CH674068A5 - - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE Abstand des Dichtungsringes (2) von der äusseren Seite der

1. Rohranschlussanordnung, gekennzeichnet durch ein Rohranschlussanordnung, an der das anzuschliessende Rohr Anschlussstück ( 1 ; 62), einen Dichtungsring (2 ; 56), der zum (8) in diese einzuführen ist.

Abdichten des in das Anschlussstück (I ; 62) einzuführenden

Rohres (8) an eine im Anschlussstück ( 1 ; 62) gebildete, ebene s oder konische Ringfläche (20,61) drückbar und dabei an seiner radial äusseren Seite abgestützt ist, und eine Vorrichtung (3-6 ; 3,60,5,6) zum Festhalten des Rohres (8) in bezug auf das Anschlussstück (1 ; 62). BESCHREIBUNG

2. Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn- io Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohranschlussanord-zeichnet, dass das Profil des Dichtungsringes (56) eine gerade nung.

Seite (57) zum Anliegen am Rohr (8) hat und senkrecht zu Schraubanschlüsse sind bei dünnwandigen Rohren nicht dieser Seite verjüngt ist, und dass der den Dichtungsring (56) verwendbar, Klemm-Schraub-Anschlüsse können über län-

aufnehmende Raum dem Profil des Dichtungsringes (56) gere Zeiträume undicht werden, Löt- und Schweissanschlüsse wenigstens annähernd und/oder wenigstens teilweise ange- is sind nur bei dazu geeignetem Rohrmaterial mit nennens-

passt ist. wertem Aufwand ausführbar, besonders wenn, wie bei rost-

3. Anordnung nach Patentanspruch 1 oder 2, gekenn- freiem Stahl, wegen Korrosionsgefahr unter Schutzgas zeichnet durch eine in bezug auf das Anschlussstück (1) geschweisst werden muss. Rohrleitungen aus vernetztem unverschiebbare, längs geschlitzte Hülse (3) und eine Spann- Polyäthylen sind nicht schweissbar und auch nicht klebbar, Vorrichtung (6), mit der die Hülse (3) zum Festhalten des von 20 ausserdem ist ihre Verlegung aufwendig, weil ihre Biegsam-ihr umfassten Rohres (8) zusammendrückbar ist. keit im Vergleich zu Metallrohren viele Abstützungen erfor-

4. Anordnung nach Patentanspruch 3, dadurch gekenn- dert. Beim Stand der Technik fehlt eine zuverlässig dichte, zeichnet, dass der Dichtungsring (2) von einem an einem schubfeste und drehtfest ausführbare Rohranschlussanord-Ende der Hülse (3) vorgesehenen ebenen oder konischen nung, die unabhängig vom Rohrmaterial und auch für dünn-Flansch (4; 60) an die Ringfläche (20; 61) drückbar ist. 25 wandige Rohre, in die kein Gewinde geschnitten werden

5. Anordnung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, kann, geeignet ist und es ermöglicht, das Rohr einfach und gekennzeichnet durch einen Schraubring (5) zur Ausübung schnell anzuschliessen und den Anschluss ebenso zu lösen, des den Dichtungsring (2; 56) an die Ringfläche (20 ; 61) drük- um z. B. den Dichtungsring zu ersetzen oder dasselbe oder kenden Druckes, und einen Anschlag (25 ; 63), der die ein anderes Rohr erneut anzuschliessen.

Schraubbewegung beim Anziehen der Schraubringes (5) in 30 Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Durch die Erf in-einer vorbestimmten Stellung begrenzt, um ein Dichten ohne dung, wie sie im Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist, wird

Überbeanspruchung des Dichtungsringes (2 ; 56) sicherzu- die Aufgabe gelöst, eine wenig aufwendige Rohranschlussan-

stellen. Ordnung zu schaffen, mit der auch dünnwandige Rohre aus

6. Anordnung nach den Patentansprüchen 4 und 5, beliebigem Material, insbesondere auch dünnwandige Stahl-dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (37) und der 35 röhre, auf einfache Weise schnell zuverlässig dicht und zug-Schraubring (38) in einem Stück (36) gebildet sind, wobei der fest angeschlossen und wieder gelöst werden können, wobei Schraubring (38) als Flansch dient und zwischen dem Dich- der Anschluss einfach, bei einer Ausführungsart der Erfin-tungsring (2 ; 56) und dem Schraubring (5 ; 38) zweckmässig dung auch drehfest ist. Diese und weitere Ausführungsarten ein Zwischenring angeordnet ist, der mit Gleitreibung am sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Schraubring (5 ; 38) anliegt. 40 Die durch die Erfindung erzielten Vorteile sind im wesent-

