Ziisatzpatent zum Hauptpatent Nr. <B>290976.</B> Dichtring aus Stahl. Die vorliegende Erfindung ist eine Weiter- entwieklung des Dichtringes aus Stahl nach <B>C</B> dein Hauptpatent Nr. <B>290976</B> und ist insbeson dere für hohe und höchste Drücke vorgesehen.
Erfindungsgemäss weistjede Stirniläehe des oberfliiehengehärteten Diehtringes nur eine 1)ielltkante auf, wobei die beiden Schnitt,- kanten der Keilflächen konzentrische Kreise gleichen Durchmessers bilden. Diese Dicht kanten schneiden beim Herstellen der Dich- tuin- in die anliegenden Dichtflächen ein, wo durch eine, ausgezeichnete Dichtwirkung er zielt werden kann.
Das Herstellen von Diehtunaen erfolgt meistens von Hand durch Anziehen von Über- #vurfinuttern oder von Muttern auf Sehrau- benbolzen, z. B. bei Flansehen. Demzufolge sind die erreichbaren Anpressdrüeke begrenzt durch die menschlichen An7iigskräfte, die auf die genannten Muttern ausgeübt werden ]zönnen.
Aus diesem Grunde ist erfindunIgsgemäss ,in jeder 1,3tirnfläehe des Diehtringes aus Stahl mir je eine Dichtkante vorgesehen. Die durch die Anzugskräfte begrenzten Anpressdrüeke ##,irken durch diese Anordnung nur auf<B>je</B> eine 1)iehtkante pro Stirnseite. Hierdurch wird das erforderliche zii-i-e und scharfe Ein schneiden jeder Dichtkante in die zugehörige 1)iehtfläehe und darüber hinaus auch ein jeweils --genügend tiefer Einschnitt in die Dielitfläehen ermöglicht.
Mit dieser Mass- nahme ist die Gewähr gegeben, dass auch bei nicht völlig ebener Beschaffenheit der ein zelnen Diehtflächen eine einwandfreie<B>Ab-</B> dichtung erzielt werden kann, denn alle etwa vorhandenen Unebenheiten werden unter schnitten.
Da pro Stirnfläehe nicht mehrere Dichtkanten einzuschneiden haben und dem zufolge der begrenzte Anpressdrueli: sich nicht züi verteilen braucht, ergibt sich nicht nur eine ausreichende Einschnittiele, sondern darüber hinaus auch noch eine bedeutende Verdichtung und Verfestigung des Materials an den Flanken und am Boden des Einschnit tes, was eine weitere Steigerung der Güte der Dichtwirkung herbeiführt. Die Dichtkante selbst ist dann fest in ihrem Einschnitt ein gebettet und kann in keiner Weise nach geben.
Von wesentlicher Bedeutung für das Ein schneiden und damit für den Diehtungsvor- gang ist der Umstand, dass die an jeder Stirn- rläche des Ringes vorgesehene Dichtkante eine genügend grosse Härte aufweist, -um mit ausreichender Standfestigkeit der Schneide in die jeweilige Diehtfläche einsehneiden zu kön nen.
Da die Verwendung von natarhartem Stahl für die Diehtringe wegen des erheblichen Preises des Ausgangsmaterials und der ausser ordentlich schlechten Bearbeitbarkeit tech- niseh nicht in Frage kommt, ist die Art der Härtung des Dichtringes für die Güte der herzustellenden Verbindung von ausschlag gebender Bedeutung. Als Ausgangsmaterial für den Dielltring kommt zweckmässig solcher Stahl zur Anwen dung, welcher in weichem Zustand gut bear beitet werden kann.
Durch seine erfindungsgemäss vorgesehene Oberflächenhärtung können einerseits die Diehtkanten aussergewöhnlich hart gemacht werden, anderseits aber bleibt der Kern des Dielitringes weich genug, um die beim Her stellen der Dichtung auf den Dichtring aus geübten Anzugskräfte Lind Belastungen ohne Reissen oder Zerspringen aufnehmen zu kön nen. Ausserdem besteht so die Möglichkeit, dass die z. B. beim Warmhärten auftretenden Verzüge naehträglieh wieder zurückgerichtet und damit ausgeglichen werden können.
Erfindungsgemäss verlaufen die beiden Schnittkanten der Keilflächen in konzentri- sehen Kreisen gleicher Durchmesser. Damit verlaufen auch deren Einschnitte zueinander konzentriseh. Infolgedessen braucht beim Lö sen und Wiederherstellen der Dichtung nicht darauf geachtet zu werden, dass der Dicht ring mit der entsprechenden Dichtkante voran jeweils wieder eingesetzt wird.
In der Zeichnung sind mehrere Ausfüll- rungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar jeweils zur Hälfte in Ansicht und zür Hälfte im Schnitt.
Fig. <B>1</B> und 2 zeigen zwei Ausführungsbei- spiele,.bei welchen das Rohr<B>1</B> dicht mit der Bohrung 2 in der Wand<B>3</B> eines Behälters oder dergleichen verbunden ist.
Als Diehtmittel dienen beim Ausführungs beispiel nach Fig. <B>1</B> zwei Stahlringe 4, welche an jeder Stirnseite<B>je</B> eine Dichtkante<B>5</B> von keilförmigem Querschnitt aufweisen. Die bei den Sehnittkanten der Keilflächen bilden un tereinander konzentrische Kreise gleichen Durchmessers. Der Dichtring ist zur Errei chung der erforderlichen Härte oberflächen gehärtet.
