FI107566B - Liukuvarmistettu pistomuhviliitos - Google Patents

Description

107566

Liukuvarmistettu pistomuhviliitos

Keksintö koskee liukuvarmistettua pistomuhviliitosta, erityisesti put-5 ken muotokappaleita sekä keskipakovalumenetelmällä valmistettuja muhviput-kia varten, jossa toisen putken suppeneva pää voidaan työntää säteen suuntaisen välyksen jättäen toisen putken muhvipäähän, johon on sijoitettu tiiviste-rengas ja siitä erillinen kiristysrengas, joka koostuu suuresta määrästä kehä-suunnassa toisistaan erillään olevista kiristyssegmenteistä, joiden ulkovaippa-10 pinta on pallomainen, jotka liittyvät kehäsuunnassa toisiinsa alkuvulkanoidulla kumisella tai vastaavalla välikerroksella ja joiden sisäpinnalla on hammastus, joka pituussuuntaisten voimien esiintyessä painuu pallomaisen vaippapinnan ja muhvin kartiomaisesti päähän päin kapenevan sisäpinnan yhteisvaikutuksesta säteen suunnassa putken suppenevaa päätä vasten, jolloin kiristysren-15 kaaseen on muovattu muhvin päätyalueelle kiinnitettävä kiristysrengasta kannattava kiinnitysosa, jossa on elastomeerinen rengaslevyn muotoinen kappale, joka on vahvemman rakenteensa ansiosta taivutusjäykempi ja käsittää kiristys-renkaaseen asti ulottuvan, suunnilleen kartiomaisesti kapenevan liitoskappa-leen, joka muhviin työnnettävän suppenevan putken pään ulkomitoista riippu-20 en voi laajentua yhdessä kiristysrenkaan kanssa ja voi tällöin venyä pituus-. . suunnassa, ja jolloin muhvin päätypinnassa on vahvistetun rengaslevyn muo- *;, *: toisen kappaleen poikkileikkaukseen sovitettu koverrettu alue.

' Tällaisessa tunnetussa upotemuhviliitoksessa (DE-hakemusjulkaisu : 4 134 089) on osoittautunut, että muhvin päädystä kiristysrenkaalle ulottuvan 25 liitoskappaleen ja muhvipään sisään viedyn toisen putken suppenevan pään välisestä renkaan muotoisesta raosta voi päästä tunkeutumaan kosteutta ja :T: happea kiristysrenkaan lohkoille asti. Erityisesti jos putket on laskettu hyvin happamaan tai hyvin emäksiseen maapohjaan, voi kiristysrenkailla esiintyä haitallisia kemiallisia reaktioita eli syöpymistä, erityisesti hammastuksen alu-.···. 30 eella, mikä voi johtaa lujuuden heikkenemiseen.

Y On osoittautunut, että tältä vaaralta voidaan välttyä yksinkertaisella • « : tavalla siten, että liitoskappaleessa on kiristysrenkaan kiristyslohkoilta kiinni- tysosalle ulottuvalla alueella ainakin yksi renkaan muotoinen, säteen suunnas-. v. sa sisäänpäin kohoava, muhvin sisään pistetyn putken suppenevaa päätä . · /: 35 joustavasti ympäröivä tiivistysreuna. Kun suppeneva pää on viety muhvin si- * ' sään, suppenevaa päätä joustavasti ympäröivä tiivistysreuna huolehtii rengas- 2 107566 raon sulkemisesta ja estää näin mahdollisesti syövyttävän kosteuden ja hapen pääsyn kiristysrenkaan lohkoihin.

Tiivistysreunan vaikutusta voidaan keksinnön jatkokehitelmänä parantaa erityisesti toisiinsa liitettävien putkien mahdollisten suurten mittatole-5 ranssien suhteen siten, että tiivistysreunaan liittyy liitoskappaleen ulkopuolella oleva, ulospäin kohoava, tiivistysreunan kimmoisaa joustavuutta lisäävä rengasmainen paksunnos, jonka vastaanottamiseksi ja paikan varmistamiseksi muhviliitoksen yhteen liitetyssä asennossa muhvipäähän on muovattu sen ympäri kulkeva koverrus.

