DE939848C

DE939848C - Muffenverbindung und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE939848C
Application number: DEI5409A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Hartwich; Martin Riesener; Friedrich Woger
Original assignee: KONSTRUKTION fur DEN KRAFTFAH; ZENTRALE ENTWICKLUNG VEB
Current assignee: KONSTRUKTION fur DEN KRAFTFAH; ZENTRALE ENTWICKLUNG VEB
Priority date: 1952-01-13
Filing date: 1952-01-13
Publication date: 1956-03-01

Description

Muffenverbindung und Verfahren zu deren Herstellung Für KanlaIisatio,nszwec3çe hat man zwei stumpf aneinanderstoßende Rohre durch einen Ring aus plastischen oder halbplastischen Massen, z. B.
Kautschuk, Ton od. dgl., miteinander verbunden, aber dieseMasse bei der Herstellung derverbindung durch eine herumgelegte Manschette zusammengedrückt.
Nach dem Festwerden der Masse wurde die Manschette entfernt, so daß die plastische oder halbplastische Masse bei der Kraftübertragung auf Zug.
Druck oder Drehung beansprucht wird, was unter Umständen sehr unförmig Verbindungsstellen erförderlich macht.
Es ist ferner bekannt, stumpf zusammen.stoßende Rohre durch einen Ring aus Zement, Bitumen od. dgl. in der Weise miteinander zu verbinden, daß eine aus Papier oder Papiermaché hergestellte Form, die die Verbindungsstelle umfaßt und eine große Einfüllöffnung besitzt, mit der Verbindungsmasse gefüllt wird. Beide Ränder der Form sind hierbei eingerollt, um den zu füllenden Raum seitlich zu begrenzen. Auch in diesem Fall wird die Festigkeit der Verbindung nicht nur durch die Form erhöht, sondern im wesentlichen durch die Zugfe!stigkeit des Verbindungsringes bestimmt, so daß dieser dementsprechend kräftig bemessen werden muß, was aber die Verwendung einer solchen Verbindung bei Fahr- und Motorrädern behindert.
Für letzteren Zweck hat man eine Muffenverbindung durch IneinanldersteGken der miteinander zu verbindenden Rohrenden vorgesehen, wobei der Durchmesser des einen dieser beiden Rohrenden gegenüber dem eigentlichen Rohrdurchmesser verkleinert werden muß, während das andere Rohrende in zwei Stufen erweitert ist, so daß sich beide Rohrenden einwandfrei ineinanderstecken lassen.
Hierbei sell der Rand eines jeden Rohres flach an der Wand des. anderen Rohres anliegen, aber zwischen diesen aneinander anliegenden Zonen ein Ringraum zwischen den beiden ineinanderges teckten Rohrteilen frei bleiben, der mit einem Haftmittel, z. B. synthetischem Harz oder synthetischem Gummi, auszufüllen ist, so daß die dünne Haftmittelschicht nur auf Schub beansprucht wird und daher sehr große Kräfte übertragen kann. Zur Herstellung der Verbindung wird das Haftmittel auf die Außenfläche des inneren Rohrteiles aufge strichen, wonach die Rohrenden ineinandergesteckt werden. Hierbei läßt es sich aber nicht vermeiden, daß der Rand des äußeren Rohrendes stellenweise die auf das andere Rohrende aufgebrachte Haftmittelschicht wieder ab streift und dann der Zwischenraum zwischen den beiden ineinandergestechten Rohrenden nur unvollkommen mit dem Haftmittel gefüllt, also die Sicherheit der Verbindung gefährdet ist.
Um die besprochenen Nachteile der bekannten Muffenverbindungen zu vermeiden, bei denen die zusammengefügten Teile durch ein nichtmetallisches Haftmittel zusammengehalten werden, wird erflndungsgemäß das Haftmittel mit großem Druck durch eine imAußenteil der Muffenverbindung vorgesehene Öffnung in den Zwischenraum zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen hineingepreßt.
Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele der Erfindung. Hierbei zeigt Abb. I zwei stumpf zusammenstoßendeRohre mit üb ergeschoben er Verbindungsmuffe, Abb. 2 zwei Rohre, deren Enden ineinanderge; steckt sind, Abb. 3 ein Rohr mit einem hineingesteckten Bolzen, Ablb. 4 eine ähnliche Muffenverbindung wie Abb. I, wobei aber die Rohrenden und die Muffe Ein- bzw. Auswölbungen besitzen, Abb. 5 den Anschluß eines Rohres an das Ende eines anderen mit Hilfe einer Winkelmuffe und die Einspanavorrichtung für die Rohre beim Einspritzen des Haftmittels sowie Abb.6 denAnsohluß zweierRoke an dænSteuerkopf eines Fahrradrabmens.
Nach Abb. I ist diejenigeStelle, an der die beiden miteinander zu verbindenden Rohre b und c stumpf zusammenstoßen, durch die Muffe d überbrückt, aber dabei zwischen dieser und den beiden Rohrenden ein dünner Zwischenraum a gebildet, in den mit großen Druck das Haftmittel, z. B. Kunstgummi oder ein Kunststoffgemisch, durch die in der Mitte der Muffe d vorgesehene Durchlochung e hineingedrückt wird. Diese Durchlochung kann klein gehalten werden. Es genügt hierzu ein schmaler Schlitz. Damit das Haftmittel beim Einspritzen nicht an den Enden der Muffe aus dem Zwischenraum a berausgedrückt werden kann, ist dieser in axialer Richtung abzuschließen, z. B. gemäß dem rechten Ende der Abb. 1 durch Einbördeln des Muffenrandes k oder gemäß dem linken Ende von Abb. 1 durch Aufschieben und Festspannen einer Rohrschelle f, von der ein Rand g in den Zwischenraum a hineinreicht und das angrenzende Ende der Muffe J zentriert.
NachAbb.2 z sind die Enden zweier Rohrei und k, die verschiedenen Durchmesser besitzen, ineinandergesteckt. Der Zwischenraum zwischen den Rohrenden ist in deren Aahsenrichtung durch die auf das Rohr k aufgeschweißten Ringe i und m begrenzt, die auf die Rohre aneinander zentrieren.
