Rohrverschraubung
Es ist eine Rohrverschraubung bekannt mit einem Dichtungsring, der zwischen einem mit Innenkonus versehenen Anschlusstück und einem Anpresstück eingelegt ist und ein aussen kegeliges Vorderteil aufweist, an das sich ein aussen und innen zylindrisches Teil anschliesst, wobei sich die innere Zylinderfläche nach vorn konisch erweitert und das Vorderteil innenseitig eine Schneidkante trägt, von der aus sich seine Innenfläche konisch rückwärts erweitert, (deutsche Patentschrift 832 972).
Dabei sind die Neigungsmasse des Innenkonus des als Schraubstutzen ausgebildeten Anschlusstückes mit 240 und der Innenkegel im Mutterboden der als Anpresstück dienenden Überwurfmutter mit 900 im Inund Ausland für die Rohrgrössen von ca. 442 mm ge normt.
Die Vorzüge dieser Schneidring-Rohrverschraubungen liegen in ihrer Einfachheit und Zuverlässigkeit. Sie benötigen jedoch bei Rohren mit grösseren Durchmessern und entsprechenden Wanddicken erhebliche Anzugskräfte, während Rohre mit kleinerem Durchmesser und geringeren Wanddicken leicht überzogen werden, was zur Einschnürung der Rohrwand und damit verbundenem Verlust an Festigkeit und Durchflussquerschnitt führt. Während anfänglich diese Rohrverschraubungen vorzugsweise für Stahlrohre, besonders in der Ölhydraulik und für Druckluft, Verwendung fanden, erweiterten sich im Laufe der Zeit ihre Anwendungsgebiete, und es fingen heute viele Rohre aus Kupfer, Leichtmetall und Kunststoff in den verschiedensten Durchmessern und Härtegraden Verwendung.
Für den Monteur ist es demzufolge ausserordentlich schwer, die Verschraubung gefühlsmässig richtig anzuziehen. Durch Lösen der Überwurfmutter und Kontrolle des richtigen Einschnitts kann hier zwar Abhilfe geschaffen werden, doch bedeutet dies Zeitverlust. Bessere Ergebnisse werden mit zwischenzeitlich entwickelten, verbesserten Schneidringen erzielt, bei welchen sich an den schneidenden Teil ein klemmender Teil anschliesst. Der klemmende Teil soll hierbei den Schneidvorgang begrenzen. Der schwer fühlbare Unterschied zwischen Schneiden und Klemmen lässt jedoch die beabsichtigte Wirkung nicht in jedem Fall ausreichend zur Geltung kommen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Begrenzung des Schneidvorganges eindeutig fühlbar zu machen, so dass sich eine Kontrolle durch nochmaliges Lösen des Anpresstückes erübrigt.
Ausgehend von der Dichtungsringausbildung der deutschen Patentschrift 832 972, wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das aussen kegelige Vorderteil des Dichtungsringes eine einzige Kegeifläche mit einer geringeren Neigung als der Innenkonus des Anschlusstückes aufweist und dass am Über- gang der beiden konischen Innenflächen durch geringere Konizität der ersten konischen Innenfläche als der zweiten konischen Innenfläche eine Stufe mit Druckkante gebildet ist, so dass nach dem Zusammenbau die äussere Kegelfläche des Vorderteils am Innenkonus des Anschlusstücks und die erste konische Innenfläche am Rohrmantel ganzflächig anliegen.
Durch diese Ausbildung geht der Anzug der Über- wurfmutter zunächst leicht vonstatten. Während des Schneidvorgangs passen sich die beiden Kegel des Schneidringvorderteils und des Anschlusstückes einander an, wodurch der Anzugs widerstand wächst Dieser Widerstand ergibt dann im Zusammenwirken mit dem wachsenden Schneidwiderstand bei zunehmender Einschneidtiefe beim Auftreffen der Druckkante der Stufe auf das Rohr eine deutlich spürbare Anzugsbegrenzung. Damit erübrigen sich Kontrollen über den ordnungsgemäss erfolgten Schneidvorgang, so dass eine fehlerfreie Montage auch von einem Nichtfachmann durchgeführt werden kann.