10 Jos koverrus on poikkileikkaukseltaan suunnilleen puoliympyrän muotoinen, se edistää edelleen tiivistysreunan elastisesti joustavaa kuormitusta. Tätä vaikutusta lisää vielä se, että rengasmaisessa paksunnoksessa on kaksi tai useampia säteen suunnassa ulospäin osoittavia samansuuntaisia ruoteita, joista pituussuunnassa ulommat koskettavat joustavasti koverrusta. 15 Rengasmaisen paksunnoksen puoliympyrän muotoiseen koverrukseen koskettavien ulompien ruoteiden kuormitus sivulta edistää nimittäin tiivistysreunan kimmoisaa joustavuutta säteen suunnassa, sillä myös paksunnoksen keskiosa voi koverruksessa muuttaa säteen suunnassa muotoaan.

Toiminnallisesti erittäin tarkoituksenmukaiseksi on osoittautunut se, 20 että tiivistysreunan leveys tyvessä on pienempi kuin siihen ulkopuolella liitty-. . vän paksunnoksen leveys sen tyvessä ja samalla koverruksen leveys.

Keksinnön mukaisen upotemuhviliitoksen muunnellussa muodossa I I t on osoittautunut erittäin edulliseksi se, että rengasmainen paksunnos on tai-·'·: vutusjäykkyyttä lisäävän teräsrenkaan sijoittamista varten varustettu säteen 25 suuntaisella sisäänvientiraolla ja että tiivistysreuna on rengasmaisen paksun-..*·* noksen rakoa muhvin päädyn puolelta reunustavalla sivulla. Tämä muoto on :T: edullinen erityisesti nimelliskooltaan suurempien 600 tai 1 000 mm:n putkien liukuvarmistetuissa pistomuhviliitoksissa, joissa paikalleen asetettu teräsren-gas takaa kiristysrenkaan pysymisen paikallaan ennen asennusta ja sen aika-.···. 30 na ja varmistaa, ettei kiristysrengas pääse irtoamaan ja putoamaan itsestään.

/·[ Tiivistysreuna huolehtii lisäksi siitä, ettei syövyttävä kosteus pääse kiristysren- : kaan lohkoille eikä teräsrenkaalle. Tiivistysvaikutusta edistää vielä se, että se kä kehän koverrus että rengasmainen paksunnos ovat poikkileikkaukseltaan . . suunnilleen suorakulmaisia ja että rengasmaisesta paksunnoksesta säteen 35 suunnassa kohoava tiivistysreuna on huulimainen.

• « 3 107566

Muut yksityiskohdat, edut ja tunnusmerkit selviävät seuraavasta piirustusten avulla tapahtuvasta selityksestä, ja tekstissä esiintymättömien yksityiskohtien suhteen viittaamme nimenomaan piirustuksiin, joista kuvio 1 esittää leikkauksen putken suppenevasta päästä ja sen 5 päälle työnnetystä toisen putken muhvipäästä, kuvio 2 esittää keksinnön ensimmäistä suoritusmuotoa valaisevan suurennetun leikkauksen kuviosta 1, kuvio 3 esittää toista suoritusmuotoa valaisevan, kuviota 2 vastaavan leikkauskuvan, ja 10 kuvio 4 esittää kolmatta suoritusmuotoa valaisevan leikkauskuvan.

Kuvioista näkyy, että muhviputken 1 toisessa päässä, muhvipäässä 2 on muhvi, jonka sisään toisen muhviputken 1 suppeneva pää 3 voidaan työntää välyksen jättäen. Muhvin sisällä on koverrus 4, joka tietyissä rajoissa sallii putkien 1 suhteellisen kääntymisen. Koverrukseen liittyy tiivistyskammio 15 5, jonka toista reunaa reunustaa muhvipään 2 säteen suuntainen sisäolka 6.