Etwa in der Mitte zwischen diesen Ringen ist im Außenrohr i eine Durchlochung e zum Eindrücken des Haftmittels vorgesehen.
In ähnlicher Form wie nach Abb. 2 ist gemäß Abb. 3 ein Rohr n mit dem Zapfen o eines Körpers p verbunden, wobei der Rand des Rohres n auf dem Bund q des Körpers p abgestützt und ausgerichtet ist, während das freie Ende des Zapfens o einen aufgeschweißten Ring r trägt, der einen ähnlichen Zweck wie der Bund q erfüllt und den Zwischenraum a nach dem freien Ende des Zapfens o hin ab schließt.
Naoh Abb. 4 sind beide Enden der Muffe d', die zur Verbindung der stumpf zusammenstoßenden Rohre b' und c' dient und deren Enden überfaßt, derart eingehördelt, daß dadurch der Zwischenraum a in axialer Richtung abgeschlossen wird und demgemäß lückenlos mit dem bei der Durchlochung e einzudrückenden Haftmittel ausgefüllt werden kann. Um die überfragung großer Kräfte von einem der Rohre auf die Muffe d' und danach von dieser auf das andere Rohr zu verbessern, werden die Rohrenden b' und c' sowie die Muffe d' mit Aus- bzw. Einwölbungen s, s' und t versehen, die zur Übertragung von Zugkräften rings um die Rohrachse herumlaufen,de Nuten und zur Übertragung von Drehmomenten axial gerichtete Nuten bilden können. Durch solche Erhöhungen und Vertiefungen der Wandflächen des Zwischenraumes a wird die Haftmittelschicht stellenweise verstärkt oder auch unter Umständen geschwächt, was den Halt des Haftmittels an den Rohren und an der Muffe wesentlich verbessert.
Gemäß Äbb. 5 kann ein Rohr zur an die Seitenwand eines anderen Rohres u mit Hilfe einer entsprechend gestalteten Winkelmuffe v angeschlossen werden. Hierbei reicht das Rohr ' mit Spiel in das Rohrstüdr der Muffen hinein. Um die Rohre und die Muffe in der richtigen Lage zueinander zu halten, werden sie zwischen zwei durch Paßstifte aneinander ausgerichteten Spannbacken w eingespannt, die entsprechende Vertiefungen zum Einsetzen der miteinander zu verbindenden Teile eines Rohrrahmens, ferner den Einspritztrichter w' zum Zuführen des Haftmittels zu der Einfüllöffnung e des Zwischenraumes a und Festhaltevorrichtungen für die Einspritzpumpe aufweist.
Während das Rohr u nach Abb. 5 durch die Muffe tr glatt hindurchreicht) besitzt der Steuer- kopf y nach Abb. 6 an den Anschlußstellen der Rohre x und W rohrförmige Abzweigungen, die ais Anschlußmuffen dienen und in die die Enden der Rohres und x' mit reichlichem Spiel hineinreichen, um darin durch Haftmittel befestigt zu werden, die bei den Offnungen e in die Zwischenräume a hineingedrückt werden. Aufgelötete Ringe z und z' und Umbördelungen h' begrenzen die Zwischenräume a in axialer Richtung. Die Umbördelungen h" werden nachträglich ausgeführt. Wenngleich die beschriebenen Verbindungen vor allem bei Fahrrad- und Motorradrahmen verwendet werden können, so lassen sie sich doch auch bei anderen Gegenständen vorsehen, insbesondere bei solchen, die aus Rohren bestehen, z. B. bei Karosserien, Gestelle, Rohrmöbeln.
Zum Einspritzen der flüssigen oder teigartigen Kunststoffmasse wird am besten deren Zuführleitung durch Klammern, Haken oder andere Hilfsmittel an den miteinander zu verbindenden Stellen festgehalten, um den Rückdruck der einzuspritzenden Masse einwandfrei abfangen zu können. Die in dem Zwischenraum a zwischen den miteinander zu verbindenden Rohrteilen vorhandene Luft entweicht während des Einspritzvorganges an den Muffenenden.
Die beschriebene Verbindung besitzt eine außerordentlich große Festigkeit. Bei einer für einen Zerreißversuch ausgeführten Verbindung blieb diese selbst bei einer Beanspruchung, die zur Einschnürung und schließlich zum Bruch des Stahlrohres führte, völlig unverändert. Die angegebene Verb in dung ist ferner gegen Korrosion durch elektro lytische Einflüsse geschützt. Außerdem kann die Verbindung bei normaler Raumtemperatur oder mit nur geringer Erwärmung der Rohrteile ausgeführt werden, so daß die Festigkeit der letzteren nicht durch hohe Wärmebeanspruchung gefährdet ist.
PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Herstellung einer Muffenverbindung mittels eines nichtmetallischen Haftmittels, z. B. Gummi oder Kunststoff, insbesondere für Fahr- und Motorradrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftmittel mit großem Druck durch eine im Außenteil der Muffenverbindung vorgesehene Offnung (e) in den Zwischenraum zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen hineingepreßt wird, wobei die in diesem Zwischenraum befindliche Luft an den nicht völlig dicht ab,zuschließenden Enden der Muffenverbindung entweicht.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück der Zuführvorrichtung des Haftmittels vorübergehend für den Einspritzvorgang fest, aber lösbar mit dem Außenteil der Muffenverbindung verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zum vorübergehenden Abschluß des Zwischenraumes (a) zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen (a, d) einer Muffenverbindung während des Einspritzens des Haftmittels eine Rohrschelle (f) dient, die lösbar einen der miteinander zu verbindenden Teile (b) umfaßt und mit einem Bund (g) das freie Ende des anderen Teils (d) unterfaßt.