7. Anordnung nach Patentanspruch 5 oder 6, dadurch liehen darin zu sehen, dass die Rohranschlussanordnung nur gekennzeichnet, dass das Anschlussstück (1 ; 62) einen durch- aus wenigen, einfachen Teilen besteht, die eine Baugruppe gehenden, zylindrischen Hohlraum (11-14) mit stufenweise aus unverlierbar vereinigten Teilen bilden. Bei einer wei-zunehmendem Durchmesser hat, wobei eine erste Stufe die teren Ausführungsart wird eine optimale Verformung des Ringfläche (20 ; 61 ) und eine folgende Stufe den Anschlag 45 Dichtungsringes, bei welcher die Dichtung zuverlässig und (25 ; 63) bildet, und dass der Schraubring (5 ; 38) an seiner eine Überbelastung des Dichtungsringes verhindert ist,

dieser Stufe (25 ; 63) abgewandten Seite Aussparungen (34) erreicht. Weitere Ausführungsarten und Vorteile gehen aus für die Klauen (49) eines Schlüssels (45) zum Anziehen des der folgenden, näheren Erläuterung der Erfindung hervor.

Schraubrings (5 ; 38) hat. Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich

8. Anordnung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, 50 einen Ausführungsweg darstellender Zeichnungen näher dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (3 -6 ; 3,60,5, erläutert. Es zeigen :

6) zum Festhalten des Rohres (8) an einer Stirnseite (15) des

Anschlussstückes (1 ; 62) angeordnet ist. Fig. 1 eine teilweise nach der Linie I-I in Fig. 2 geschnit-

9. Anordnung nach den Patentansprüchen 3 und 8, tene Stirnansicht einer erfindungsgemässen Rohranschluss-dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (6) in ss anordnung mit einem angeschlossenen Rohrende,

einer, vorzugsweise in einer wählbaren von mehreren Dreh- Fig. 2 einen Achsenlängsschnitt nach der Linie II-II in

Stellungen formschlüssig drehfest mit dem Anschlussstück Fig. 1,

( 1 ; 62) verbindbar ist, vorzugsweise dadurch, dass mittels Fig. 3-12 Einzelteile der Rohranschlussanordnung nach einer Schraube (7) zusammenziehbare Laschen (40) der als Fig. 1 und 2 nämlich

Rohrschelle (6) ausgebildeten Spannvorrichtung in eine 60 Fig. 3 eine Stirnansicht eines Anschlussstückes,

wählbare von mehreren Aussparungen (27) des Anschluss- Fig. 4 einen Achsenlängsschnitt nach der Linie IV-IV in stückes ( 1 ; 62) einsetzbar sind. Fig. 3

10. Werkzeug zur Verwendung mit der Anordnung nach Fig. 5 eine Seitenansicht eines Klemmringes ohne die einem der Patentansprüche 5-9, gekennzeichnet durch ein Klemmschraube,

Kreisringsegment (47) mit zur Kreisachse parallelen Klauen 65 Fig. 6 eine teilweise geschnittene Stirnansicht zu Fig. 5,

(49) zum Anziehen des Schraubringes (5), ein Organ (52) Fig. 7 eine Stirnansicht eines Schraubringes,

zum Spannen der Spannvorrichtung (6,7), und eine Längen- Fig. 8 einen Achsenlängsschnitt nach der Linie Vili—VIII

markierung (53) für eine Strecke (a), die länger ist als der in Fig. 7,

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Fig. 9 eine Stirnansicht einer mehrfach längs geschlitzten Hülse mit Flansch,

Fig. 10 einen Achsenlängsschnitt nach der Linie X-X in Fig. 9,

Fig. 11 eine Stirnansicht eines einstückig mit einer mehrfach längsgeschlitzten Hülse gebildeten Schraubrings, Fig. 12 einen Achsenlängsschnitt nach der Linie XII-XII in Fig. 11,

Fig. 13 eine Einzelheit von Fig. 2, in grösserem Massstab, Fig. 14 einen Achsenlängsschnitt einer anderen Ausführungsart der Rohranschlussanordnung mit einem angeschlossenen Rohrende

Fig. 15 eine Seitenansicht einer zwei Rohre miteinander verbindenden Muffe,

Fig. 16 eine Draufsicht auf einen Montageschlüssel für die Rohranschlussanordnung nach Fig. 1 und 2 und die Muffe nach Fig. 15,

Fig. 17 eine Seitenansicht zu Fig. 16.