Tiivistyskammiossa 5 on jonkin matkan päässä olasta 6 rengasmainen paksunnos 7. Se varmistaa tiivisterenkaan 8 paikallaan pysymisen, jossa on pehmeämpää elastomeerista materiaalia oleva loppupää 9 ja kovempaa elasto-meerista materiaalia oleva alkupää 10. Alkupää 10 sijaitsee rengasurassa 11, 20 jota reunustavat toisaalta rengasmainen paksunnos 7 ja toisaalta tukiolka 12, . . joka samalla muodostaa tiivistyskammion 5 toisen pään. Tiivisterengas 8 py-

( I

*; / syy tällä tavalla paikallaan ja säilyttää paikkansa myös, kun suppeneva pää 3 v ' viedään muhvipään 2 sisään loppupään 9 muuttaessa samalla muotoaan.

• I

: Muhvipään 2 tukiolan 12 ja päädyn välissä sijaitsee lukituskammio 13, joka j.V 25 vastaanottaa kiristysrenkaan 14. Kiristysrengas 14 koostuu joukosta kehä-suunnassa erillään olevia lohkoja 15. Lohkot 15 liittyvät toisiinsa kehäsuun-nassa piirustuksissa esittämättä jätetyillä vulkanoiduilla välikerroksilla, jotka « ovat kumia tai muuta vastaavaa. Lohkojen 15 lukituskammion 13 puoleisella sivulla on pallomainen vaippapinta 17. Se vaikuttaa yhdessä muhvin kartio- • · ..... 30 maisesti pään suuntaan kapenevan sisäpinnan 18 kanssa, ja ne painavat loh- *:* kojen 15 sisäpinnalla olevan hammastuksen 19 pituussuuntaisten voimien • · : esiintyessä säteen suunnassa suppenevaa päätä 3 vasten.

Kuviosta 1 näkyy, että kiristysrenkaaseen 14 on kiinnitetty muhvin .·]*. päätyyn kiinnitettävä, sitä kannattava elastomeerinen kiinnitysosa 20. Kiinni- • · « 35 tysosassa 20 on muhvin päätypintaa 22 koskettava rengaslevyn muotoinen ’ ' kappale 23. Esitetyssä esimerkissä on muhvin päätypinnan sisäreunasta ki- 4 107566 ristysrenkaaseen 14 ulottuva, jännitys poistettuna suunnilleen kartiomaisesti kapeneva liitoskappale 24. Se alkaa rengaslevyn muotoisesta kappaleesta 23, joka on erityisen vahva ja jonka taivutusjäykkyys on suurempi. Liitoskappale 24 voi sisään pistettävän suppenevan putken pään 3 ulkomitoista riippuen 5 laajentua kiristysrenkaan 14 kanssa ja voi tällöin venyä pituussuunnassa, niin että se lopulta saavuttaa piirustuksissa esitetyn laajemman muodon.

Piirustuksista näkyy edelleen, että kiinnitysosan 20 liitoskappalees-sa 24, joka on kiristysrenkaan 14 pallomaista vaippapintaa 17 vasten, joka on muhvipään kartiomaisesti kapenevaa sisäpintaa 18 vastapäätä, on eristävä 10 tuki 25, joka eristää toisiinsa liitettävät putket sähköisesti toisistaan. Tuki 25 voi muodostua emalikerroksesta tai lasikuituvahvisteisesta muovikerroksesta.

