FI89833C

FI89833C - Divided metallic clamp connection

Info

Publication number: FI89833C
Application number: FI900546A
Authority: FI
Inventors: Siegfried Hopperdietzel
Original assignee: Rehau Ag & Co
Priority date: 1990-02-02
Filing date: 1990-02-02
Publication date: 1993-11-25
Also published as: FI900546A0; FI900546A; FI89833B

Description

' 11 1 Kaksiosainen metallinen kiristysliitin Tudelad metallisk klämförbindning 5'11 1 Two-piece metal clamp Tudelad metallisk klämförbindning 5

Keksinnön kohteena on kaksiosainen metallinen kiristysliitin polymeerisestä materiaalista valmistettuja putkia ja letkuja varten, joka on varustettu putkihylsyksi muodostetulla 1iitoskappaleella, jolla on putkenpäähän asetettava, kehärivoilla varustettu pistoalue, ja aksi-1q aalisesti putkiakseliin nähden liikutettava työntöholkki, joka on kiristysliitosta tehtäessä työnnettävissä sisääntyönnetyltä pisto-alueelta putkenpään yli.The invention relates to a two-part metal clamping connector for pipes and hoses made of polymeric material, provided with a connecting piece formed as a pipe sleeve with an insertion area with circumferential ribs which can be inserted at the end of the pipe. over.

Patentista DE-PS 36 08 843 tunnetaan menetelmä kiristys!iitoksen Ί5 valmistamiseksi polymeerisestä materiaalista valmistettuja putkia ja letkuja varten. Tämän menetelmän mukaan lieriömäiseksi putkihylsyksi muodostettu liitoskappale asetetaan ulkokehältään rivoitetulta pisto-alueelta putken- tai letkunpäähän. Tämän jälkeen aksiaalisesti putki-akseliin nähden liikutettava lieriömäinen työntöhylsy puristetaan 2q kiristysliitoksen aikaansaamiseksi putken- tai letkunpään yli sisään-työnnetyltä pistoalueelta. Tämän tekniikan tunnetun tason perusteella käy ilmi, että putken- tai letkunpää laajenee ennen kuin pistoalue asetetaan sen ulkokehälle. Tällöin työntöhylsyn tuottaman puristusvoiman lisäksi laajentuneen polymeerisen materiaalin kutistumisvoimaa 25 käytetään lisäksi pitämään putken- tai letkunpäätä pistoalueella.DE-PS 36 08 843 discloses a method for producing a tightening connection Ί5 for pipes and hoses made of polymeric material. According to this method, a connecting piece formed as a cylindrical tubular sleeve is placed at the end of a pipe or hose from a plug-in area ribbed on its outer circumference. The cylindrical push-in sleeve, which is moved axially with respect to the pipe axis, is then pressed to provide a tightening connection 2q over the pipe or hose end from the inserted push-in area. It is apparent from the prior art that the end of a pipe or hose expands before the injection area is placed on its outer circumference. In this case, in addition to the compressive force produced by the push-in sleeve, the shrinkage force 25 of the expanded polymeric material is further used to hold the pipe or hose end in the injection area.

Patentista DD-PS 128 216 tunnetaan lisäksi toinen menetelmä kiristys-liitoksen muodostamiseksi polymeerisistä materiaaleista muodostettuja putkia ja letkuja varten. Tässä menetelmässä pistoalue ajetaan voimaa 2Q käyttämällä laajentumattomaan putken- tai letkunpäähän.DD-PS 128 216 further discloses another method of forming a tightening joint for pipes and hoses formed of polymeric materials. In this method, the injection site is driven using a force 2Q to the unexpanded end of the pipe or hose.

Tätä työntämistä helpotetaan teroittamalla putkihylsy avoimesta päästään ja pyöristämällä tai viistoamalla kehäripoja ainakin puristus suuntaan.This pushing is facilitated by sharpening the pipe sleeve at its open end and rounding or chamfering the circumferential ribs at least in the compression direction.

