NL1003746C2 - Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen. - Google Patents

Description

Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen.

De uitvinding heeft betrekking op een tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen, met een buisvormig verbindingsstuk, dat aan zijn voorzijde 5 voorzien is van een door een schuifkraag begrensd insteekdeel, bedoeld om in een geruimd buiseinde van een kunststofbuis te worden ingestoken tot aanslag van het buiseinde tegen de schuifkraag, en een, inwendig van een conisch inloopvlak voorziene schuifhuls, schuifbaar over de 10 kunststofbuis en met een binnendiameter groter dan de buitendiameter van de buis, maar kleiner dan de buitendiameter van het geruimde buiseinde, en die bij schuiven van de schuifhuls over het geruimde buiseinde tot tegen de schuifkraag van het ingestoken insteekdeel van het 15 verbindingsstuk het buiseinde ingekneld houdt tussen schuifhuls en insteekdeel.

Een dergelijke metalen klemverbinding is bekend uit het Europese octrooischrift 0 339 248 BI. Volgens deze bekende uitvoering bestaat het insteekdeel van het verbindingsstuk 20 uit een cilinder met daarop aangebrachte meerdere radiale ringen, die moeten verhinderen, dat een daarop geschoven kunststofbuis zou kunnen afschuiven. Ter extra borging is bovendien aan het einde van de cilinder een van een karteling voorziene ring aangebracht. Het bijbehorende 25 schuifhuis bestaat uit een cilinder, die inwendig voorzien is van één of meer holtes, teneinde te voorkomen, dat de ring na montage van de kunststofbuis wordt afgeschoven, en een kort conisch verloop van de buitendiameter naar de binnendiameter vormt het conische inloopvlak van de 30 schuifhuls, nodig om de huls gemakkelijk op de buis te kunnen aanbrengen bij montage.

Deze bekende metalen klemfitting vertoont een aantal nadelen. Bij wisseling van de temperatuur van het medium, dat door een via een dergelijke knelverbinding aangesloten 35 kunststofbuis stroomt, zal de kunststofbuis kunnen rekken of krimpen. Evenwel zal door relaxatie nimmer de oorspronkelijke vorm weer worden aangenomen, waardoor er speling kan ontstaan tussen de buis en de fitting. Dit heeft 1003746.

2 tot gevolg, dat de afdichting niet meer gegarandeerd kan worden en lekkage optreedt.

Een verder nadeel is, dat de radiale ringen op het buitenoppervlak van het insteekstuk weliswaar beletten, dat 5 de kunststofbuis bij trekkracht van het insteekdeel afgetrokken kan worden, maar niet dat de buis om het insteekdeel gedraaid kan worden. Zo'n draaibeweging is echter hoogst ongewenst in verband met de montagezekerheid en ook met het oog op mogelijke lekkage.

10 Het is nu het doel van de uitvinding bij een tweedelige metalen knelverbinding van bovengenoemde soort deze bezwaren op te heffen.

Daartoe voorziet de uitvinding in een tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen, zoals omschreven in de 15 aanhef, met het kenmerk, dat het buitenoppervlak van het insteekdeel naar het insteekeinde toe voorzien is van een nokkenraster met een ruitvormig of rechthoekig patroon, en dat tussen dit nokkenraster en de schuifkraag een radiale ringgroef is aangebracht.

20 Bij de uitvinding wordt doelmatig gebruik gemaakt van een ruitvormig nokkenpatroon, dat gevormd wordt door twee lijnen elkaar diagonaal te laten snijden, waardoor als het ware nokken ontstaan. De punten van deze nokken drukken nu in de kunststofbuis wanneer de schuifhuls om de buis wordt 25 geschoven, wanneer de buis om het insteekdeel gemonteerd is. Het plaatselijk overschot aan kunststof wordt opgevangen door de holtes tussen de nokken (de diagonaallijnen). Als gevolg van de gelijktijdige aanwezigheid van twee tegengesteld lopende lijnen en door de aanwezigheid van de 30 vele nokken is het niet mogelijk, dat de buis bij een trekkracht met een draaiende beweging verwijderd kan worden. Een radiale en axiale beweging is dus niet mogelijk.

Voor de feitelijke afdichting zorgt de radiale ringgroef, die achter het nokkenraster is aangebracht. Bij de montage 35 zal het kunststofmateriaal van de buis in deze ringgroef ingeperst worden en daardoor zorgen voor een doelmatige afdichting. Om eventuele lekkage als gevolg van krimpen van het kunststofmateriaal door temperatuurwisseling op te vangen, verdient het bovendien aanbeveling, dat in de 1003746.

3 ringgroef in het buitenoppervlak van het insteekdeel een elastische O-ring is ingelegd. Deze O-ring dient er dan voor de rek/krimp tussen het insteekdeel en de kunststofbuis als gevolg van haar elasticiteit op te vangen.

