NL8102199A - Verstelbare spanring. - Google Patents

Description

t i % ' . VO 19½ i

Titel: Verstelbare spanring.

De uitvinding heeft betrekking op een afdichting voor toepassing bij met mof- en spieëinde in elkaar te steken buizen met een in de mof aangebracht, uit een elastomeer materiaal vervaardigd af dicht orgaan, dat met behulp van een spreidring tegen de binnenwand van de mof wordt 5 geklemd.

Onder met mof- en spieëinde in elkaar te steken buizen worden in deze aanvrage verstaan alle buisverbindingen, waarbij een buis einde (spieëinde) kan worden gestoken in een wijder buisgedeelte (mof). Deze mof kan zijn het verwijde uiteinde of een zijwaartse aftakking van een 10 andere buis ofwel een hulpstuk, zoals een koppelmof of een T-stuk, waarop twee of meer buizen aansluitbaar zijn.

Bij een bekende afdichting van dit type volgens het Duitse octrooi 629.981 is de spreidring voorzien van een schroefdraad en wordt de gewenste klemkracht verkregen door een eveneens van schroef-15 draad voorziene kegel vormige bus in de ring te schroeven. Deze uitvoering is niet geschikt om te worden toegepast in gevallen waarin grote maat afwijkingen van de binnendiameter van de mof kunnen optreden, zoals bij grèsbuizen. Een ander bezwaar is, dat het hulpmiddel voor het onder spanning brengen van de spreidring een deel van de con-20 structie vormt en dus na het onder spanning brengen van de spreidring in de mof achterblijft. Dit betekent niet alleen een kostenverhoging van de afdichting, maar heeft ook nog het nadeel, dat de afdichting bij transport of tijdens opslag van van afdichtingen voorziene buizen door onbevoegden kan worden gedemonteerd of door andere oorzaken ver-25 lor en kan gaan.

De uitvinding voorziet in een afdichting, waarbij de klemring voor het vasthouden van het afdichtorgaan in de mof ook bij grote maatafwijkingen van de mof kan worden toegepast, uit één enkel onderdeel bestaat en na montage niet of zeer moeilijk uit de mof kan worden 30 verwijderd.

Daartoe is de afdichtring volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de vrije uiteinden van de spreidring elkaar overlappen en zijn 8102 199 - 2 - voorzien van in elkaar grijpende vertandingen.

Het onder spanning brengen van de spreidring geschiedt nu door de elkaar overlappende uiteinden van de ring in tangentiale- richting ten opzichte van elkaar te verplaatsen, zodat de diameter van de ring 5 wordt vergroot. Door hierbij gebruik te maken van een momentsleutel wordt het afdichtorgaan ongeacht de grootte van de binnendiameter van de mof steeds met dezelfde vooraf ingestelde kracht in de mof vastgeklemd. Ha het wegnemen van de momentsleutel blijft de ring in de werkzame stand vergrendeld doordat de in elkaar grijpende vertandingen 10 een terugschuiven van de uiteinden van de ring verhinderen.

Bij voorkeur is het ene uiteinde van de spreidring voorzien van een tong, welke steekt in een sponning in het andere uiteinde van de ring. Hierdoor wordt de mogelijkheid om de ring te demonteren door de uiteinden in dwarsrichting ten opzichte van elkaar te verplaatsen uit-15 gesloten.

De spreidring kan zijn voorzien van een radiaal naar buiten gerichte flens. Bij voorkeur is de dikte van de elkaar overlappende uiteinden van de flens zoveel geringer dan de dikte op andere plaatsen, dat de totale dikte ter plaatse van de overlapping gelijk is aan de 20 dikte op deze andere plaatsen. Bij het van een sponning voorziene uiteinde steekt de flens in tangentiale richting voorbij deze sponning uit.

Bij voorkeur is het ene uiteinde van de spreidring aan de binnenzijde en het andere uiteinde aan de buitenzijde voorzien van een ver-25 tanding. In het geval, dat het ene uiteinde met een tong steekt in een sponning van het andere uiteinde wordt dan de tong aan de binnenzijde en de sponning aan de naar het afdichtorgaan toegekeerde zijde voorzien van de vertanding. Ten gevolge van de door het afdichtorgaan op de spreidring uitgeoefende radiaal naar binnen gerichte kracht na het 30 onder spanning monteren van de ring worden dan de vertandingen in elkaar gedrukt. Volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding wordt de sponning uitgevoerd met een gootvormige dwarsdoorsnede waarvan de open zijde naar buiten is gericht, zodat na het onder spanning brengen van de spreidring het elastische afdichtorgaan tegen de lip aanligt en 35 deze tegen de vertanding in de sponning drukt.

8102199 * - 3 -

Uiteraard is het ook mogelijk de vertamdingen aan te brengen in radiale vlakken, bijvoorbeeld door de spreidring uit te voeren in de vorm van een zuigerveer of sleutelring, in welk geval de uiteinden van de ring elkaar in axiale richting gezien overlappen.

5 De tanden van de vertanding kunnen volgens de uitvinding de vorm hebben van een ongelijkzijdige driehoek, waarvan het naar het dichtst bijzijnde uiteinde gerichte voorvlak stéiler is dan het achtervlak.

