DK172460B1 - Klemringsrørforbindelse til metalrør - Google Patents

Description

DK PR 172460 B1 i

Opfindelsen vedrører en klemringsrørforbindelse til metalrør med rørender, der griber ind i hinanden, omfattende en rørformet metalklemring, som kan påtrykkes aksialt på den ydre rørende, som i montagestillin-5 gen bevirker en radial sammenpresning af rørenderne, og som i sin oprindelige tilstand på indersiden har et konisk indgangsparti, et cylindrisk midterparti, hvis diameter er mindre end den ydre rørendes yderdiameter, og som har et konisk indsnævret endeparti.

10 Der kendes en klemringsrørforbindelse af denne art. Fremstillingen af en sådan rørforbindelse sker ved aksial påpresning af en klemring. Da dennes indre diameter indledningsvis er mindre end den ydre rørendes yderdiameter, bevirker påpresningen af klemringen dels 15 en radial sammentrækning af de rørender, der griber ind i hinanden, dels en elastisk deformering af klemringen i form af en udvidelse. Holdekræfterne, dvs. de kræfter der er virksomme mod, at rørenderne trækkes fra hinanden, og tætningskræfterne bestemmes ved de kendte rør-20 forbindelser i det væsentlige af det indre, konisk indsnævrede endeparti af klemringen.

Hvis man fx optegner lastfordelingen i en klemring over røraksens længde, så efterfølges en svag stigning ved begyndelsen af en i det væsentlige paral-25 lelt forløbende belastningskurve indtil endepartiet nås, hvorfra den stiger stærkt indtil spidsbelastningen.

Selvom der på denne måde kan opnås pålidelige rørforbindelser til mange formål, er det ikke tilfreds-30 stillende, at klemringen kun bidrager væsentligt til frembringelsen af holdekræfterne på en del af dens ak-^ siale længde. Denne ulempe gør sig især gældende ved rørforbindelser med forholdsvis små dimensioner.

Det er således opfindelsens formål ved en sådan 35 rørforbindelse at udforme klemringen på en sådan måde, at denne i montagestillingen bevirker en spændforbin- 2 DK PR 172460 B1 delse mellem rørenderne, der griber ind i hinanden, over en større aksial længde, end hidtil, for på denne måde at opnå en forøgelse af holdekræfterne og også af kræfterne mod fordrejning.

5 Opfindelsen er til løsning af denne opgave ejen dommelig ved, at der på klemringens yderflade, på dennes midterparti er tilvejebragt en rundtgående indsnævring i forhold til de i det væsentlige cylindriske en- * departier.

10 Yderfladens endepartier kan herved med hensyn til deres aksiale længde svare omtrentligt til de indre koniske partiers længder.

Det kan dog også være fordelagtigt, at yderfladens indgangsendeparti er længere i aksial retning end 15 det indvendige koniske indgangsparti.

Fortrinsvis udformes indsnævringen med en i det væsentlige cylindrisk overflade, som ved sine ender går over i endepartierne over bløde afrundinger.

Klemringens vægtykkelse i det indsnævrede område 20 vælges hensigtsmæssigt på en sådan måde, at materialet ved fremstillingen af rørforbindelsen er strækbart til nærheden af materialets flydegrænse.

Hovedfordelen, som kan opnås med opfindelsen, er, at reduktionen af vægtykkelsen i klemringens mid-25 terparti medfører en forholdsvis større forlængelse, som viser sig i en buleformet deformering. Dertil er der knyttet en tilsvarende deformering af rørenderne, der griber ind i hinanden, således at der totalt dannes et bølgeformet forløb af væggene. Denne deformering 30 medfører en forøgelse af den aksiale udtrækningsmodstand og af torsionsmodstanden af de med hinanden forbundne rør.

Som følge af dimensioneringen af vægtykkelsen i indsnævringens område kan klemringens trækbelastning 35 efter montagen fastlægges på en sådan måde, at materialets flydegrænse netop nås. Dermed udvides klemrin- 3 DK PR 172460 B1 gens Indspændingsvirkning i forhold til kendte udførelsesformer til ca. 3/4 dele af klemringens aksiale længde.

Reduktionen af klemringens vægtykkelse i midter-5 partiet medfører ydermere en reduktion af monteringskraften. Dette er ønsket af nærliggende grunde og udgør en yderligere fordel af opfindelsen. Dertil kommer, at , de nævnte fordele kan opnås alene ved at ændre udform ningen af klemringens yderflade.

10 Opfindelsen vil nu blive nærmere forklaret ved hjælp af et udførelseseksempel og med henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et sidebillede af to rørender der griber ind i hinanden, ved hjælp af et halvt snitbille-15 de og en klemring før den aksiale påpresning, og fig. 2 et tilsvarende sidebillede af en klem-ring-rørforbindelse efter klemringens montering.

Af de to rør l og 2 med glatte rørvægge, som skal forbindes, er rørenden 3 formsluttende skudt ind 20 i det andet rørs udvidede rørende 4. Før sammenskydningen af de to rørender 3, 4 skydes en metalklemring 5 på rørenden 3, hvorhos indgangsenden vender mod rørenden 4.