Piirustuksista näkyy myös, että muhvin päätypinnan 22 sisäreunan puolella on vahvistetun rengaslevyn muotoisen kappaleen 23 poikkileikkaukseen sovitettu koverrettu alue 27. Näillä toimenpiteillä vaikutetaan siihen, että 15 lohkot 15 käsittävän kiristysrenkaan kiinnitysosa 20 pysyy erityisesti sisähal-kaisijaltaan erittäin suurissa muhviputkiliitoksissa muhvin sisäpintaa 13 vasten sekä ennen suppenevan pään työntämistä muhviin että sen sinne työntämisen aikana. Tätä helpottaa vahvistetun, suunnilleen suorakulmaisen rakenteensa ansiosta taivutusjäykempi kappale 23. Muhvin päätypinnan koverrettu alue 20 muodostuu tällöin sisäreunassa olevasta porrastuksesta 27.

, . Sisähalkaisijoiltaan erittäin suurien muhviputkien kiinnitysosa-kiris- tysrengas-rakenneyksiköillä liittyy kiinnitysosan vahvistettuun, rengaslevyn ]’ ’ muotoiseen kappaleeseen 23 taivutusjäykkyyttä lisäävä teräsrengas 28. Kap- : paleessa 23 on sitä varten pituussuuntainen sisäänvientirako 29, jonka kautta 4 4 4 25 teräsrengas voidaan tarpeen vaatiessa panna paikalleen ja ottaa taas pois. Kiinnitystä parantaa tällöin sisäänvientiraon 29 leveyden valinta pienemmäksi :T: kuin teräsrenkaan 28 halkaisija.

Erityisesti kuviot 2-4 esittävät, että lohkot 15 ja ne kehäsuunnassa yhteen liittävät, vulkanoidut välikerrokset käsittävässä kiristysrenkaassa 14 on ,···. 30 muhvin päätypinnasta 22 poispäin olevassa päässä koverrus 30, joka vas- *·’ taanottaa taivutusjäykän, ensi sijassa teräksisen tukirenkaan 31. Koverruk- :.: : seen 30 on esitetyssä esimerkissä tätä varten kiinnitetty tukirenkaan 31 kiin- nittävä elastomeerinen lukkorengas 32. Kiristysrenkaan 14 koverrus 30 on pituussuunnassa avoin ja sisältää siihen -kiinnitetyn lukkorenkaan 32, joka on va-35 rustettu tukirenkaan 31 pituussuuntaisella sisäänvientiraolla 33. Sisäänvientiraon 33 leveys on pienempi kuin tukirenkaan 31 halkaisija.

5 107566

Liitoskappaleessa 24 on lohkot 15 käsittävästä kiristysrenkaasta 14 kiinnitysosaan 20 ulottuvalla alueella renkaan muotoinen, säteen suunnassa sisäänpäin kohoava tiivistysreuna 34. Tiivistysreuna 34 ympäröi joustavasti muhvin sisään työnnetyn putken 1 suppenevaa päätä 3 ja estää näin kosteu-5 den ja hapen pääsyn renkaan muotoisesta raosta 35 liitoskappaleen 24 ja suppenevan pään 3 väliin ja kiristysrenkaan 14 lohkoille 15. Tiivistysreunaan 34 liittyy liitoskappaleen 24 ulkosivulla ulospäin kohoava, tiivistysreunan 34 kimmoisaa joustavuutta lisäävä rengasmainen paksunnos 36. Paksunnoksen 36 vastaanottaa muhvipään 2 koverrus 37.

10 Kuvioiden 2 ja 3 suoritusmuodossa koverruksen 37 poikkileikkaus on suunnilleen puoliympyrän muotoinen. Rengasmainen paksunnos 36 käsittää siinä kolme samansuuntaista ruodetta 38, jotka koverruksen 37 kanssa muodostavat paksunnoksen yläpuolelle ontelon. Pituussuunnassa ulommat ruoteet 38 koskettavat joustavasti tiivistäen koverruksen 37 vinoa seinämää, 15 estävät kosteuden pääsyn kammioon ja muodostavat näin kiristysrenkaan 14 lohkojen 15 syöpymissuojan. Keskikohta keskimmäisine ruoteineen 38 muotoutuu joustavasti ontelon sisään, mikä edistää tiivistysreunan 34 kimmoisaa kosketusta putken 1 suppenevaan päähän 3. Kuvioista 2 ja 3 näkyy, että tiivistysreunan 34 leveys sen tyvessä on pienempi kuin siihen ulkopuolella liitty-20 vän paksunnoksen 36 leveys sen tyvessä ja samalla myös koverruksen 37 leveys.