Zweckmässigerweise verläuft die Stirnfläche des die Schneidkante von härterer Beschaffenheit als der Rohrwerkstoff tragenden Vorderteils des Dichtungsringes etwa senkrecht zum Innenkonus des Anschlusstükkes. Vorteilhafterweise weist dieses Vorderteil bis zur Stufe gleiche Wandstärke auf.
Vor dem Anziehen des Anpresstücks auf das Anschlusstück ragt zweckrnnssigerwelse der äussere Rand des kegeligen Vorderteils des Dichtungsringes um die Länge des Schneidweges aus dem Innenkegel des Anschlusstückes heraus.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, an dem weitere Einzelheiten erläutert sind. Es zeigen:
Fig. 1 den Dichtungsring im Ausgangszustand im Schnitt;
Fig. 2 den Dichtungsring nach Fig. 1, eingelegt zwischen dem Innenkonus des Schraubstutzens und der Überwurfmufter, vor dem Anziehen derselben, im Schnitt; und
Fig. 3 die Schraubverbindung der Fig. 2 nach dem Anziehen der Überwurfmutter im Schnitt.
Der Dichtungsring 1 besteht im wesentlichen aus einem aussen kegeligen Vorder 2, das rückseitig in einen zylindrischen Teil 3 mit einer kegeligen Abschrägung 4 als rückseitiger Stirnfläche übergeht. Teil 2 besitzt eine geringere Neigung als der Innenkonus 5 des Anschlussteils 6 (Fig. 2) und trägt an seiner etwa senkrecht zu diesem Innenkonus 5 verlaufenden vorderen Stirnfläche 7 innenseitig die harte Ringschneide 8. An diese schliesst zunächst mit gleicher Neigung wie Teil 2 die konische Innenfläche 9 an. Vom zylindrischen Innenmantel 13 des rückseitigen Teils 3 des Dichtungsringes aus verläuft nach vorn eine umgekehrt konische Innenfläche 12 mit geringerer Neigung als die Innenfläche 9. Am Übergang beider Flächen bildet sich so eine Stufe 10 mit einer Druckkante 11.
Fig. 2 zeigt diesen Dichtungsring im Ausgangszustand zwischen dem Anschllusstutzen 6 und der aufge schraubten Überwurfmutter 15 mit deren kegeligem Boden 16. Das anzuschliessende Rohrende 14 stützt sich gegen den Anschlag 17 im Schraubstutzen 6. Das aussen kegelige Vorderteil 2 des Dichtungsringes 1 steht aus dem Innenkonus 5 des Anschlusstutzens 6 etwa um die Länge des Einschneidweges hervor. Die Schneidkante 8 berührt das Rohrende 14, und die Stufe 10 steht etwa senkrecht zu diesem.
In Fig. 3 hat die Überwurfmutter 15 den Dichtungsring mit seinem aussen kegeligen Vorderteil 2 in den Innenkonus 5 des Schraubstutzens 6 hineingepresst.
Hierbei ist die Ringschneide 8 des Dichtungsringes mit ihrer Aussenkante an dem Innenkonus des Schraubstutzens entlanggeglitten, während die Ringschneide 8 in das Rohrende 14 unter Aufwurf des Rohrwerkstoffes eingeschnitten hat. Das aussen kegelige Vorderteil 2 des Dichtungsringes hat sich dem Innenkonus 5 des Schraubstutzens angepasst. Die Stufe 10 hat sich mit der Druckkante 11 zusammen mit der konischen In nenfläche 12 verjüngt. Die Druckkante 11 umspannt das Rohrende 14 fest und blockiert so das weitere Anziehen der Überwurfrnutter durch den dabei auftretenden klar spürbaren Widerstand. Der Einschneidvorgang ist beendet.
Gleichzeitig erhöht sich durch dieses Blockieren, unterstützt durch den Aufwurf von Rohrwerkstoff vor der Ringschneide und das Aufziehen des zylindrischen Teiles 3 des Dichtungsringes auf das Rohrende 14, die Sicherheit gegen Herausziehen desselben unter der Einwirkung des Leitungsdruckes.