I metalklemringen 5 er inderfladen dannet af 25 et konisk indgangsparti 6, et cylindrisk midterparti 7 og et konisk indsnævrende endeparti 8, i hvis tilslutning der i udførelseseksemplet findes et kort cylindrisk parti 9. Dette cylindriske parti kan også udelades. I det cylindriske midterparti er diameteren 30 mindre end rørenden 4's yderdiameter. Det koniske indgangsparti 6 tjener til at lette påskydningen af > klemringen 5 på rørenden 4.

På klemringen 5’s yderflade på dennes midterparti findes den på tegningen viste rundtgående ind-35 snævring 10. Denne indsnævring begrænses af i det væsentlige cylindriske endepartier li, 12, hvorhos par- 4 DK PR 172460 B1 tiet på indgangssiden har en let konusflade 13. Sidstnævnte har ingen betydning for klemringen 5's spænde-funktion; den skal bare tydeliggøre klemringen 5's på-skydningsretning. Den rundtgående indsnævring 10 har 5 en i forhold til røraksen koncentrisk cylindrisk overflade, som ved sine ender går over i endepartierne 11, 12 over afrundinger 14.

Der kendes en klemring til en sådan rørforbindelse, som er udformet på lignende måde som den på teg- 4 10 ningen viste klemring, men ikke har en rundtgående indsnævring på ydersiden, så den har en omtrentlig konstant vægtykkelse. Ved en sådan klemring bevirkes den radiale sammenpresning af de rørender, der skal forbindes, i montagestillingen i det væsentlige ved hjælp af 15 det konisk indsnævrede endeparti. Dette betyder, at klemringen kun bidrager på en del af sin aksiale længde til dannelsen af deformer ingen af de rør, der skal forbindes, og derved til dannelsen af de ønskede holdekræfter.

20 Ved anvendelse af en klemring med en udformning ifølge opfindelsen er forholdene anderledes. Ved påtrykningen af denne klemring deformeres rørenderne 3, 4, som griber ind i hinanden, først let af klemringen 5's indgangsparti svarende til den radialkraft, der 25 bliver virksom, dvs, de sammentrykkes. Derved frembringes der en udad rettet elastisk tilbagestillingskraft.

Med klemringen 5's fortsatte påskydning kan denne, på grund af den mindre vægtykkelse i dens midterparti, ikke præstere den samme modkraft som indgangspartiet, så 30 at midterpartiet, som følge af rørenderne 3, 4's egenelasticitet bliver udvidet i form som en bule som vist i fig. 2. Ved klemringen 5's fortsatte aksiale påtrykning kommer sluttelig det konisk indsnævrede endeparti 1 8 til indvirkning og bevirker nu en tilsvarende kraf-35 tigere radial deformering end indgangspartiet.

Belastningen i klemringen 5's midterparti kan udlægges på en sådan måde, at 0,2-grænsen, dvs. mate- 5 DK PR 172460 B1 rialets flydegrænse ikke nås helt. Derved udvides klemringen 5's fjedervirkning til næsten 3/4 af dens ak-siale længde. På denne måde forøges holdekræfterne, dvs. kræfterne mod udtrækning og torsion væsentligt, så 5 der alt i alt dannes en kraftigere forbindelse. På den anden side bliver den nødvendige monteringkraft reduceret som følge af den reducerede modstand i klemringen 5's midterparti.

« 1

Claims (5)

1. Klemringrørforbindelse til metalrør med rørender, der griber ind i hinanden, omfattende en rørformet metalklemring, som kan påtrykkes aksialt på den ydre rørende, som i montagestillingen bevirker en ra- 5 dial sammenpresning af rørenderne, og som i sin oprindelige tilstand på indersiden har et konisk indgangsparti, et cylindrisk midterparti, hvis diameter er mindre end den ydre rørendes yderdiameter, og som har et konisk indsnævret endeparti, kendetegnet 10 ved, at der på klemringens (5) yder flade, på dennes midterparti er tilvejebragt en rundtgående indsnævring (10) i forhold til de i det væsentlige cylindriske endepartier (11,12).

2. Rørforbindelse ifølge krav 1, kende-15 tegnet ved, at yderfladens endepartier i deres aksiale længde svarer omtrentligt til de indvendige koniske partiers længder.

3. Rørforbindelse ifølge krav 1, kendetegnet ved, at yderfladens indgangsendeparti 20 (11, 13) er længere i aksial retning end det indvendige koniske indgangsparti (6), og at udgangsendepartiet (12) på yderfladen er omtrentligt lige så langt i aksial retning som det indvendige koniske parti (8).

4. Rørforbindelse ifølge et eller flere af kra-25 vene 1-3, kendetegnet ved, at indsnævringen (10) har en i det væsentlige cylindrisk overflade, som ved sine ender går over i endepartierne (11, 12) over bløde afrundinger (14).

5. Rørforbindelse ifølge et eller flere af kra-30 vene 1-4, kendetegnet ved, at klemringens <. (5) vægtykkelse i det indsnævrede område (10) er valgt på en sådan måde, at materialet er strækbart til nærheden af materialets flydegrænse.