Die in Fig. 1 bis 10 und 13 dargestellte Rohranschlusseinrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Anschlussstück 1, einem Dichtungsring (z. B. O-Ring) 2, einer mehrfach längs geschlitzten Hülse 3 mit einem Flansch 4, einem Schraubring 5 und einem Klemmring 6 mit Klemmschraube 7, vgl. Fig. 1 und 2, in denen ein angeschlossenes Rohr mit 8 bezeichnet ist.

Bei der gezeigten Ausführungsform hat das Anschlussstück 1 (Fig. 3 und 4) an einem Ende 9 einen Gewindeansatz 10, mit dem es an einem Gegenstand, an dem das Rohr 8 angeschlossen werden soll, beispielsweise eine Armatur, geschraubt werden kann. Das Anschlussstück 1 könnte aber auch einstückig mit diesem Gegenstand oder einem Teil desselben ausgeführt sein. Im Anschlussstück 1 ist ein durchgehender, stufenzylindrischer Hohlraum 11,12,13,14 gebildet, dessen Durchmesser von dem einen Ende 9 des Anschlussstückes 1 zum anderen Ende 15 stufenweise zunimmt. Der Durchmesser des an das eine Ende 9 des Anschlussstückes 1 anschliessenden Teiles 11 dieses Hohlraums ist kleiner als der Ausgangsdurchmesser, zweckmässig gleich dem Innendurchmesser des Rohres 8. Der anschliessende Hohlraumteil 12 ist dem Aussendurchmesser des Rohres 8 angepasst, wobei die Kreisringfläche 16 des Hohlraumteiles 12 als Anschlag für das Ende des Rohres 8 dient. Der Dichtungsring 2 ist an seiner radial äusseren Seite an der Zylinderfläche 18 des Hohlraumteiles 13 abgestützt und zwischen der Kreisringfläche 20 des Hohlraumteiles 13 und dem Flansch 4 der Hülse 3 mittels des Schraubrings 5 zusammendrückbar, der die Hülse 3 umgreift. Der Aussendurchmesser des Flansches 4 ist etwas kleiner als der Durchmesser des Hohlraumteiles 13. Der Hohlraumteil 14 ist mit einem Innengewinde 22 für das Aussengewinde 23 des Schraubringes 5 versehen. Die Kreisringfläche 25 des Hohlraumteiles 14 bildet einen Anschlag, der die Schraubbewegung beim Anziehen des Schraubringes 5 so begrenzt, dass der Dichtungsring 2 zuverlässig dichtet, aber nicht überbeansprucht ist, wenn der Schraubring 5 an die Kreisringfläche 25 anstösst. Das kann auch dadurch erreicht werden, dass der Aussendurchmesser des Flansches 4 grösser als der Durchmesser des Hohlraumteiles 13 bemessen wird, und die Kreisringfläche 25 den Vorschub des Flansches 4 beim Anziehen des Schraubrings 5 so begrenzt, dass der Dichtungsring 2 zuverlässig dichtet, ohne überbeansprucht zu sein. Diese Art der Begrenzung der Beanspruchung des Dichtungsringes ist bei der in Fig. 14 dargestellten Ausführungsart der Anschlussanordnung angewandt. Die Stirnseite am anderen Ende 15 des Anschlussstückes 1 ist mit vier Aussparungen 27 versehen, die dazu dienen, den Klemmring 6 in einer von vier verschiedenen Stellungen drehfest mit dem Anschlussstück 1 zu verbinden,

wie weiter unten im Zusammenhang mit der näheren Beschreibung des Klemmrings 6 dargelegt.

Die Hülse 3 (Fig. 9 und 10) hat sechs Längsschlitze 30, die an dem dem Flansch 4 abgewandten Ende offen sind und sich s bis nahezu an den Flansch 4 erstrecken. Der Innendurchmesser der Hülse 3 ist dem Aussendurchmesser des Rohres 8 angepasst. Die Hülse 3 ist dünnwandig ausgeführt, so dass ihre zwischen den Schlitzen 30 gebildeten Segmente 32 sich an das Rohr anlegen, wenn die Hülse 3 durch den weiter io unten näher beschriebenen Klemmring 6 an das Rohr 8 gepresst wird.

