NL9400747A - Schuifhuls-verbinding voor kunststofbuizen. - Google Patents

Description

Titel: Schuifhuls-verbinding voor kunststofbuizen

De uitvinding heeft betrekking op een onlosmaakbare schuifhuls-verbinding voor cilindrische kunststofbuizen in een uitvoering overeenkomstig de aanhef van conclusie 1.

Bij een uit de praktijk bekende huls-verbinding van dit type is de buitenmantel van de binnenhuis voorzien van meerdere smalle ribben met een geringe radiale sterkte. De buitenhuis heeft daarbij in het midden een enkele rondlopende groef met een ongeveer driehoekige doorsnede. Bij deze verbinding is met betrekking tot de radiale samendrukking van de kunststofbuis geen gelijkmatig verloop over de lengte van de verbinding bereikbaar. Vooral aan de vrije voorkant van de binnenhuis bestaat de kans op spleetvorming tussen de binnenhuis en de binnenwand van de buis. Ook is bij deze verbinding de bereikbare weerstand tegen het uit elkaar trekken en verdraaien van de kunststofbuis nog niet optimaal. Hiervoor beoogt de uitvinding een oplossing te verschaffen.

Het doel volgens de uitvinding bestaat dienovereenkomstig daaruit een schuifhuls-verbinding voor cilindrische kunststofbuizen van de hierboven beschreven soort te verbeteren, vooral met het doel, dat het ingespannen buiseinde over de gehele axiale lengte daarvan is blootgesteld aan een zoveel mogelijk gelijkmatige drukbelasting, dat spleetvorming aan het einde van de binnenhuis wordt vermeden en dat het tot stand brengen van de verbinding met een gebruikelijk handbediend gereedschap te realiseren is.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de binnenhuis aan de buitenzijde ten minste één rondlopende ribbe heeft met ongeveer rechthoekige doorsnede en dat de schuifhuls aan de binnenzijde gezien vanaf de voorzijde, welke bij de opschuifbeweging aan de voorkant ligt, een eerste nauwer wordende conische zone, een daaropvolgende tweede nauwer wordende conische zone, een cilindrische zone en aan het uiteinde aanvankelijk een nauwer wordende conische zone alsmede een korte cilindrische zone omvat.

De schuifhuls van deze verbinding heeft een relatief "lang" invoergedeelte, dat bijdraagt aan een verlaging van de montagekrachten. Bovendien wordt tijdens de montage minder buismateriaal naar voren geschoven, waardoor een optimaal gebruik van de sterkte van de wand in het inspangedeelte bereikbaar is. Verder maakt de samenwerking tussen de rondlopende uitsparing in de schuifhuls en de relatief brede ribbe in de buitenmantel van de binnenhuis een soort verankering van het buismateriaal aan de binnenhuis mogelijk, waarmee tegelijkertijd een eventueel "terugveren" van de schuifhuls wordt vermeden.

Verdere voordelige uitvoeringsvormen van de nieuwe verbinding zijn in de volgconclusies beschreven. Ter verbetering van de verankering is het voordelig, de overgang tussen de eerste en tweede conische zone in het binnenste van de schuifhuls tandvormig uit te voeren.

Het is verder doelmatig bij de binnenhuis de axiale lengte van de voorkant tot aan de steunflens ongeveer aan te passen aan de totale axiale lengte van de schuifhuls.

Bij een eerste uitvoeringsvorm zijn aan de buitenmantel van de binnenhuis twee, met afstand op elkaar volgende, axiaal ongeveer dezelfde breedte hebbende, rondlopende ribben (10) met een cilindrisch manteloppervlak aangebracht.

Voor buizen van een relatief harde kunststof, welke daardoor minder makkelijk vervormbaar zijn en niet zo goed in de uitsparingen te drukken zijn, is het gunstig, de ribbe te voorzien van een rondlopende groef, waarbij de groef dient voor het opnemen van een afdichtring van zachte kunststof, om zo een aanvullende afdichting te verkrijgen, welke ook in het geval van een verdraaiing van de buis effectief is. Door de bijvoorbeeld met behulp van een O-ring gevormde aanvullende zachte afdichting kunnen bovendien eventueel optredende krimpingen van het buismateriaal worden vereffend.

Volgens een andere voordelige uitvoeringsvorm heeft de binnenhuis aan het inwendige uiteinde daarvan een van buiten naar binnen nauwer wordende conische zone, waarbij de voorzijde een snijkantachtige rand vormt.