Tämän tekniikan tason mukaisilla kehärivoilla on sama korkeus kuin pistoalueen rivoittamattomalla liitoksella. Kehäripojen väliset urat: 35 S Q Λ 7. ' 2 ^ on pidetty Iitteinä ja niin leveinä, että polymeeriputki voi pisto-aluetta puristettaessa taipua luontaisen elastisuutensa ansiosta ennen seuraavan kehärivan tuloa uran pohjaan.The circumferential ribs of this prior art have the same height as the unlined joint of the injection area. The grooves between the circumferential ribs: 35 S Q Λ 7. '2 ^ are considered to be flattened and so wide that the polymer tube can bend due to its inherent elasticity when the injection area is compressed before the next circumferential rib enters the bottom of the groove.

5 Pistoalueen sisäänpuristamisen jälkeen työntyhylsy puristetaan putken-tai letkunpään yli vastakkaiseen suuntaan pistoalueen puristussuuntaan nähden. Koska työntöhylsy on muodostettu sisäkehältään pienemmäksi kuin letkun- tai putkenpään ulkokehä sisäänpuristetulta pistoalueelta, putkihylsyn urien täyttymisen jälkeen ylijäävä materiaali siirtyy 10 työntöhylsyä päällepuristettaessa letkun- tai putkenpään vapaan pään suuntaan. Tämä materiaaliylijäämä siirtyy mukana ennen työntöhylsyn vapaata päätä sen päätyvasteeseen asti ja jää kiertäväksi ylityönty-väksi materiaaliksi sen jälkeen, kun työntöhylsy on saavuttanut päätyvasteensa.5 After pressing in the injection area, the push-in sleeve is pressed over the end of the pipe or hose in the opposite direction to the pressing direction of the injection area. Since the push sleeve is formed smaller in inner circumference than the outer circumference of the hose or pipe end from the pressed injection area, after filling the grooves of the pipe sleeve, the excess material moves in the direction of the free end of the hose or pipe end when the push sleeve is pressed over. This excess material moves with it before the free end of the pusher sleeve to its end stop and remains as a circulating oversized material after the pusher sleeve has reached its end stop.

1515

Polymeerisen putken- tai letkunpään ja metalliosien väliin syntyvien toleranssien vuoksi tämä ilmiö voi johtaa negatiivisessa tapauksessa siihen, että putki- ja letkuseinämämateriaali puristuu metallisen pistoalueen tietyn vektorin alueelta työntöhylsyä päälletyönnettäessä 20 sen päästä näkyvästi ulos, kun taas vastapäisen vektorin alueella tällaista ulospuristumista ei tapahdu tai sitä tapahtuu vain vähäisessä määrin. Koska näitä puristusliitoksia käytetään yleensä silloin, kun yksittäisiä elementtejä on yhdistettävä suurilla toleransseilla, tätä haitallista ilmiötä esiintyy tekniikan tason yhteydessä erityisen 25 usein.Due to the tolerances between the polymeric pipe or hose end and the metal parts, this phenomenon can in the negative case result in the pipe and hose wall material being squeezed out of a certain vector region of the metal injection area when the push-in sleeve is pushed out 20, but not in the opposite vector. only to a small extent. Since these compression joints are generally used when individual elements have to be joined with large tolerances, this detrimental phenomenon is particularly common in the prior art.

Kysymys ei tällöin ole ainoastaan optisesta haitasta, vaan tällaiset puristusalueilla olevat materiaalierot muodostavat tartuntapintoja ulkoisille vaikutteille, jotka voivat vaikuttaa negatiivisesti val-30 mistettavan puristusliitoksen tiiviyteen.This is not only an optical disadvantage, but such differences in the material in the compression areas form adhesion surfaces to external influences which can adversely affect the tightness of the compression joint to be produced.

Keksinnön tavoitteena on välttää tekniikan tunnetun tason negatiiviset vaikutukset ja saada aikaan työntöhylsyliitos polymeerisistä aineista valmistetuille putkille ja letkuille kaksiosaisen metallinen kiristys-35 liittimen muodossa, joka tarjoaa sekä optisten vaikutusten että teknisen rakenteen kannalta virheettömän liitosmahdollisuuden.The object of the invention is to avoid the negative effects of the prior art and to provide a push-sleeve connection for pipes and hoses made of polymeric materials in the form of a two-part metal clamp-35 connector, which offers a flawless connection in terms of both optical effects and technical structure.