Het zodanig ten opzichte van elkaar verplaatsen van de uiteinden van een onder spanning gemonteerde ring dat de diameter van deze ring wordt 10 verkleind is dan aanzienlijk moeilijker dan een verplaatsing in tegenovergestelde richting- Het verkleinen van de diameter wordt in het bijzonder bemoeilijkt wanneer de aan het steile voorvlak grenzende basishoek van de tanden gelijk is aan of groter is dan 90°, daar de tanden dan als weerhaken in elkaar grijpen.

15 Opgemerkt wordt, dat het bekend is buigzame slangen op het uit- , einde van een buis te bevestigen'met behulp van een zogenaamde slangen klem, welke bestaat uit een om de slang aan te brengen band die voorzien is van een vertanding om de band om de slang te kunnen vastsnoeren en ongewild losschieten te voorkomen. Een dergelijke inrichting is echter 20 niet geschikt voor het uitoefenen van een radiaal naar buiten gerichte kracht en het vastzetten van een afdichtorgaan in de mof van een buis.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van het in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld. Hierin toont:

Fig. 1 een aanzicht in axiale richting van een bij een afdichting 25 volgens'.de uitvinding.toegepaste spreidring;

Fig. 2 aan aanzicht volgens de lijn II - II in fig. 1;

Fig. 3 een doorsnede volgens de lijn III - III in fig. 1;

Fig. 4 een doorsnede volgens de lijn UT - IV in fig. 1;

Fig. 5 een doorsnede volgens de lijn V - V in fig. 1; 30 Fig. 6 de vertandingen aan de uiteinden van de ring op grotere schaal;

Fig. 7 een perspectief aanzicht en een doorsnede van de ring met een hieromheen aangebracht afdichtorgaan ter plaatse van de overlapping, waarbij de.ring tot zijn kleinste diameter is ingeschoven; 35 Fig. 8 deze overlapping na een vergroting van de diameter van de 81 02 199

* -A

- k --.

spreidring; en

Fig. 9 een axiale doorsnede van een "buisverbinding volgens de uitvinding.

Een af dicht ingsmanchet 1, welke is vervaardigd uit een elastomeer 5 materiaal, zoals rubber* bestaat uit een cilindrisch deel 2 en een hamerkopvormig deel 3. Aan de binnenzijde van het cilindrische deel 2 is een gedeelde ring 4 aangebracht, welke aan de buitenomtrek is voorzien van een rondlopende groef 5» waarin een aan de binnenzijde van het cilindrische deel 2 aanwezige, rondlopende rug ' 6 past. De ring il· 10 is vervaardigd door spuitgieten uit een thermoplastische kunststof, zoals polypropeen. Het is echter ook mogelijk metalen ringen toe te passen.

De ring k is aan het ene uiteinde voorzien van een tong 7 en aan het andere uiteinde van een sponning 8 en verder van een radiaal naar 15 buiten gerichte flens 9· Fig. 1 toont de ring U in ongemonteerde toestand, zoals hij na het spuitgieten uit de matrijs wordt genomen. Voor het aanbrengen van de ring U in de afdichtingsmanchet 1 wordt de ring 4 zodanig dichtgeknepen, dat de tong 7 in de sponning 8 schuift. De tong 7 is aan de binnenzijde voorzien van een vertanding 1Q en de 20 sponning 8 van een vertanding 11, welke vertandingen na het in de sponning 8 steken van.de tong 7 in elkaar haken, zodat een terugveren * van de spreidring k in zijn oorspronkelijke stand wordt verhinderd.

De manchet 1 wordt nu zover over de ring ^ gestroopt tot de rondlopende rug 6 in de groef 5 valt.

25 In het getekende uitvoeringsvoorbeeld steekt de flens 9 voorbij de sponning uit en springt aan het andere uiteinde iets ten opzichte van de tong 7 terug. De flens 9 en het cilindrische deel 12 van de ring ^ zijn bij de uiteinden 13 en 1H dunner uitgevoerd dan op andere plaatsen, zodat zij bij het verkleinen van de diameter van de ring h 30 over elkaar schuiven, zoals met onderbroken lijnen is aangegeven in fig. 3.

De afdichtingsmanchet 1 wordt met de spreidring h in de mof 15 van een buis 16 geschoven, totdat de flens 9 tegen het kopeinde van de mof aanligt. Hierna worden de uiteinden van de ring uit elkaar gedrukt, 35 bijvoorbeeld met behulp van een speciaal hiervoor vervaardigd gereed- 8102199 - 5 - V » f schap, dat aangrijpt op aan de ring aangegoten nokken 17· De diameter van de spreidring wordt dan vergroot, waardoor de cilindrische wand 2 van de manchet 1 alzijdig tegen het binnenoppervlak van de mof 1, iji’wordt geklemd.

