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Rohrverbindung Es sind Rohrverbindungen bekannt, bei welchen zwischen
einem mit Innenkonus versehenen Anschlußstück und einem damit zusammenwirkenden
Anpreßstück, etwa einer Überwurfmutter, Flansch od. 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 Rohrwerkstoff
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.
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RohrverNndungen dieser Art haben sich in der Praxis bewährt. Sie ermöglichen
jedoch kein rasches und müheloses Auswechseln eines Rohres oder Anschlußstückes
aus einem geschlossenen Leitungsstrang, denn nach dem Lösen der Verschraubung kann
das Rohrende zusammen mit dem Anpreßstück, dem Dichtring und dem Druckring nicht
seitwärts zum Anschlußstück verschoben und so von diesem getrennt werden, sondern
bedarf einer Verschiebung in Axialrichtung, die häufig aus räumlichen Gründen nicht
möglich ist.
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Um in derartigen Fällen ein leichtes Montieren oder Lösen zu ermöglichen,
sind Rohrverbindungen entwickelt worden, bei welchen zwischen einem mit Innenkonus
versehenen Druckring, dem anzuschließenden Rohr und einem Anpreßstück, etwa einer
Überwurfmutter, ein Schneidring eingelegt ist und der Druckring mit seiner Stirnseite
unter Zwischenlegung einer Dichtscheibe flach gegen die Stirnseite des Anschlußstückes
zur festen und
dichten Anlage gelangt. Der zur Verwendung kommende
Druckring weist am Boden einen nach einwärts gerichteten Anschlag auf, gegen den
beim Herstellen der Verbindung das anzuschließende Rohr mit seinem Stirnende zur
Anlage gelangt. Beim Anzug dringt der Schneidring in den Rohrmantel ein, während
mittels des erzeugten bundärtigen Aufwurfs am Rohr eine formschlüssige Verbindung
zwischen Anpreßstück und Druckring hergestellt und damit dieser selbst unter Zwischenfassung
einer Dichtscheibe gegen die Stirnseite des Anschlußstückes fest und dicht angepreßt
wird.
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Die gleiche Wirkung tritt ein, wenn an Stelle einer zwischengelegten
Dichtscheibe an der Stirnfläche des Druckringes, die derjenigen des Anschlußstückes
anliegt, eine harte und kreisförmig verlaufende Dichtkante von keilförmigem Querschnitt
vorgesehen ist, welche beim Herstellen, der Verbindung in die anliegende Stirnfläche
des Anschlußstückes einschneidet.
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Diese angeführten Bauarten sogenannter Stoßverbindungen machen wegen
der besonderen AusgestaItung des Druckringes und der Art der stirnseitigen Abdichtung
zwischen diesem und dem Anschlußstück lange Anpreßsfücke erforderlich, die einen
großen Materialbedarf und hohe Herstellkosten bedingen. Zudem ist die Güte der Dichtung
allein abhängig von der Festigkeit der formschlüssigen Verriegelung zwischen Schneidring
und Rohr und damit weitgehend eine Materialkonstante.
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Die Erfindung bringt für derartige Stoßverbindungen einen anderen
Lösungsweg in Vorschlag. Unter der Einwirkung der beim Anzug vom Anpreßstück auf
den Schneid-ring unmittelbar ausgeübten. Varschubkraft und der dabei zwischen Schneidring
und Rohrmantel sich ergebenden formschlüssigen Verbindung wird der Druckring mit
seiner Dichtkante nicht mehr mittelbar zum Abdichten gegen die Stirnfläche des Anschlußstückes
gepreßt. Vielmehr schneidet der Druckring, wenn auch nicht unabhängig vom Schneidring,
so doch selbständig unter der direkten Einwirkung des Anpreßstückes in die, anliegende
Stirnfläche des Anschlußstückes ein.
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Erreicht wird diese Wirkung erfindungsgemäß durch eine besondere Ausführung
des Druckringes, welche ein unmittelbares Anliegen der Stirnseite des anzuschließenden
Rohres an derjenigen des Anschlußstückes erlaubt, und eine Zuordnung von Schneiäring
und Druckring, bei welcher der Vorschub des Anpreßstück(Zs beim Herstellen der Stoßverbindung
zunächst auf den Schneidring und dann direkt auf den Druckring einwirkt, so daß
von diesem Zeitpunkt an der Vorschub kraftschlüssig und unmittelbar auf den Druckring
erfolgt und das Einschneiden. der harten Dichtkante an der Stirnseite in diejenige
des Anschlußs.tückes bewirkt.
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Dazu kann der Schneidring an dem der Überwurfmutter zugekehrten Ende
einen Mitnahmebund aufweisen; mit welchem dieser nach dem Einschneiden in den Rohraußenmantel
im weiteren Verlauf der Vorschubbewegung des Anpreßstückes am rückseitigen. Ende
des Druckringes zur Anlage kommt und dessen harte Dichtkante zum Einschneiden in
die Stirnfläche des Anschlußstückes bringt.
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Schneidring und Druckring können ferner an ihren dem Anpreßstück zugekehrten
Enden derart ausgebildet sein, daß das: -Anpreßstück beim Anziehen einen unmittelbaren.
Vorschub auf Schneid-und Druckring ausübt, wobei zunächst der Schneidring in den
Rohrmantel eindringt und anschließend zusammen mit diesem der Druckring mit seiner
harten, keilförmigen Dichtkante in die Stirnfläche des Anschlußstückes einschneidet.
