PL202655B1 - Pierścień uszczelniający dla złącza kielichowego wtykowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest pierścień uszczelniający dla złącza kielichowego wtykowego.

Dla prowadzenia ścieków normalnie stosowane są rury z tworzywa sztucznego, które są łączone w dłuższe odcinki rurowe za pomocą złączy kielichowych z włożonymi pierścieniami uszczelniającymi. Przy wsuwaniu rury do końca kielichowego drugiej rury, wargi uszczelniające uszczelki układają się ciasno przy rurze, która ma być przyłączona, tak, że zagwarantowane jest uszczelnienie odcinka rurowego.

W ostatnich latach osiągnęło znaczenie osadzanie w kielichowych końcach rur pierścieni uszczelniających, które mają być stosowane, już fabrycznie. Dzięki temu, zapewniono to, że uszczelki nie są gubione i również, że w znacznym stopniu można uniknąć zanieczyszczeń pomiędzy pierścieniem uszczelniającym i podstawą rowka.

Z opisu DE 197 13 329 znany jest pierścień uszczelniający dla złącza kielichowego wtykowego z pierś cieniem wzmacniają cym, w którym warga uszczelniają ca przebiega pod ką tem nachylenia skośnie względem cokołu wargi a pierścień uszczelniający ma na stronie leżącej na przeciwko uszczelki wargowej zgrubienie końcowe, do którego, przy wsuwaniu zaostrzonego końca rury, przylega część uszczelki wargowej. Przez to zgrubienie końcowe zostaje ściśnięte i dzięki temu podwyższa siłę nacisku uszczelki wargowej.

W tym znanym rodzaju pierś cieni uszczelniają cych, uszczelka ma jedną pojedynczą wargę uszczelniającą, która przylega do zaostrzonego końca rury, który ma być wsuwany. Przy tym istnieje niebezpieczeństwo, że możliwe zanieczyszczenia uszczelki wargowej prowadzą do nieszczelności złącza rurowego. Dalej, powstaje przy odchylaniu uszczelki wargowej z powodu wsuwanego zaostrzonego końca silne zaklinowanie podstawy wargi na krawędzi pierścienia wzmacniającego, tak, że łatwo występuje niebezpieczeństwo uszkodzenia uszczelki wargowej.

Również uszczelka znana z opisu EP 0 451 900 B1 ma już zgrubienie końcowe, które wystaje częściowo poza osadzony pierścień wzmacniający. Poprzez specjalne ukształtowanie uszczelki wargowej uniknięto jednak przy tym tego, że na krawędzi pierścienia uszczelniającego występuje oddziaływanie klinowe. Dalej, występują razem trzy wargi, które spełniają ulepszoną funkcję uszczelniania.

Z opisu zgłoszenia niemieckiego DE 199 00 302 A1 znany jest pierścień uszczelniający dla złącza kielichowego wtykowego, w którym tylna uszczelka naciskowa ma przednią, skośnie względem płaszczyzny promieniowej rury, do tyłu nachyloną płaszczyznę nabiegową, przez którą, przy wsuwaniu zaostrzonego końca drugiej rury do kielicha, za pomocą odchylonej uszczelki wargowej, uszczelka naciskowa jest wychylona, do przylegania do zaostrzonego końca drugiej rury, do tyłu i do wewnątrz, ku osi rury. Dzięki temu wychylona uszczelka wargowa dochodzi przy wsuwaniu zaostrzonego końca jednej rury do przylegania do powierzchni przylegania uszczelki naciskowej i przy dalszym wsuwaniu rury uszczelka naciskowa jest naciskana ku tyłowi w kierunku wsuwania i jednocześnie ściskana. Przez to funkcja uszczelniania uszczelki wargowej pozostaje z jednej strony utrzymana i z drugiej strony osiągalna również funkcja uszczelniania uszczelki naciskowej. Dzięki naciskaniu uszczelki wargowej na uszczelkę naciskową osiągnięto dalej to, że uszczelka naciskowa jest również ściskana i stąd podwyższona zostaje siła nacisku uszczelki.

Wychodząc od wymienionego na końcu stanu techniki, zadaniem wynalazku jest zaoferowanie pierścienia uszczelniającego dla złącza kielichowego wtykowego, który gwarantuje dalej ulepszoną funkcję zgarniania i szczelność.