Der Schraubring 5 (Fig. 7 und 8) hat an seiner dem anderen Ende 15 des Anschlussstückes 1 zugewandten Seite sechs Aussparungen 34, von denen jeweils mindestens zwei ls dazu dienen, den im Anschlussstück 1 sitzendenSchraubring 5 mittels eines Schlüssels (z. B. Fig. 15 und 16) zu drehen. Der Schlüssel kann stets in einer beliebigen von sechs verschiedenen um 60 ° schrittweise versetzten Stellungen, also auch dann bequem angesetzt werden, wenn die Rohranschluss-20 stelle schlecht zugänglich ist.

Die Hülse 3 und der Schraubring 5 können gemeinsam als ein Stück 36 ausgeführt werden, wie Fig. 11 und 12 zeigen, in denen der die Hülse bildende Teil des Stückes 36 mit 37 und der den Schraubring bildende Teil mit 38 bezeichnet ist, 25 wobei der Teil 38 die Funktion des Flansches 4 der Hülse 3 nach Fig. 9 und 10 übernimmt. Dabei kann es zweckmässig sein, zwischen diesem Teil 38 und dem Dichtungsring 2 eine (nicht dargestellte) Ringscheibe einzufügen, die am Dichtungsring 2 anliegend am Teil 38 gleiten kann, um den Dich-30 tungsring vor einer Schubbeanspruchung zu schützen, wenn das Stück 36 gedreht wird.

Der Klemmring 6 (Fig. 5 und 6) ist bei der dargestellten Ausführung eine Rohrschelle üblicher Art, bestehend aus einem offenen Ring 39 mit an seinen Enden etwa radial vor-35 stehenden Flanschen 40, die durch die Klemmschraube 7 (Fig. 1 und 2) zusammenziehbar sind. In jeder von vier um 90 ° schrittweise versetzten Stellungen des Klemmringes 6 nimmt eine andere der Aussparungen 27 des Anschlussstückes 1 das Laschenpaar 40 teilweise auf, so dass der 40 Klemmring 6 und damit auch das Rohr 8 drehfest am bzw. im Anschlussstück 1 gehalten ist. Dies ermöglicht es, den Klemmring 6 auch bei einer schlecht zugänglichen Rohran-schlusstelle in einer Lage zu verwenden, in der die Klemmschraube 7 bequem angezogen werden kann.

45 Bei der in Fig. 14 gezeigten Ausführungsart hat der Dichtungsring 56 ein rechtwinklig-dreieckiges Profil, von dem eine Kathete 57, am Rohr 8, die andere 58 an den Flansch 60 und die Hypotenuse 59 an eine ihrer Neigung angepasst konische Ringfläche 61 des Anschlussstückes 62 gedrückt ist, so die den Dichtungsring 56 an seiner radial äusseren Seite abstützt. Dabei ist der Ring 56 zwischen den durch die andere Kathete 58 und die Hypotenuse 59 gebildeten Keilflächen zusammengedrückt und dadurch an das Rohr 8 gedrückt. Die Breite des Flansches 60 ist grösser als die andere Kathete 58 55 des Dreieckprofils des Dichtungsringes 56 und etwas kleiner als der Gewindekerndurchmesser des Schraubrings 5. Eine Kreisringfläche 63 bildet einen Anschlag, an den der Flansch 60 bei fest angezogenem Schraubring 5 anstösst, wenn der Dichtungsring 56, ohne überbeansprucht zu sein, zuverlässig 60 dichtet. Bei einer ähnlichen (nicht dargestellten) Ausführungsart hat der Dichtungsring ein gleichschenklig-dreiek-kiges Profil von dem ein Schenkel an der Ringfläche, der andere am Flansch und die dritte Dreieckseite am Rohr anliegt.

65 Fig. 15 zeigt eine zwei Rohre 8 miteinander verbindende gerade Muffe, die aus zwei Rohranschlussanordnungen der beschriebenen Art besteht, deren Anschlussstücke 1 (Fig. 1 bis 4) zu einem Doppelstück 43 miteinander vereinigt sind.

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In entsprechender Weise kann auch j ede andere Armatur zum Verbinden von zwei oder mehr Rohren gleicher oder verschiedener Durchmesser ausgeführt werden, beispielsweise Winkel- oder Bogenstücke, T-Stücke, Kreuzstücke usw.