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Diese Art der Stoßverbindung schafft zwei in ihrer Dichtwirkung voneinander
unabhängige Dichtstellen. Die eine ist die Schneidkante, mit welcher der Schneidring
in den Rohrmantel eindringt, die andere die harte Dichtkante, welche in die Stirnfläche
des Anschlußstückes einschneidet. Darüber hinaus ergibt sich die Möglichkeit, den
Druckring so mit dem Schneidring zu koppeln, daß sich für den Schneidring eine Vorschubbegrenzung
ergibt. Diese ist vorteilhaft für dünnwandige und insbesondere weiche Rohre, z.
B. aus Kupfer oder Aluminium, die dem Schneidring beim Eindringen zu wenig Widerstand
entgegensetzen, was zu Einschnürungen bzw. Verengungen des Rohrquerschnitts führen
kann.
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Zudem wird durch diese erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung von
Druckring und Schneidring die Baulänge der Verschraubung insgesamt und insbesondere
diejenige des Anpreßstückes, vorzugsweise einer überwurfmutter, wesentlich verringert,
was von erheblicher Bedeutung ist, denn es ist nunmehr möglich, für dieserart Stoßverbindungen
mit solchen Überwurfmuttertypen auszukommen, die für übliche Schneidring-Rohrverbindungen
gebraucht werden, wie sie eingangs zum Stand der Technik geschildert sind.
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An Hand der in der Zeichnung dargestellten beiden Ausführungsbeispiele
sind Wesen und Wirkungsweise der Erfindung weiter erläutert. Es zeigt Fig. i teilweise
im Längsschnitt und teilweise in Ansicht eine Stoßverbindung vor dem Anziehen, Fig.
2 die gleiche Stoßverbindung, ebenfalls teilweise im Längsschnitt und teilweise
in Ansicht, nach dem Anzug und Fig. 3 als Ausschnitt eine andere Ausführungsart
im Längsschnitt.
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Die erfindungsgemäße Stoßverbindung besteht aus dem Anschlußstück
i, dem Druckring 2 mit dem Innenkonus 3 und dem Schneidring 4. Zum Herstellen der
Verbindung wird das hier als Überwurfmutter 5 ausgebildete Anpreßstück auf das Ansghlußstück
i aufgeschraubt, dabei der Schneidring 4 auf den Außenmantel des anzuschließenden
Rohres 6 abgelenkt und zum Einschneiden in den Rohrmantel unter bundartigem Materialaufwurf
7 (Fig. 2) gebracht. Der Druckring :2 läuft an seiner dem Anschlußstück i zugekehrten
Stirnfläche in eine im Querschnitt keilförmige und eine Kreislinie bildende harte
Dichtkante 8 aus, mit welcher der Druckring 2 beim Vorschub durch die überwurfmutter
5
in die Stirnfläche des Anschlußstückes i dichtend einschneidet. Die beiden dargestellten
Ausführungsbeispiele unterscheiden sich in der Form und Ausbildung des Schneidringes
4.
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Im Beispiel nach Fig. i und 2 weist der Schneidring 4 einen Bund 9
auf. Dieser bewirkt zunächst durch die beim Aufschrauben der Überwurfmutter 5 auf
das Anschlußstück i ausgeübte Vorschubkraft unter Mitwirkung des Innenkonus 3 das
Einschneiden des Schneidringes 4 in den Rohrmantel und anschließend unmittelbar
das dichtende Einschneiden der harten Kante 8 des Druckringes a in das Anschlußstück
r. Um das schädliche Mitdrehen des Druckringes 2 beim Aufschrauben der Überwurfmutter
5 auf das Anschlußstück i mit Sicherheit zu verhindern, ist die äußere Seitenfläche
To der Dichtkante 8 finit Einkerbungen z. B. durch Rändeln versehen. Es können ebensogut
auch die innere IS'eitenfläche oder auch beide Seitenflächen der Dichtkante 8 derart
gerändelt ausgeführt sein.
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Während die in den Fig. i und z dargestellte Verbindung sich insbesondere
für feste und harte Rohre, z. B. Stahlrohre, eignet, ist die in Fig. 3 gezeigte
Ausführung vorzugsweise für weiche und leichte Rohre aus z. B. Kupfer oder Aluminium
bestimmt. Hier liegt zunächst nur der Schneidring 4 der Überwurfmutter 5 an, wenn
diese auf das Anschlußstück i aufgeschraubt wird. Ist dann der Schneidring 4 so
weit zum Einschneiden in den Rohrmantel gebracht, daß seine rückseitige Stirnfläche
i i mit derjenigen des Druckringes 2 fluchtet, erfolgt die axiale Verschiebung des
Druckringes, wobei derselbe mit seiner harten Dichtkante 8 in die Stirnfläche des
Anschlußstückes i dichtend einschneidet.
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Bei weichen und insbesondere dünnwandigen Rohren ist zur Verhinderung
einer möglichen Einschnürung des Rohres 6 beim Eindringen der Schneidkante des Schneidringes
4 dessen Vorschubbegrenzung erwünscht. Mit den dargestellten Ausführungsbeispielen
läßt sich dieser Zweck leicht erreichen. Schneidring 4 und Druckring 2 sind in ihren
Formen und Maßen so aufeinander abzustimmen, daß der Einschneidvorgang des Schneidringes
4 in den Rohrmantel dann die erforderliche Eindringtiefe erreicht hat, wenn der
Druckring 2 mit seiner harten Kante 8 dichtend in der Stirnfläche des Anschlußstückes
i eingeschnitten hat.