Zadanie to zostało rozwiązane przez to, że pierścień uszczelniający dla złącza kielichowego wtykowego, osadzany w rowku pierścieniowym, o przekroju w zasadzie prostokątnym, końca kielichowego rury, przy czym pierścień uszczelniający na swoim przednim końcu ma uszczelkę wargową, skierowaną ku osi rury, odgiętą w kierunku do tylnego końca, i na tylnym końcu ma, skierowaną ku osi rury uszczelkę naciskową, przy czym tylna uszczelka naciskowa ma przednią, skośnie do płaszczyzny promieniowej rury ku tyłowi pochyloną powierzchnię naciskową, poprzez którą, przy wsuwaniu zaostrzonego końca drugiej rury do końca kielichowego, przez powierzchnię naciskową odchylonej uszczelki wargowej, uszczelka naciskowa jest wychylana do tyłu i do wewnątrz, do osi rury, do przylegania do zaostrzonego końca drugiej rury, zgodnie z wynalazkiem, charakteryzuje się tym, że w stanie nieobciążonym uszczelki, promieniowa wysokość tylnego boku uszczelki wargowej jest większa niż 2/3 promieniowej całkowitej wysokości pierścienia uszczelniającego, że uszczelka wargowa jest przy tym, w przekroju poprzecznym w zasadzie prostokątna, a skierowane do osi rury, w zasadzie płaskie powierzchnie naciskowe uszczelki wargowej i uszczelki naciskowej, z ich tylnymi bokami tworzą każPL 202 655 B1 dorazowo kąt ostry mniejszy od 90°, i że stosunek promieniowej wysokości uszczelki wargowej do promieniowej wysokości uszczelki naciskowej w stanie nieobciążonym wynosi 1,2 - 1,5 : 1.

Zgodne z wynalazkiem, cechy znamienne prowadzą do pierścienia uszczelniającego dla złącza kielichowego wtykowego, który z jednej strony jest łatwy w wytwarzaniu, który umożliwia przy łączeniu dwóch rur oddziaływanie zgarniające rury i który po połączeniu zapewnia wysoką szczelność i siłę nacisku.

Zgodne z wynalazkiem, ukształtowanie uszczelki według wynalazku, zapewnia występowanie dwóch wylotów warg uszczelniających o małym promieniu zaokrąglenia, które również po wsunięciu rury utrzymują swoją funkcję.

Preferowany zakres stosunku promieniowej wysokości uszczelki wargowej do promieniowej wysokości uszczelki naciskowej w stanie nieobciążonym wynosi 1,3 - 1,4 : 1. Przez to wysokości uszczelki wargowej i naciskowej są do siebie optymalnie dopasowane.

Dla osiągnięcia wysokiego oddziaływania zgarniającego, maksymalny promień zaokrąglenia wylotu uszczelki wargowej i uszczelki naciskowej korzystnie, jest mniejszy niż 0,2 mm.

W korzystnej postaci wynalazku, z obwodowym pierś cieniem wzmacniaj ą cym, który umieszczony jest w wybraniu pierścienia uszczelniającego, uszczelka naciskowa ma pazur utrzymujący, obejmujący częściowo pierścień wzmacniający, integralny z uszczelką naciskową, którego szerokość wynosi w przybliż eniu 1/4 szerokoś ci pierś cienia wzmacniającego.

W postaci wynalazku bez osadzonego pierś cienia wzmacniają cego, pierś cień uszczelniają cy ma karb, korzystnie, obiegający wewnątrz u podstawy uszczelki naciskowej, tak, że możliwe jest łatwiejsze wychylenie uszczelki naciskowej i zmniejszone niebezpieczeństwo nadmiernego wydłużenia w obszarze przejściowym pomiędzy podstawą uszczelki i uszczelką naciskową.

W dalszej korzystnej postaci wynalazku przewidziano, że podstawa uszczelki pomiędzy uszczelką wargową i uszczelką naciskową ma wyższą twardość Shore'a niż uszczelka wargowa i uszczelka naciskowa. Można to, korzystnie, osiągnąć przez to, że podstawa uszczelki ukształtowana jest jako twardy, mocy element z tworzywa sztucznego a uszczelka wargowa i uszczelka naciskowa, jako elementy miękkie, są metodą natryskiwania umieszczone na podstawie uszczelki.

Wynalazek w przykładach wykonania został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny zgodnej z wynalazkiem uszczelki z włożonym pierścieniem wzmacniającym, w stanie nieobciążonym, fig. 2 - uszczelkę z fig. 1 w stanie wbudowanym i obciążonym, fig. 3 - zgodną z wynalazkiem uszczelkę bez włożonego pierścienia wzmacniającego, w stanie nieobciążonym, fig. 4 - pierścień uszczelniający z fig. 3 w stanie wbudowanym, obciążonym, i fig. 5 - pierścień uszczelniający o zróżnicowanej twardości.