5 Bij een knelverbinding van bovengenoemde soort is het van belang, dat de schuifhuls volledig over het geruimde buiseinde tot tegenaanslag kan worden opgeschoven. Bij de uitvoering volgens EP 0 339 248 kan zich daarbij nog het probleem voordoen, dat kunststofmateriaal opgestroopt kan 10 worden waardoor belet wordt de schuifhuls tot aan de aanslag aan te brengen. Om aan dit bezwaar tegemoet te komen wordt er volgens de uitvinding in voorzien, dat de schuifhuls voor het conische inloopvlak verlengd is met een recht-cilindrisch vlak. Dit rechtcilindrische vlakdeel vormt als 15 het ware een stuikholte, waarin overtollig gestuikt kunststofmateriaal kan worden opgenomen, zodat ondanks dit opstuiken de schuifhuls ongehinderd tot aan de aanslag van het insteekdeel kan worden gebracht.

Doelmatig voorziet de uitvinding er volgens een verdere 20 uitvoering in, dat in het binnenoppervlak van de schuifhuls achter het conische loopvlak met een korte onderlinge afstand één of meer radiale, zaagtandvormige ringgroeven zijn uitgespaard, die aan hun voorzijde recht en aan hun achterzijde schuin aflopen. Hierdoor worden als het ware in 25 het inwendige van de schuifhuls weerhaken gevormd in de vorm van een zaagtandprofiel met een rechte terugslag. Bij opschuiven van de schuifhuls over het buiseinde tot tegen de aanslag schuiven de schuine kanten van de zaagtanden over het kunststofmateriaal zonder dit noemenswaardig te 30 beschadigen, terwijl de rechte kanten er voor zorgen, dat een opgeschoven schuifhuls vergrendeld gehouden wordt en niet kan worden teruggeschoven. De rechte terugslag zorgt er namelijk voor, dat het samendrukken van het buismateriaal bij trekkracht aan de schuifhuls onmogelijk wordt, in plaats 35 daarvan zal het afgeschraapt worden. De punten van de zaagtanden hebben een zodanige vorm, dat deze niet in de kunststofbuis zullen snijden, hetgeen ook te danken is aan de korte onderlinge afstand tussen aangrenzende groeven, welke zorgt voor een kort plat vlak direkt na de rechte 1003746.

4 terugslag in de als gevolg van de groeven ontstane uitstekende zaagtanden. Direkt na dit platte vlak volgt de stijglijn, die via een radius overgaat in de rechte terugslag.

5 In de praktijk kan gebruik gemaakt wordenvan kunststofbuizen met een metalen tussenlaag, bijvoorbeeld van aluminium. Deze metalen tussenlaag dient bij voorbeeld voor zuurstofisolatie om oxydatieverschijnselen te voorkomen. In een dergelijk geval bestaat het gevaar, dat de metalen 10 tussenlaag in rechtstreekse aanraking zou komen met het aanslagvlak van de schuifkraag, waardoor een galvanisch effekt zou kunnen worden veroorzaakt als gevolg van het contact van twee metalen. In het bijzonder voor dergelijke kunststofbuizen voorziet de uitvinding er in, dat op het 15 aanslagvlak van de schuifkraag van het insteekdeel van het verbindingsstuk een isolerende scheidingsring geplaatst is, die vastgehouden wordt door een uitstekende rok aan het buitenoppervlak van het insteekdeel. Op deze wijze wordt doelmatig voorkomen, dat er metaal-op-metaal contact kan 20 bestaan.

Doelmatig kan verder de schuifkraag voorzien zijn van een gekant buitenvlak, waardoor deze met behulp van een geschikt werktuig zoals een sleutel, kan worden aangegrepen. Dit is in het bijzonder doelmatig voor het geval, dat het 25 insteekdeel voorzien is van een inloopschroef om in de kunststofbuis geschroefd te worden.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld met verwijzing naar de tekeningen. In de tekeningen toont: 30 Fig. 1 een uitvoeringsvorm van een tweedelige metalen knelverbinding volgens de uitvinding, bestaande uit een buisvormig verbindingsstuk en een schuifhuls,

Fig. 2 het verbindingsstuk volgens fig. 1 met een vergroot segment van het insteekdeel daarvan, en 35 Fig. 3 in vergrote afbeelding de schuifhuls volgens fig.

1.

Fig. 1 toont een uitvoeringsvorm van een tweedelige metalen knelverbinding volgens de uitvinding, links in ongemonteerde toestand, rechts in gemonteerde toestand. Deze 1 0 0 3 / 1 o .