Das Anschliessen des Rohres<B>1</B> erfolgt durch den sieh an den Innenkonus<B>6</B> des An- sehlussstüekes <B>7</B> anlegenden und unter der W,irkung eines Anpressstückes <B>13</B> in die Rohr- oberfläehe einschneidenden Sehneidring <B>8.</B> Das Ansehlussstüek <B>7</B> ist an beiden Stirnseiten mit Ausnehmungen <B>9, 1.0</B> versehen, in denen die Dichtringe 4 eingesetzt sind.
Beim An ziehen des Ansehlussstüekes <B>7,</B> das mit seinem Aussengewinde 12 in das entsprechende Auf- nahniegewinde des in der Wand<B>3</B> befindlieheii Loches 2 eingesehraubt ist, schneidet der vor dere Diehtring 4 mit seinen harten Dicht kanten<B>5</B> in die Bodenfläehe <B>d</B>es in der W and <B>3</B> befindliehen Gewindeloehes und der Aus- nehmung <B>9</B> des Ansehlussstüekes <B>7</B> ein.
An schliessend wird das Einsehneiden des hintern Diehtringes 4 bewirkt. Dazu wird das An- pressstüek <B>13</B> auf das analoge Gewinde des nun festsitzenden Ansehlussstüekes <B>7</B> aufgle- schraubt. Dabei dringt der Sehneidring <B>8</B> in den Aussenmantel des anzusehliessenden Roh res<B>1</B> ein und verschiebt dieses axial so,
dass die Stirnfläche<B>11</B> des Rohres<B>1</B> einerseits Lind die Ausnehmung <B>10</B> des Ansehlussstückes <B>7</B> anderseits von den Diehtkanten <B>5</B> des hintern Diehtringes 4 eingesehnitten werden.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird ein ähnlicher Anschluss nicht mit zwei Dicht ringen 4, sondern mit einem einzigen, ent sprechend breiten Diehtring 14 durchgeführt. Die Dichtung wird unmittelbar zwischen der Bodenfläehe des in der Wand<B>3</B> befindlichen Gewindeloehes 2 und der Stirnfläehe <B>11</B> des Rohres<B>1</B> hergestellt.
Das Anschliessen des Rohres<B>1</B> erfolgt über die Teile<B>6</B> und<B>8</B> analog wie in Fig. <B>1.</B> Lediglich das Ansehlussstüek <B>7</B> ist im Innern mit Gewinde züm Einschrauben des Dichtringes 14 ausgerüstet und mit diesem über den Anschlag<B>15</B> fest versehraubt. Beim Einschrauben des Ansehlussstüekes <B>7</B> mit sei nem Aussengewinde 12 in das entsprechende in der Wand<B>3</B> befindliehe Gewindeloeli, dringt die vordere harte Diehtkante <B>5</B> des Dichtringes 14 in die Bodenfläehe dieses Ge windeloches,
und beim Anziehen des Anpress- stückes <B>13</B> auf dem analogen Gewinde des Ansehlussstückes <B>7</B> die hintere Diehtkante <B>5</B> in die Stirnfläehe <B>11</B> des Rohres<B>1</B> in gleicher Weise ein, wie bei Fig. <B>1</B> ausgeführt ist, wo durch die Dichtung hergestellt ist.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. <B>3</B> stellt eine Verbindung von zwei Rohren<B>16</B> und<B>17</B> dar. A-Lieh hierbei kommt ein ähnlich wie in Fig. 2 ausgebildeter breiterer Dichtring<B>18</B> zur <B>C</B> Anwendung.
Mit einer bundartigen Verstär- z5 kiino, <B>19</B> ist der Dichtring<B>18</B> zwischen ent- ., eellenden Ausnehmungen eines zweiteiligen, spi iiiiteinander bei 20 versehraubten Verbin- dun-skörpers 21 gehalten.
Das Einschneiden der harten Diehtkanten <B>5</B> des Diehtringes <B>18</B> in die Stirnfliehen 22 und<B>23</B> der anzuschlie ssenden Rohre<B>16</B> und<B>17</B> erfolgt beim Auf- sehrauben der Anpressstücke 24 und <B>25</B> auf die entsprechenden Gewindezapfen des Ver bindungskörpers 21 unter Zwischensehaltung der Sehneidringe <B>8</B> analog wie in Fig. <B>1</B> und 2.
An Stelle von Sehneidringen <B>8</B> zum An- sehliessen bzw. Festhalten der Rohre, können aiteh Klemmringe verwendet werden. Die in den Fig. 2 und<B>3</B> dargestellten Diehtringaus- Z, führungen sind für besondere Zwecke gedacht. Handelt es sieh um Fälle, bei denen im Hinblick auf die Durehflussmedien besondere Anforderungen und Qualitäten, wie z.
B. Rost- oder Säurebeständigkeit, gefordert werden, so genügt es, den eigentlichen Dichtring aus dem hochwertigen Werkstoff zu fertigen, während alle übrigen Teile der Verbindung aus nor malen Werkstoffen, wie z. B. gewöhnlichem Stahl, bestehen, was sich preislich sehr gün stig auswirkt.
Von wesentlicher Bedeutung für den Dichtvorgang ist es, dass die Dichtringe stets einen weichen Kern behalten, ihre grosse Schneidkantenhärte also nur durch Ober flächenhärtung erzielt wird. In der Haupt sache erfolgt dies durch Warmhärtung geeig neter Stahlsorten. Kommen als Ausgangs werkstoffe für die Diehtringe, nichtrostende und säurebeständige Stähle zur Anwendung, erfolgt die, Oberflächenhärtung durch Kalt verfestigung bzw. Kaltverformung.