Uszczelka przedstawiona na fig. 1 osadzona jest w pierścieniowym rowku 16 końca kielichowego 17 rury z tworzywa sztucznego. Ma ona pierścień wzmacniający 18 ze stali lub tworzywa sztucznego. Pierścień wzmacniający znajduje się w wybraniu 15 uszczelki, które ograniczone jest na przedniej stronie uszczelki przez uszczelkę wargową 1 a na tylnej stronie uszczelki ograniczone jest z boku przez uszczelkę naciskową 5. Fig. 1 przedstawia uszczelkę w stanie wbudowanym, jednak nieobciążonym.

Uszczelka wargowa 1 ma tylny bok 4, który w stanie obciążenia przylega do strony zewnętrznej wsuniętej rury. Wewnętrzny bok 3 uszczelki wargowej 1, w stanie obciążonym, przylega do pierścienia wzmacniającego 18. Przekrój uszczelki wargowej 1 ukształtowany jest w zasadzie w formie prostokąta, przy czym przednia powierzchnia naciskowa 2 uszczelki wargowej 1 przebiega pod kątem ostrym mniejszym od 90° do tylnego boku 4 tworząc wylot 6 o skośnych krawędziach o promieniu zaokrąglenia mniejszym niż 0,2 mm.

Uszczelka naciskowa 5 jest w przekroju ukształtowana w zasadzie w postaci trójkąta, przy czym ma przednią powierzchnię naciskową 8, która z jej leżącym na przeciwko bokiem tworzy kąt ostry o promieniu zaokrąglenia wylotu 7 również mniejszym niż 0,2 mm. Uszczelka naciskowa 5 ma dalej pazur trzymający 10, przylegający do pierścienia wzmacniającego 18, którego szerokość wynosi około 1/4 szerokości pierścienia wzmacniającego 18.

Na zewnętrznej stronie uszczelki ukształtowanych jest kilka występów 11 - 14, które umożliwiają lepsze uszczelnienie uszczelki w rowku pierścieniowym 16 w końcu kielichowym 17.

Promieniowa wysokość 23 boku wargi 4 wynosi więcej niż 2/3 całkowitej wysokości 24 uszczelki.

Dalej, promieniowa wysokość 23 jest 1,3 - 1,4 raza wyższa niż promieniowa wysokość 25 uszczelki naciskowej 5.

Figura 2 przedstawia uszczelkę z fig. 1 w stanie wbudowanym, obciążonym. Tylny bok 4 uszczelki wargowej przylega przy tym do zewnętrznej strony zaostrzonego końca 19 wsuniętej rury. Uszczelka wargowa 1 i uszczelka naciskowa 5 naciskają bezpośrednio na siebie swoimi leżącymi naprze4

PL 202 655 B1 ciwko powierzchniami naciskowymi, przy czym jednak wyloty 6 i 7 tworzą na zaostrzonym końcu 19 dwa obszary zgarniające, z utworzeniem małego odstępu, które następują bezpośrednio jeden za drugim. Dzięki temu powstaje podwójne uszczelnienie z jednoczesną wyższą siłą nacisku uszczelki.

Osadzony pierścień wzmacniający 18 otoczony jest całkowicie przez uszczelkę wargową 1 i uszczelkę naciskową 5. Dalej, w stanie wbudowanym, obciążonym, w przybliżeniu prawie całkowity obszar rowka pierścieniowego 16 jest wypełniony materiałem uszczelniającym.

W drugim wykonaniu według fig. 3, nie występuje pierścień wzmacniający, ale podstawa uszczelki 9 ma zamiast tego większą grubość, która zajmuje również przestrzeń, którą w pierwszym wykonaniu zajmował pierścień wzmacniający.

Dla uniknięcia nadmiernego wydłużenia obszaru przejściowego pomiędzy uszczelką naciskową 5 i podstawą uszczelki 9 i dla poprawienia możliwości rozszerzania uszczelki naciskowej 5, u podstawy uszczelki naciskowej 5 znajduje się obwodowy karb 20.