3 b 9 8 3 3 1 Keksinnön mukaisesti ehdotetaan, että laippavasteeseen päin käännetty ripa ulottuu sen edellä olevien ripojen yläpuolelle ja on muodostuttu näihin ripoihin päin käännetyltä ulkokyljeltään vasteeksi päälle-työnnetyn putken otsapinnalle ja että tämä korkea ripa sisäkylkineen, g ulkokehäseinämä, laippavaste sisäkylkineen, laippavasteessa oleva vapaa pääty muodostavat vastaanottokammion työntöholkin päällepuris-tuksen yhteydessä puristuneelle seinämämateriaalille.3 b 9 8 3 3 1 According to the invention, it is proposed that the rib turned towards the flange stop extends above its above ribs and is formed on its outer side facing the ribs in response to the end face of the pushed tube and that this high rib with inner flange, g outer circumferential wall, flange the free end form a receiving chamber for the pressed wall material in connection with the pressing of the push sleeve.

Tämän rakenteen etuna katsotaan olevan, että laippavasteeseen muodos-jO tettu vastaanottokammio on täysin suljettu ulospäin. Tämän optisena etuna on, että epätasaisesti puristunut putki- tai letkuseinämämate-riaali ei näy suurempien toleransien yhteydessä ulospäin, vaan se otetaan toleranssikoon mukaan enemmän tai vähemmän vastaan vastaan -ottokammioon. Tämän vastaanottokammion ensisijaisena tehtävänä on j5 siis ottaa vastaan työntyhylsyn valittujen toleranssien mukaisesti tapahtuneen päällepuristamisen siirtämä putki- tai letkuseinämä-materiaali.The advantage of this structure is considered to be that the receiving chamber formed in the flange response is completely closed to the outside. The optical advantage of this is that the unevenly compressed pipe or hose wall material does not appear outwards with larger tolerances, but is taken into the tolerance size in a more or less receiving chamber. The primary function of this receiving chamber is thus to receive the pipe or hose wall material displaced by the compression of the push-in sleeve according to the selected tolerances.

Toisena etuna on, että asennuksen päättyminen määrittyy selvästi, 20 koska työntöhylsy puristetaan laipan vasteeseen asti. Tämän lisäksi ulospuristuneen materiaalin muovaustyö vähenee, koska materiaali etenee keksinnön mukaisesti vastaanottokammioon. Työntöhylsyn pääl-lepuristamiseen tarvittava voima tuotetaan ennalta laskettavissa olevaan suuruuteen, mikä on erittäin merkityksellistä puristustyökalun 25 rakenteelle ja asennukselle. Tämän lisäksi työstettyjen putkien seinämäpaksuuksien toleranssialuetta voidaan laajentaa keksinnön mukaisilla toimenpiteillä.Another advantage is that the end of the installation is clearly determined, since the push-in sleeve is pressed up to the flange stop. In addition, the molding work of the extruded material is reduced because the material advances into the receiving chamber according to the invention. The force required to press the pusher sleeve on is produced to a predictable amount, which is very relevant to the construction and installation of the pressing tool 25. In addition, the tolerance range of the wall thicknesses of the machined pipes can be extended by the measures according to the invention.

Vastaanottokammion tilavuuteen voidaan vaikuttaa keksinnön mukaisesti 30 siten, että korkealla rivalla on sisäkylki, joka rajoittaa vastaan-ottokammiota pistoalueen puolelta yhdessä laippavasteen sisäkyljen ja sen välissä olevan, pistoalueen ulkokehäseinämän kanssa. Vastaan-ottokammiota on tässä tapauksessa suurennettu pistoalueella olevalla uralla kehämäisesti sen sisään. Sen vastaanottotilavuutta voidaan 35 tällä alueella säätää korkean rivan etäisyydellä laippavasteen sisä Laipasta.According to the invention, the volume of the receiving chamber can be influenced so that the high rib has an inner side delimiting the receiving chamber from the side of the injection area together with the inner side of the flange abutment and the outer circumferential wall of the injection area therebetween. In this case, the receiving chamber is enlarged by a groove in the injection area circumferentially inside it. Its receiving volume can be adjusted in this range by a high rib distance from the inner flange of the flange response.

4 b 9 8 3 6 1 Toisessa suoritusmuodossa korkea ripa on yhdistetty rinnan pistoalueen akseliin nähden ulkoiselta kehäpinnaltaan laippavasteen sisäkylkeen.4 b 9 8 3 6 1 In another embodiment, the high rib is connected to the inner side of the flange abutment with its outer circumferential surface parallel to the axis of the injection area.