‘; Kuvion 4 esittämässä muunnellussa suoritusmuodossa rengasmai- ‘ sessa paksunnoksessa 36 on säteen suuntainen sisäänvientirako 42 taivu- i tusjäykkyyttä lisäävää teräsrengasta 39 varten. Tässä muodossa tiivistysreuna 25 34 on muovattu rengasmaisen paksunnoksen 36 sisäänvientirakoa muhvin päädyn 22 puolelta reunustavalle sivulle, jotta varmistuisi, ettei ulkoa pääse kosteutta tai happea teräsrenkaalle 39 tai lohkojen 15 hammastukselle 19. Sekä koverrus 37 että rengasmainen paksunnos 36 ovat tässä muodossa poikkileikkaukseltaan suunnilleen suorakulmaisia. Rengasmaisesta paksun-..... 30 noksesta 36 säteen suunnassa kohoava tiivistysreuna 34 on kimmoisan jous- T tavuuden takaamiseksi huulimainen. Tässä suoritusmuodossa on varmistettu, : että tiivistysreunan 34 käsittävä rengasmainen paksunnos 36 hoitaa teräsren- kaineen 39 samalla kuvioiden 2 ja 3 suoritusmuodossa näkyvän, muhvin pää-dyssä 22 olevan kiinnitysosan 2C toiminnan. Kuvion 2 suoritusmuodon kiinni-* /. 35 tysosa 20 vastaa tekniikan tasoa, mutta kuvion 3 kiinnitysosaa 20 on muotoiltu ' ’ siten, että se tarttuu muhvin säteen suunnassa sisäpuolella olevaan, päädystä 6 107566 kohoavaan kartiomaiseen reunaan 40, mikä ennen putkien asennusta johtaa kiristysrenkaan 14 paikallaan pysymisen varmistumiseen erityisesti toisiinsa liitettävien putkien suuremmilla sisähalkaisijoilla ja sallii koverruksesta 37 huolimatta lyhyemmän muhvirakenteen, sillä muhvin sisäpinnan 13 etäisyys muh-5 vin päätypinnasta 22 voi olla lyhyempi.

I I I I

i < • 4 · • · · · 4 4· • · · • · ·

• I

• 4 • · · » • · • · · • * ·

• · · I

4 · · • 4 • · ·

Claims (8)