5 De afstand waarover de uiteinden 13, 1¾ van de ring ^ uit elkaar worden gedrukt hangt af van de binnendiameter van de mof 15· Bij een maximale overlapping van de van een vertanding voorziene .delen 7,8 van bijvoorbeeld 65 mm kunnen dismeterverschillen van 20 mm worden overbrugd. De kracht waarmee de cilindrische wand 2 door de spreid-10 ring 4 tegen de binnenwand van de mof 15 wordt gedrukt kan op een vooraf bepaalde vaarde worden ingesteld door het spreidgereedschap te bedienen met behulp van een momentsleutel, die op de gewenste waarde is ingesteld. Dit heeft het voordeel, dat onder alle omstandigheden een effectieve afdichting 'aanwezig is langs de binnenwand van de mof 15 15, hetgeen in het bijzonder van belang is in het geval dat de binnen diameter van de mof 15 zodanig ruim is, dat het hamerkopvormige deel 3 van de manchet 1 geen volledige afdichting verzekert.

Zoals in fig. 6 is weergegeven hebben de tanden de vorm van een ongelijkzijdige driehoek, waarvan de steile zijde naar het uiteinde 20 is gericht. Bij het vergroten van de diameter van de ring k glijden de tanden met de minder steile vlakken over elkaar. De rug 6 aan de binnenzijde van de manchet 1 wordt dan ter plaatse van de vertandingen bij het verspringen van een tand telkenmale over de hoogte van een tand ingedrukt. De vertandingen 10, 11 worden daarna door de radiale 25 veerkracht van de manchet weer in elkaar gedrukt. Een over elkaar glijden van de vertandingen 10, 11 in een zodanige richting, dat de diameter van de ring wordt verkleind is niet goed mogelijk, doordat de tanden in die richting gezien met de steile voorvlakken tegen elkaar liggen.

30 Deze de diameter verkleinende beweging wordt in het bijzonder voorkomen doordat de basishoek van/de driehoekige tanden bij het voorvlak iets groter is dan 90°, zodat de tanden enigszins ondersneden zijn en daardoor als weerhaken in elkaar grijpen.

De sponning 8 heeft een gootvormige dwarsdoorsnede en sluit aan 35 op de rondlopende groef 5. De vertanding 11 bevindt zich in de bodem 81 02 199 » * -6- van de sponning. De tong''T ligt aan tegen deze vertanding 11 en is in axiale richting opgesloten tussen de opstaande wanden van de gootvor-mige sponning 8. Aan de naar de afdiehtingsmanchet 1 toegekeerde opén> zijde van de gootvormige sponning 8 maakt de tong T contact met de 5 rug 6 van de manchet.

Bij het koppelen van de "buizen vordt een "buis 18 met het spie-einde in de mof 15 gestoken. De "buis 18 glijdt hierbij eerst over de spreidring U en daarna over het hamer.kopvormige afdichtingsdeel 3 van de manchet 1. De nokken 17 aan de binnenzijde van de ring ^ dienen 10 hierbij als geleiding voor het spieëinde van de buis 18.

8102199

Claims (8)

1. Afdichting voor toepassing hij met mof- en spieëinde in elkaar te steken huizen met een in de mof aangebracht, uit een elastomeer materiaal vervaardigd af dicht orgaan, dat met behulp van een spreidring tegen de binnenwand van de mof wordt geklemd, met het kenmerk, dat 5 de vrije uiteinden ¢.13,11¼) van de spreidring (4) elkaar overlappen en voorzien zijn van in elkaar grijpende vertandingen (10, 11).

2. Afdichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het ene uiteinde van de spreidring (k) is voorzien van een tong (j), welke steekt in een sponning (8) in het andere uiteinde van de ring (4).

3. Afdichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de spreidring (h) is voorzien van een radiaal naar buiten gerichte flens (9) waarvan de dikte ter plaatse van de elkaar overlappende uiteinden (13, 1k) zoveel geringer is dan de dikte op andere plaatsen, dat de totale dikte ter plaatse van de overlapping gelijk is aan de dikte op deze 15 andere plaatsen. k. Afdichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de flens (9) bij het van een sponning (8) voorziene uiteinde (14) in tangentiale richting voorbij deze sponning (8) uitsteekt.

5· Afdichting volgens de conclusies 1 - U, met het kenmerk, dat het 20 ene uit einde (13) van de spreidring (U) aan de binnenzijde en het andere uiteinde (14) aan de buitenzijde voorzien is van een vertanding (10, 11).

6. Afdichting volgens de conclusies 2-5· met het kenmerk, dat de tong (7) aan de binnenzijde en de sponning (8) aan de naar de buiten- 25 omtrëkj van de spreidring (k) gekeerde zijde is voorzien van een vertanding (10, 11).

7. Afdichting volgens de conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de sponning (8) een gootvormige dwarsdoorsnede bezit waarvan de open zijde naar buiten is gericht.

8. Afdichting volgens de conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de tanden van de vertanding (10,11) de vorm hebben van een ongelijkzijdige driehoek, waarvan het naar het dichtstbijzijnde uiteinde gerichte voorvlak steiler is dan het achtervlak. 8102199 - δ -

9. Afdichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de aan het steile voorvlak grenzende hasishoek van de tanden gelijk is aan of groter is dan 90°· 81 02 199