Tätä sovellusta voidaan käyttää, kun yhdistettävissä putkissa tai letkuissa käytetään pienempiä toleransseja, koska vastaanottokammion 5 tilavuus muodostetaan tällöin ilman pistoalueen urasyvennystä ainoastaan korkean rivan ulkokehästä ja työntyhylsyn sisäkehästä yhdessä laippavasteen sisäkyljen kanssa.This application can be used when smaller tolerances are used in the pipes or hoses to be connected, because the volume of the receiving chamber 5 is then formed without the groove of the injection area only from the outer circumference of the high rib and the inner circumference of the push-in sleeve together with the inner sides of the flange stop.

Piirustuksessa esitetään kaaviomaisesti keksinnön mukaisen kiristys-1Q liittimen suoritusmuotoesimerkkejä seuraavasti:The drawing schematically shows exemplary embodiments of a tightening-1Q connector according to the invention as follows:

Kuvio 1 esittää pistoaluetta ja päällevedettyä, muhvitettua putken-päätä.Figure 1 shows the injection area and the pulled-on, sleeved pipe end.

Ί5 Kuvio la esittää kuvion 1 pistoaluetta ja osittain päällepuristettua työntöhylsyä.Ί5 Fig. 1a shows the injection area of Fig. 1 and a partially extruded push-in sleeve.

Kuvio Ib esittää kuvion 1 pistoaluetta ja täysin päällepuristettua työntöhylsyä.Figure Ib shows the injection area of Figure 1 and the fully extruded push-in sleeve.

2020

Kuvio 2 esittää kuvion 1 pistoaluetta, jossa korkea ripa on muodostettu toisella tavalla.Fig. 2 shows the injection area of Fig. 1, in which the high rib is formed in another way.

Kuvio 2a esittää kuvion 2 pistoaluetta ja osittain päällepuristettua 25 työntöhylsyä.Figure 2a shows the injection area of Figure 2 and the partially extruded push sleeve 25.

Kuvio 2b esittää kuvion 2 pistoaluetta ja täysin päällepuristettua työntöhylsyä.Figure 2b shows the injection area of Figure 2 and the fully extruded push sleeve.

30 Kuviossa 1 esitetään pistoalue 11 ja päälletyönnetty putki tai letku 2. Putki tai letku 2 on ennen päälletyöntämistä laajennettu pisto-alueen 11 ulkokehältä siten, että päällevetäminen voi tapahtua suurempia voimia käyttämättä.Figure 1 shows the injection area 11 and the inserted tube or hose 2. Before the injection, the tube or hose 2 is expanded from the outer circumference of the injection region 11 so that the drawing can take place without the use of greater forces.

35 Putken tai letkun 2 muhvitettu alue on johdettu työntämisen yhteydessä ripojen 12,13,14,15 yli ja sijaitsee korkean rivan 16 ulkokyljellä sen ala-alueella. Ripojen 12,13,14,15,16 väliin jäävät urat 121,131, li b 9 8 3 3 5 1 141,151 lähtevät tässä esityksessä putken tai letkun 2 muhvitetulta alueelta. Korkea ripa 16 ylittää korkeudellaan H huomattavasti ripojen 12,13,14,15 korkeuden siten, että se voi toimia kehävasteena putken tai letkun 2 päälletyönnetyn muhvin otsapinnalle 21.35 The sleeve area of the tube or hose 2 is guided over the ribs 12,13,14,15 when pushed and is located on the outer side of the high rib 16 in its lower area. The grooves 121,131, li b 9 8 3 3 5 1 141,151 between the ribs 12,13,14,15,16 in this representation leave the sleeve area of the pipe or hose 2. With its height H, the high rib 16 considerably exceeds the height of the ribs 12,13,14,15 so that it can act as a circumferential response to the end face 21 of the sleeve pushed over the pipe or hose 2.

55

Korkean rivan 16 sisäkylki 162 sekä laippavasteen 110 sisäkylki 111 ja niiden välissä oleva pistoalueen 11 ulkokehäseinämä 113 muodostavat tässä esityksessä vastaanottokammion 3 alaosan.The inner side 162 of the high rib 16 and the inner side 111 of the flange stop 110 and the outer circumferential wall 113 of the insertion area 11 between them form the lower part of the receiving chamber 3 in this presentation.