Deze uitvoeringsvorm waarborgt een overgang met een flauwe helling tussen de buis en de binnenhuis en vermijdt ongewenste verhogingen van de doorstromingsweerstand en wervelingen. Verder wordt dankzij de inwerking van de verdikking aan het achterwaartse uiteinde van de schuifhuls het buismateriaal stevig tegen de binnenhuis gedrukt, zodat op deze plaats geen spleet kan optreden, welke afzettingen of spleetcorrosie tot gevolg kan hebben.

Voor het verbinden van twee op elkaar volgende cilindrische buizen is een voordelige verdere uitvoeringsvorm voorzien, welke daaruit bestaat, dat twee binnenhuisen in spiegelbeeldvormige uitvoering met een eendelige dubbele binnenhuis zijn verenigd, waarbij de te verbinden buizen van tegenovergestelde zijden uit opschuifbaar zijn. Vervolgens worden twee dezelfde schuifhulsen met een geschikt gereedschap in twee werkfasen tot aanligging met de respectievelijke steunflens van de binnenhuis opgeperst.

Uitvoeringsvoorbeelden van schuifhuls-verbindingen overeenkomstig de uitvinding zijn in de tekeningen schematisch weergegeven en worden hieronder nader toegelicht. Hierin toont: fig. 1 een axiale doorsnede van een eerste uitvoeringsvorm van een verbinding van twee op elkaar volgende buizen, waarbij de schuifhuls eenmaal voor het oppersen en eenmaal in de verbindingsstand is weergegeven, en fig. 2 een axiale doorsnede van een tweede uitvoeringsvorm van een verbinding van twee buizen, waarbij de schuifhuls is weergegeven zoals in fig. 1.

De in de tekening verduidelijkte uitvoeringsvormen van de schuifhuls-verbinding zijn geschikt voor het vervaardigen van een zeer sterke verbinding tussen de uiteinden van twee dezelfde cilindrische buizen 1, 2 van kunststof. De buizen 1, 2 liggen met hun uiteinden tegenover elkaar en zijn op een eendelige binnenhuis 3 van metaal, zoals bijv. messing geschoven, waarbij aan het uiteinde van de buizen 1, 2 telkens een kelkachtige verwijding 4 ontstaat. Daarbij wordt door de eigen-elasticiteit van het buismateriaal een zekere radiale inspandruk op de binnenhuis 3 uitgeoefend.

De binnenhuis 3 is met betrekking tot het middenvlak 5 aan de tegenovergestelde einden daarvan spiegelbeeldvormig hetzelfde uitgevoerd. Deze omvat een cilindrische boring 6, welke aan ieder uiteinde in een trechtervormig wijder wordend einddeel 7 overgaat. Het uiteinde zelf bestaat daarbij uit een snijkantachtige rand 8.

Ieder van de beide inspangedeelten van de binnenhuis 3 wordt door een steunflens 9 begrensd, welke op een axiale afstand ten opzichte van elkaar liggen. Op het manteloppervlak van ieder inspangedeelte zijn twee ongeveer even brede rondlopende ribben 10 met een rechthoekige doorsnede en daarmee met cilindrisch manteloppervlak aangebracht. De afstand tussen de beide ribben 10 en de afstanden tot het vrije uiteinde van de binnenhuis 3 evenals tot de steunflens 9 zijn ongeveer even groot en komen in hoofdzaak overeen met de axiale breedte van een ribbe 10.

De figuren tonen links telkens een metalen schuifhuls 11 in de uitgangspositie, dat wil zeggen voor het oppersen. Het inwendige manteloppervlak van de schuifhuls 11 bestaat gezien vanuit de voorzijde, welke bij de opschuifbeweging aan de voorkant ligt, uit een eerste nauwer wordende conische zone 12, een daaropvolgende tweede nauwer wordende conische zone 14, een langere cilindrische zone 15 en een derde nauwer wordende conische zone 16 alsmede een korte cilindrische zone 17. Het uitwendige manteloppervlak omvat een relatief brede rondlopende inkeping 18. De beide eerste conische zones 12, 14 zijn in doorsnede tandvormig aangebracht.

Met behulp van een geschikt gereedschap voor het coaxiaal naar elkaar toe bewegen van twee hulsen worden de schuifhulsen 11 na elkaar op de eindgedeelten van van de buizen 1, 2 geperst; de eindpositie van de schuifhuls 11 is in de tekeningen steeds in de rechterhelft van fign. 1 en 2 weergegeven. Vanwege de vervormbaarheid van het kunststofmateriaal vervormt het eindgedeelte van de buis 1, 2 zodanig, dat de ringvormige ruimte tussen de metalen hulsen 2, 11 volledig wordt opgevuld, zoals dit in fig. 1 in de rechterhelft is weergegeven.

