. 5. Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke im Bereich der Einschnürung C1OD des Klemmrings C5) so gewählt ist, daß eine Dehnung bis in die Nähe der Streckgrenze des MateriaLs erreichbar ist.
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