Ί0 Kuviossa la työntöhylsy 4 on puristettu osittain putken tai letkun 2 muhvitetun osan yli. Ripojen 12,13,14 välissä olevat urat 121,131 ovat täyttyneet tämän puristuksen välityksellä putken tai letkun 2 seinämämateriaalilla. Tässä esityksestä voidaan havaita selvästi, että työntöhylsyn 4 vapaan pään 41 alueelle työntyy päällepuristuksen Ί5 vaikutuksesta laippavasteen 110 sisäkyljen 111 suuntaan letkun tai putken 2 seinämämateriaalin kasautuma 21.Ί0 In Fig. 1a, the push-in sleeve 4 is partially pressed over the sleeved part of the pipe or hose 2. The grooves 121,131 between the ribs 12,13,14 are filled by this compression with the wall material of the pipe or hose 2. It can be clearly seen from this presentation that the accumulation of the wall material 21 of the hose or pipe 2 protrudes in the direction of the inner side 111 of the flange stop 110 in the region of the free end 41 of the push sleeve 4.

Kuviossa Ib esitetään kuvion 1 pistoalue 11 sekä täysin päällepuris-tettu työntöhylsy 4. Työntöhylsyn 4 vapaa pää 41 on tällöin puristus-20 kosketuksessa laippavasteen 110 sisäkyljellä 111. Työntöhylsyn 4 vapaan pään 41, laippavasteen 110 sisäkyljen 111, pistoalueen 11 kehäseinämän 113 ja korkean rivan 16 sisäkyljen 162 väliin syntyy tällöin vastaanottokammio 3 letkun tai putken 2 seinämämateriaalin kasautumaa 21 varten.Fig. 1b shows the insertion area 11 of Fig. 1 and the fully compressed push-in sleeve 4. The free end 41 of the push-in sleeve 4 is then in pressure-20 contact with the inner side 111 of the flange abutment 110. The circumferential wall 113 of the free end 41 a receiving chamber 3 for the accumulation of wall material 21 of the hose or pipe 2 is then formed between the inner sides 162.

25 Näin on valmistettu keksinnön mukainen metallinen kiristysliitos 1. Esitys osoittaa, että vastaanottokammioon 3 puristunut putken tai letkun 2 seinämämateriaalin kasautuma 21 on tunkeutunut osalta 22 laippavasteen 110 sisäkyljen 111 ja korkean rivan 16 sisäkyljen 162 30 väliselle alueelle. Toinen alue 23 on tunkeutunut työntöhylsyn 4 vapaan pään 41 ja laippavasteen 110 sisäkyljen 111 rajoittamalle vastaanottokammion 3 osa-alueelle.The metal tightening joint 1 according to the invention is thus made. The illustration shows that the accumulation of wall material 21 of the pipe or hose 2 pressed into the receiving chamber 3 has penetrated the area between the inner side 111 of the flange stop 110 and the inner side 162 30 of the high rib 16. The second area 23 has penetrated the part of the receiving chamber 3 delimited by the free end 41 of the push sleeve 4 and the inner side 111 of the flange stop 110.

Metalliselle kiristysliittimelle 1 saadaan näin aikaan optimaalinen 35 sulku työntöhylsyn 4 ylipuristuksen päähän putken tai letkun 2 pisu>-alueella 11 varustetun, muhvitetun seinämän välityksellä. Tälle optimaaliselle sululle on ominaista optisesti virheetön liitos sekä b 9 8 3 5 6 1 pistoalueen 11 pysyvästi neste- ja kaasutiivls asennus putken tai letkun 2 keskiosassa.The metal tightening connector 1 is thus provided with an optimal seal 35 at the overpressure end of the push-in sleeve 4 by means of a sleeve wall provided in the longitudinal region 11 of the pipe or hose 2. This optimal closure is characterized by an optically error-free connection and a permanently liquid- and gas-tight installation of the b 9 8 3 5 6 1 injection area 11 in the central part of the pipe or hose 2.