4. Muffenverbindung, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen den ineinandergesteckten und durch ein nichtmetallisches Haftmittel miteinander verbundenen Teilen in axialer Richtung durch fest mit einem dieser Teile verbundene Ringe bzw. durch umgebördelte Randteile abgeschlossen ist und der Außenteil der Muffenverbindung eine Durchlochung zum Einpressen des Haftmittels besitzt.

5. Muffenverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle von stumpf aneinanderstoßenden Metallteilen, insbesondere Rohren (a, b), mittels einer besonderen Muffe (d) mit Spiel umfaßt und der Zwischenraum zwischen der Muffe (d) und den in diese hineinragenden Teilen mit einem nichtmetallischen, aber elastisch verformbaren Haftmittel ausgefüllt ist, wobei die Randteile der Muffe an die in sie hineinragenden Teile herangebogen sind.

6. Muffenverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinandefgreifenden Teile runde oder sich nutenförmig in axialer oder tangentialer Richtung erstreckende Ein- bzw. Auswölbungen besitzen, um eine Art Verzapfung der Haftmittelschicht mit den angrenzenden Metallteilen zu erzielen.

7. Muffenverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder beide der miteinander zu verbindenden Teile ringförmig herumlaufende Nuten besitzt.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 802 680, 840 660; USA.-Patentschrift Nr. 2 206 405; französische Patentschrift Nr. 6I7 206; britische Patentschriften Nr. 683 830, 691 359.