1. 7 107566
2. 1. Liukuvarmistettu pistomuhviliitos, erityisesti putken muotokappaleita sekä keskipakovalumenetelmällä valmistettuja muhviputkia (1) varten, 5 jossa toisen putken suppeneva pää (3) voidaan työntää säteen suuntaisen välyksen jättäen toisen putken muhvipäähän (2), johon on sijoitettu tiivisteren-gas (8) ja siitä erillinen kiristysrengas (14), joka koostuu suuresta määrästä kehäsuunnassa toisistaan erillään olevista kiristyssegmenteistä (15), joiden ul-kovaippapinta (17) on pallomainen, jotka liittyvät kehäsuunnassa toisiinsa al-10 kuvulkanoidulla kumisella tai vastaavalla välikerroksella ja joiden sisäpinnalla (18) on hammastus (19), joka pituussuuntaisten voimien esiintyessä painuu pallomaisen vaippapinnan (17) ja muhvin kartiomaisesti päähän päin kapene-van sisäpinnan (18) yhteisvaikutuksesta säteen suunnassa putken suppenevaa päätä (3) vasten, jolloin kiristysrenkaaseen (14) on muovattu muhvin 15 päätyalueelle kiinnitettävä kiristysrengasta kannattava kiinnitysosa (20), jossa on elastomeerinen rengaslevyn muotoinen kappale, joka on vahvemman rakenteensa ansiosta taivutusjäykempi ja käsittää kiristysrenkaaseen (14) asti ulottuvan, suunnilleen kartiomaisesti kapenevan liitoskappaleen (24), joka muhviin työnnettävän suppenevan putken pään (3) ulkomitoista riippuen voi 20 laajentua yhdessä kiristysrenkaan (14) kanssa ja voi tällöin venyä pituussuun-. nassa, ja jolloin muhvin päätypinnassa on vahvistetun rengaslevyn muotoisen :, : kappaleen (23) poikkileikkaukseen sovitettu koverrettu alue, tunnettu '·'/ siitä, että liitoskappaleessa (24) on kiristysrenkaan (14) kiristyslohkoilta (15) « 4 : kiinnitysosalle (20) ulottuvalla alueella ainakin yksi renkaan muotoinen, säteen 25 suunnassa sisäänpäin kohoava, muhvin sisään pistetyn putken suppenevaa m ..!: ’ päätä joustavasti ympäröivä tiivistysreuna (34).
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pistomuhviliitos, tunnettu siitä, että tiivistysreunaan (34) liittyy liitoskappaleen (24) ulkosivulla ulospäin kohoava, tiivistysreunan (34) kimmoisaa joustavuutta lisäävä rengasmainen .···. 30 paksunnos (36), jonka vastaanottamiseksi ja paikan varmistamiseksi muhvilii- ’ toksen yhteen liitetyssä asennossa muhvipäähän on muovattu kehäkoverrus !.: : (37). .,.: 3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen pistomuhviliitos, tunnet- •. t u siitä, että kehäkoverrus (37) on poikkileikkaukseltaan suunnilleen puoliym- .·. : 35 pyrän muotoinen. • · 8 107566
4. 4. Patenttivaatimusten 2 ja 3 mukainen pistomuhviliitos, tunnet-t u siitä, että rengasmaisessa paksunnoksessa (36) on kaksi tai useampia säteen suunnassa ulospäin osoittavia samansuuntaisia ruoteita (38), joista pituussuunnassa ulommat koskettavat joustavasti kehäkoverrusta (37).
5. 5. Jonkin patenttivaatimuksista 2-4 mukainen pistomuhviliitos, tunnettu siitä, että tiivistysreunan (34) leveys sen tyvessä on pienempi kuin siihen ulkopuolella liittyvän rengasmaisen paksunnoksen (36) leveys sen tyvessä ja samalla myös kehäkoverruksen (37) leveys.
6. 6. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen pistomuhviliitos, tunnet-10 t u siitä, että rengasmainen paksunnos (36) on taivutusjäykkyyttä lisäävän te- räsrenkaan (39) sijoittamista varten varustettu säteen suuntaisella sisäänvien-tiraolla (42) ja että tiivistysreuna (34) on rengasmaisen paksunnoksen (36) rakoa muhvin päädyn puolelta reunustavalla sivulla.
7. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen pistomuhviliitos, tunnettu 15 siitä, että sekä kehäkoverrus (37) että rengasmainen paksunnos (36) ovat poikkileikkaukseltaan suunnilleen suorakulmaisia ja että rengasmaisesta paksunnoksesta (36) säteen suunnassa kohoava tiivistysreuna (34) on huulimainen.
8. 8. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 5 mukainen pistomuhviliitos, 20 tunnettu siitä, että muhvipäässä (2) on säteen suunnassa sisäpuolella kartiomainen reuna (40), joka kohoaa päätysivun puolelta poikittaissuunnassa putken akseliin nähden kulkevasta muhvin päätypinnasta (22) ja jota kiinnitys- • · · '·'/ osa (20) ympäröi. 4 « « • « I I • t • « « • tM Φ • · · · • · · • · · • · · « • « ♦ « 4 • I • « · « « « · · • · • » » ♦ · · • » · ♦ 0 · « • « • · 1 * · « 107566 g