5 klemverbinding bestaat enerzijds uit een buisvormig verbindingsstuk A, met een insteekdeel a]_, bedoeld om ingebracht te worden in het buiseinde van een kunststofbuis C, anderzijds uit een schuifhuls B, die over de 5 kunststofbuis C heen geschoven wordt tot over het buiseinde daarvan, waarin het insteekdeel het verbindingsstuk A ingestoken is. Dit insteekdeel a]_ bestaat feitelijk uit twee gedeelten, het deel a3 dient voor borging van de kunststofbuis en is daartoe voorzien van een gegroefd 10 patroon, terwijl het deel a2 dient ter afdichting en daartoe voorzien is van een axiale ringgroef.

Het deel (a0) van het verbindingsstuk (fig. 1: (A)) kan een uitwendige draad (cilindrisch of conisch), een inwendige draad (cilindrisch of conisch), een capillaire fitting, een 15 knelfitting met wartelmoer en knelring, een deel van het huis van een bochtstuk of T-stuk of eenzelfde vorm van deel ai (fig. 1: (A) ) inclusief een tweede schuifkraag (1) en scheidingsring (2) zijn.

Voor de montage van het verbindingsstuk A aan de buis C 20 moet de buis C aan zijn buiseinde eerst worden geruimd in overeenstemming met de lengte van het insteekdeel a^ waardoor de buisbuitendiameter groter is dan de binnendiameter van de schuifhuls B en de buisbinnendiameter groter is dan de buitendiameter van het insteekdeel a!.

25 Alvorens de kunststofbuis C te ruimen, moet de schuifhuls B om de buis C geschoven zijn met de stuikholte (zie fig. 3: (7)) toegericht naar de opening van de buis C. De buis C wordt bij het aanbrengen van de schuifhuls B om het insteekdeel a! ingeklemd tussen de schuifhuls B en het 30 verbindingsstuk A. De montage van de schuifhuls B om de buis C, nadat het insteekdeel van het verbindingsstuk A in de buis C gebracht is, geschiedt door op het oplegvlak II van de schuifhuls B en het oplegvlak I van de schuifkraag (fig. 2: (1)) van het verbindingsstuk A een axiale drukkracht uit 35 te oefenen. Voor fittingen met een draadeind is op de schuifkraag (fig. 2: (1)) een meerkantsprofiel aangebracht, waarop bijvoorbeeld een steeksleutel gezet kan worden, teneinde het verbindingsstuk A met zijn insteekdeel a^ in een binnendraad te kunnen draaien.

1003746.

6

In fig. 2 is het verbindingsstuk A van fig. 1 getoond, samen met een vergroot segment van het insteekdeel. Met 1 is de schuifkraag aangegeven. Met 2 een isolerende scheidingsring, die gelegd is op het aanslagvlak van de 5 schuifkraag 1, en vastgehouden wordt door een rok 3. In het feitelijke insteekdeel (a^ in fig. 1) zijn de beide separate delen a 2 en a3 in vergrote weergave te zien. Het gedeelte a.2, dat dient voor de afdichting, is daartoe voorzien van een uitwendige ringgroef 5, die een afdichtende funktie 10 heeft, doordat bij het opschuiven van de schuifhuls over het buiseinde van de kunststofbuis C tot aanslag tegen de scheidingsring 2 het materiaal van de kunststofbuis tussen de schuifring en het insteekdeel wordt ingeklemd en ingeperst in deze groef 5, waardoor een goede afdichting 15 gewaarborgd is. Wanneer de kunststofbuis bijvoorbeeld een onderdeel vormt van een systeem met wisselende temperatuur, bestaat het gevaar, dat het kunststofmateriaal ten gevolge van temperatuurverschillen zal krimpen of rekken, ten gevolge waarvan de afdichting in de groef 5 teniet zou 20 kunnen worden gedaan. Om dit op te vangen is er in de groef 5 een elastische O-ring 4 ingelegd, teneinde een eventuele krimpbeweging elastisch op te vangen, zodat de afdichting gewaarborgd blijft.

Het gedeelte (a3 in fig. 1) van het insteekdeel dat 25 dient om het insteekdeel in de kunststofbuis te borgen, is daartoe voorzien van een speciaal rasterpatroon 6, aangebracht met een ruitvormige of rechthoekig patroon. De door dit raster gevormde nokken drukken in het kunststofmateriaal van de buis C, terwijl het plaatselijk 30 teveel aan kunststof als gevolg van de aanwezigheid van de nokken daartussen geperst wordt tijdens het aanbrengen van de schuifhuls (fig. 1: (B)). Dankzij dit raster 6 wordt nu voorkomen, dat de buis axiaal van het insteekdeel (fig. 1: (a^) kan afschuiven na montage van de schuifhuls. Bovendien 35 wordt bewerkstelligd, dat de buis C om het insteekdeel (a3 in fig. 1) niet radiaal kan draaien na montage van de schuifhuls. Deze wijze van borgen is te vergelijken met inserts in kunststof ten behoeve van montage van bouten met bijvoorbeeld cilindrische schroefdraad.