Kuviossa 2 kuvattu metallinen puristusliitin eroaa kuviosta 1 siten, g että korkea ripa 16 on työnnetty korkeudessaan H rinnan pistoalueen 11 akseliin nähden laippavasteen 110 sisäkylkeen 111 asti. Vastaan-ottokammio 3 pienenee tällöin, kun vastaanottokammion 3 kuviossa 1 esitetty osa-alue täyttyy pistoalueen 11 metallisella materiaalilla. Korkea ripa 16 toimii myös tässä esityksessä ulkokyljeltään 161 jQ rajoitusvasteenä muhvitetun putken tai letkun 2 otsapinnalle 21.The metal compression fitting illustrated in Fig. 2 differs from Fig. 1 in that the high rib 16 is pushed at its height H with respect to the axis of the insertion area 11 to the inner side 111 of the flange stop 110. The receiving chamber 3 then decreases when the sub-area of the receiving chamber 3 shown in Fig. 1 is filled with the metallic material of the injection area 11. In this representation, the high rib 16 also serves as a restraining response on the outer surface 161 of the sleeve of the sleeve of the pipe or hose 2.

Samoja kohtia on merkitty tässä kuviossa samoilla viitenumeroilla kuin kuviossa 1.The same points are denoted in this figure by the same reference numerals as in Fig. 1.

Kuviossa 2a esitetään työntöhylsyn 4 päällepuristuksen sama väli-Ί5 tilanne kuin kuviossa la.Fig. 2a shows the same distance Ί5 of the pressing of the push-in sleeve 4 as in Fig. 1a.

Kuviosta 2b voidaan nähdä keksinnön mukaisen kiristysliittimen 1 pääteasento työntöhylsyn 4 ollessa täysin päällepuristettuna. Myös tässä työntöhylsyn 4 vapaa pää 41 sijaitsee puristusliitoksen muodossa 20 laippavasteen 110 sisäkyljellä 111. Vastaanottokammion 3 muodostavat työntöhylsyn 4 vapaa pää 41, laippavasteen 110 sisäkylki 111 ja korkean rivan 16 pinta 114.It can be seen from Figure 2b that the end position of the clamping connector 1 according to the invention with the push-in sleeve 4 fully compressed. Here, too, the free end 41 of the push sleeve 4 is located in the form of a press connection 20 on the inner side 111 of the flange stop 110. The receiving chamber 3 is formed by the free end 41 of the push sleeve 4, the inner side 111 of the flange stop 110 and the surface 114 of the high rib 16.

Puristuspaineen siirtämä putken tai letkun seimämämateriaali 24 on 25 tunkeutunut vastaanottokammioon ja täyttää tässä esityksessä osittain vastaanottokammion. Tätä sovellusmahdollisuutta voidaan käyttää pienemmillä valmistustoleransseilla varustetuissa putkissa tai letkuissa samoin optimaalisin tuloksin kuin kuvion 1 suoritusmuodon yhteydessä.The tube or hose cavity material 24 transmitted by the compression pressure has penetrated the receiving chamber and in this representation partially fills the receiving chamber. This application can be used in pipes or hoses with lower manufacturing tolerances with the same optimal results as in the embodiment of Figure 1.

30 tl 3530 teaspoons 35

Claims

1. Divided metal clamping joint for pipes and tubes of polymeric material, provided with a connecting piece formed into a pipe sleeve having a circumferential rib knitting area to be placed in the pipe end, and with a sliding sleeve to be moved axially in relation to the pipe shaft, which in the manufacture of the clamp connection can be pushed over the pipe end from the inserted knit area, characterized in that the rib (16) pivoted against the flange latch (111) extends the height (H) above the ribs (12, 13,14,15) and is formed into a barrier from the outer side (161) which is pivoted towards the ribs (12,13,14,15), for the front surface of the Easter-jute tube (2) and that the rib (16) with its inner sides (162), the outer circumferential wall (113), the flange latch (110) with its inner sides 15 (111) and the free end (41) of the flange latch (110) of the sliding sleeve (4) ) forms a receiver chamber (3) for the wall material which pressed in saraband with the pressing of the sliding sleeve (4).

Clamping connection according to claim 1, characterized in that the rib (16) advances in level with the height (H) parallel to the axis of the knit area (11) all the way to the inner flange (111) of the flange latch (110). 25 30 35 l!