Figura 4 przedstawia wykonanie pierścienia uszczelniającego z fig. 3 w stanie obciążonym. Jest wyraźnie widoczne, że przez boczne rozszerzanie uszczelki naciskowej 5, karb 20 zapobiega temu, że przejście pomiędzy uszczelką naciskową 5 i podstawą uszczelki 9 wydłuża się nadmiernie i w konsekwencji powstają zbyt wysokie siły wtykania.

Wreszcie, fig. 5 przedstawia trzecie wykonanie uszczelki, bez osadzonego pierścienia wzmacniającego, w którym podstawa uszczelki 9 jest z twardszego materiału o wyższej twardości Shore'a, który w zasadzie przejmuje funkcję pierścienia wzmacniającego 18 z fig. 1. Do pierścienia uszczelniającego 9 przylegają uszczelka wargowa 1 i uszczelka naciskowa 5 jako części miękkie, które są zgrzane poprzez połączenia 21 i 22 z podstawą uszczelki 9.

Claims (7)

1. Pierścień uszczelniający dla złącza kielichowego wtykowego, osadzany w rowku pierścieniowym, o przekroju w zasadzie prostokątnym, końca kielichowego rury, przy czym pierścień uszczelniający na swoim przednim końcu ma uszczelkę wargową, skierowaną ku osi rury, odgiętą w kierunku do tylnego końca, i na tylnym końcu ma skierowaną do ku osi rury uszczelkę naciskową, przy czym tylna uszczelka naciskowa ma przednią, skośnie do płaszczyzny promieniowej rury ku tyłowi pochyloną powierzchnię naciskową, poprzez którą, przy wsuwaniu zaostrzonego końca drugiej rury do końca kielichowego, przez powierzchnię naciskową odchylonej uszczelki wargowej, uszczelka naciskowa jest wychylana do tyłu i do wewnątrz, do osi rury, do przylegania do zaostrzonego końca drugiej rury, znamienny tym, że w stanie nieobciążonym uszczelki, promieniowa wysokość (23) tylnego boku (4) uszczelki wargowej (1) jest większa niż 2/3 promieniowej całkowitej wysokości (24) pierścienia uszczelniającego, że uszczelka wargowa (1) jest w przekroju poprzecznym w zasadzie prostokątna, że skierowane do osi rury, w zasadzie płaskie powierzchnie naciskowe (2, 8) uszczelki wargowej (1) i uszczelki naciskowej (5) z ich tylnymi bokami tworzą każdorazowo kąt ostry mniejszy od 90° i, że stosunek promieniowej wysokości (23) uszczelki wargowej (1) do promieniowej wysokości (25) uszczelki naciskowej (5) w stanie nieobciążonym wynosi 1,2 - 1,5 : 1.

2. Pierścień uszczelniający według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek promieniowej wysokości (23) uszczelki wargowej (1) do promieniowej wysokości (25) uszczelki naciskowej (5) w stanie nieobciążonym wynosi 1,3 - 1,4 : 1.

3. Pierścień uszczelniający według zastrz. 1, znamienny tym, że promień zaokrąglenia wylotu (6) uszczelki wargowej (1) i wylotu (7) uszczelki naciskowej (5) jest mniejszy niż 0,2 mm.

4. Pierścień uszczelniający według zastrz. 1, znamienny tym, że przy obwodowym pierścieniu wzmacniającym (18), który umieszczony jest w skierowanym do osi rury wybraniu (15) pierścienia uszczelniającego, uszczelka naciskowa (5) ma pazur utrzymujący (10) obejmujący częściowo pierścień wzmacniający (18), integralny z uszczelką naciskową (5), którego szerokość wynosi w przybliżeniu 1/4 szerokości pierścienia wzmacniającego (18).

5. Pierścień uszczelniający według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że podstawa uszczelki (9) pomiędzy uszczelką wargową (1) i uszczelką naciskową (5), przy podstawie uszczelki naciskowej (5), ma obwodowo biegnący wewnątrz karb (20).

6. Pierścień uszczelniający według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że podstawa uszczelki (9), pomiędzy uszczelką wargową (1) i uszczelką naciskową (5), ma wyższą twardość Shore'a niż uszczelka wargowa (1) i uszczelka naciskowa (5).

PL 202 655 B1

7. Pierścień uszczelniający według zastrz. 6, znamienny tym, że podstawa uszczelki (9) ukształtowana jest jako twardy, mocny element z tworzywa sztucznego, a uszczelka wargowa (1) i uszczelka naciskowa (5), jako elementy miękkie, są metodą natryskiwania umieszczone na podstawie uszczelki.