1003746.

7

In fig. 3 is de schuifhuls van fig. 1 getoond in vergrote afbeelding. Deze heeft aan zijn voorzijde (toegekeerd naar het insteekdeel) een conisch inloopvlak. In tegenstelling tot bekende uitvoeringen is evenwel vóór dat 5 inloopvlak een cilindrisch vlak deel 7, dat een stuikholte vormt. Tijdens het aanbrengen van de schuifhuls B om de kunst stof buis C heen, wanneer deze om het insteeksel aj^ van het verbindingsstuk A geplaatst is, wordt de dikte van de kunststofbuis C verkleind. Door de schuivende beweging van 10 de schuifhuls B op de buis C wordt materiaal van de buis C vooruit gestuwd en stuikt dit tegen de scheidingsring 2 (fig. 2) van het verbindingsstuk A. Deze opeenhoping van materiaal kan het aanliggen van de schuifhuls tegen de scheidingsring (fig. 2: (2)) belemmeren. In de schuifhuls 15 (fig. 1: (B)) vormt nu het cilindrische vlak deel 7 een kamer, die bedoeld is om over het gestuikte materiaal heen te vallen. Aldus blijft het voor de schuifhuls mogelijk op bij afschuivend buismateriaal tegen de scheidingsring (fig. 2: (2)) te kunnen aanliggen.

20 Om de schuifhuls (fig. 1: (B)) te borgen tegen een tegengestelde axiale beweging, zijn aan de binnenzijde één of meerdere weerhaakvormige groeven 8 aangebracht, die zorgen voor corresponderende, naar binnen uitstekende weerhaken. Deze weerhaken in de vorm van een zaagtand zorgen 25 ervoor, dat de schuifhuls (fig. 1: (B)) bij monteren van de fitting (fig. 1: (A + B)) aan de buis (fig. 1: (C)) in slechts één richting mogelijk is zonder de kunststofbuis (fig. 1: (O) te beschadigen.

Hoewel de uitvinding in het voorgaande is toegelicht aan 30 de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, zal het duidelijk zijn dat er diverse varianten zijn, die vallen binnen het kader van de uitvinding zoals omschreven in de conclusies.

- conclusies - 1003746.

Claims (6)

1. Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen, met een buisvormig verbindingsstuk, dat aan zijn voorzijde voorzien is van een door een schuifkraag begrensd 5 insteekdeel, bedoeld om in een geruimd buiseinde van een kunststofbuis te worden ingestoken tot aanslag van het buiseinde tegen de schuifkraag, en een, inwendig van een conisch inloopvlak voorziene schuifhuls, schuifbaar over de kunststofbuis en met een binnendiameter groter dan de 10 buitendiameter van de buis, maar kleiner dan de buitendiameter van het geruimde buiseinde, en die bij schuiven van de schuifhuls over het geruimde buiseinde tot tegen de schuifkraag van het ingestoken insteekdeel van het verbindingsstuk het buiseinde ingekneld houdt tussen 15 schuifhuls en insteekdeel, met het kenmerk, dat het buitenoppervlak van het insteekdeel (33) naar het insteekeinde toe voorzien is van een nokkenraster (6) met een ruitvormig of rechthoekig patroon, en dat tussen dit 20 nokkenraster en de schuifkraag (1) een radiale ringgroef (5) is aangebracht.

2. Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen volgens conclusie 1, met het kenmerk, 25 dat in de ringgroef (5) in het buitenoppervlak van het insteekdeel (a2) een elastische O-ring (4) is ingelegd.

3. Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, 30 dat de schuifhuls (B) vóór het conische inloopvlak verlengd is met een recht-cilindrisch vlak (7).

4. Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen volgens conclusie 3, met het kenmerk, 35 dat in het binnenoppervlak van de schuifhuls (B) achter het 1003746. conische loopvlak met een korte onderlinge afstand één of meer radiale, zaagtandvormige ringgroeven (8) zijn uitgespaard, die aan hun voorzijde recht en aan hun achterzijde schuin aflopen.

5. Tweedelige metalen knelverbinding voor kunststofbuizen, in het bijzonder kunststofbuizen met een metalen tussenlaag, met het kenmerk, dat op het aanslagvlak van de schuifkraag (1) van het insteekdeel (a-^) van het verbindingsstuk (A) een isolerende 10 scheidingsring (2) geplaatst is, die vastgehouden wordt door een uitstekende rok (3) aan het buitenoppervlak van het insteekdeel.

6. Tweedelige metalen knelverbinding volgens één der voorgaande conclusies, 15 met het kenmerk, dat de schuifkraag (1) een gekant buitenvlak heeft. 1003746.