De weergave in fig. 1 toont, dat aan het inwendige manteloppervlak van de buis 2 twee axiaal op elkaar volgende ribben ontstaan, welke een vaste klemming van de buis 2 met de binnenhuis 3 bewerkstelligen. Verder toont die weergave, dat aan het achterwaartse einde van de schuifhuls 11 de door d*e cilindrische zone 17 gevormde, naar binnen vooruitspringende verdikking, een aanvullende aandrukking van het buismateriaal tegen de wand van de binnenhuis 3 bewerkstelligd. Daardoor wordt het ontstaan van een ongewenste spleet verhinderd.

Verder is door de conische eindkant 8 van de binnenhuis 3 een flauwe overgang tussen de binnenwand van de buis 2 en de binnenhuis 3 verkregen.

De uitvoeringsvorm volgens fig. 2 komt, op een verandering aan het uitwendige manteloppervlak van het inspangedeelte van de binnenhuis 3 na, overeen met de uitvoeringsvorm volgens fig. 1. In tegenstelling tot de eerste uitvoeringsvorm heeft de binnenhuis 3 bij de tweede uitvoeringsvorm een enkele axiaal relatief brede ribbe 19, waarbij in de wand van deze ribbe een rondlopende groef 20 is ingelaten, waarin een afdichtring 21 van een elastomeer is aangebracht. Deze uitvoeringsvorm is bijzonder geschikt voor buizen van hardere kunststoffen, welke minder makkelijk te vervormen zijn. In dergelijke gevallen waarborgt de afdichtring 21, bijv. een 0-ring, een aanvullende afdichting, welke ook bij eventuele verdraaiing van de buizen 1, 2 tegenover de binnenhuis 3 werkzaam blijft.

De nieuwe schuifhuls-verbinding is overal op voordelige wijze toe te passen daar waar buizen van kunststof voor het geleiden van stromend medium zoals vloeistoffen of gassen worden gebruikt, bijvoorbeeld in sanitaire voorzieningen. Het grote voordeel hierbij is, dat met weinig materiaalverbruik in korte tijd een onlosmaakbare verbinding tussen kunststofbuizen met een grote werkingszekerheid op de betreffende tcepassingsplaats kan worden verschaft.

Claims (7)

1. Schuifhuls-verbinding voor cilindrische kunststofbuizen met een metalen binnenhuis, welke aan een eindzijde een steunflens en op de buitenmantel oneffenheden heeft, waarbij de buitendiameter van de binnenhuis groter is dan de binnendiameter van de buis in de uitgangstoestand en met een metalen schuifring, welke op het buisgedeelte ter plaatse van de binnenhuis persbaar is, met het kenmerk, dat de binnenhuis (3) aan de buitenzijde ten minste één rondlopende ribbe (10 resp. 19) heeft met ongeveer rechthoekige doorsnede en dat de schuifhuls (11) inwendig, gezien vanuit de voorzijde, welke bij de opschuifbeweging aan de voorkant ligt, een eerste nauwer wordende conische zone (12), een daaropvolgende tweede nauwer wordende conische zone (14), een cilindrische zone (15) en aan het uiteinde aanvankelijk een nauwer wordende conische zone (16) alsmede een korte cilindrische zone (17) omvat.

2. Schuifhuls-verbinding volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de overgang tussen de eerste (12) en de tweede (14) conische zone, in doorsnede tandvormig is uitgevoerd.

3. Schuifhuls-verbinding volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de axiale lengte van de binnenhuis (3), van de voorkant tot aan de steunflens (9), ongeveer overeenkomt met de totale axiale lengte van de schuifhuls (11).

4. Schuifhuls-verbinding volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de binnenhuis (3) twee, met afstand op elkaar volgende, axiaal ongeveer dezelfde breedte hebbende, rondlopende ribben (10) met een cilindrisch manteloppervlak heeft.

5. Schuifhuls-verbinding volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de binnenhuis (3) een enkele, in axiale richting relatief brede ribbe (19) heeft met een rondlopende groef (20), waarbij in de groef (20) een afdichtring (21) van zachte kunststof, bijv. een O-ring ligt.

6. Schuifhuls-verbinding volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de binnenhuis (3) aan het vrije uiteinde daarvan een van buiten naar binnen nauwer wordende conische zone (7) heeft en dat de voorzijde als een snijkantachtige rand (8) is gevormd.

7. Schuifhuls-verbinding volgens een der conclusies 1-6, voor het verbinden van twee cilindrische buizen, met het kenmerk, dat twee binnenhuisen (3) in spiegelbeeldvormige uitvoering met een eendelige dubbele binnenhuis zijn verenigd, waarbij de te verbinden buizen op tegenovergestelde zijden op de dubbele binnenhuis worden vastgehouden.