Die Figuren 16 und 17 zeigen einen speziell zum Anziehen des Schraubringes 5 und der Klemmschraube 7 ausgeführten Schlüssel 45. An einem Ende eines als Handgriff dienenden Teiles 46 ist ein Kreisringsegment 47, dessen Innendurchmesser etwa dem des Schraubrings entspricht, jedenfalls etwas grösser als der Aussendurchmesser der Hülse 3 ist. Neben dem inneren Ringrand 48 sind fünf Klauen 49 angeordnet, die parallel zur Ringachse vorstehen, dem Querschnitt der Aussparungen 34 des Schraubrings 5 (Fig. 7 und 8) angepasst und wie diese um 60 ° zueinander versetzt sind. Der Aussendurchmesser des Kreisringsegments 47 ist zweckmässigerweise dem Aussendurchmesser des Anschlussstückes 1 angepasst. An den Enden 50 des Kreisringsegments 47 sind dessen innerer Rand 48 und die Klauen 49 parallel zum Handgriff 46 abgeschrägt, so dass die dem Abstand der Abschrägungen 51 entsprechende Maulweite des Schlüssels (46,47,49) etwas grösser als der Aussendurchmesser des Rohrers 8 ist, so dass der Schlüssel zum Anziehen des Schraubringes 5 bei in die Rohranschlussanordnung eingeführtem Rohr 8 (und zurückgeschobenem Klemmring 6) radial am Rohr angesetzt und in einer wählbaren von sechs Stellungen zum Eingriff in die Aussparungen 34 des Schraubrings 5 gebracht werden kann. Die Maulweite ist zweckmässig etwas kleiner als der Aussendurchmesser Hülse 3. Dann kann der Schlüssel nicht herabfallen, wenn er beim Anziehen des Schraubrings 5 losgelassen wird. Am anderen Ende des als Handgriff dienenden Teiles 46 ist ein zum Anziehen der Klemmschraube 7 des Klemmrings 6 dienender Teil, in der Zeichnung ein Sechskant 52 senkrecht zum Teil 46 angeordnet. Am den Handgriff bildenden Teil 46 ist eine Strecke a markiert, deren Länge dem Teil des Rohres 8 entspricht, der in die Anordnung eingeführt werden muss, damit das Rohr 8 auch dann zuverlässig über den Dichtungsring 2 hinaus in das Anschlussstück 1 hineinragt, wenn das

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Rohrende, wie in der Praxis häufig, nicht ganz gerade sondern etwas schräg abgeschnitten ist.

Zum Gebrauch wird die Anordnung als zusammengesetzte Baugruppe 1-7 verwendet, bei welcher die Klemmschraube 7 s nur zum Festhalten des Klemmrings 6 an der Hülse 7 angezogen und der Schraubring 5 nur lose, jedenfalls nicht bis zum Anschlag 25 eingeschraubt ist, damit der Dichtungsring 2 unverformt bleibt, um beim Hindurchführen des Rohres 8 nicht beschädigt zu werden. Zum Anschliessen wird das io Rohr 8 nach hinreichendem Lockern der Klemmschraube 7 durch die Hülse 3 geschoben, entweder bis das Rohrende an den Anschlag 16 anstösst, oder bis eine z. B. mittels des in Fig. 15 und 16 gezeigten Schlüssels im Abstand a vom Rohrende angebrachte Markierung am äusseren Ende der Hülse is 3 ist. Dann (oder auch vorher) wird der Klemmring 6 weggeschoben, so dass der Teil 47 des Schlüssels zwischen der Hülse 3 und dem Klemmring 6 eingeführt werden kann, um radial auf die Hülse 3 geschoben zu werden, woraufhin seine Klauen 49 zum Eingriff in die Aussparungen 34 des Schrau-20 brings 5 gebracht werden. Der Schraubring 5 wird bis zur Begrenzung seiner Schraubbewegung (bis an den Anschlag 25) angezogen. Schliesslich wird der Klemmring 6 mit seinen Laschen 40 in eine der Aussparung 27 des Anschlussstückes 1 greifend angesetzt und die Klemmschraube 7 angezogen. Das 25 gilt entsprechend auch für die Ausführungsart nach Fig. 14.

Der so durch nur wenige Arbeitsgänge erhaltene Rohran-schluss ist dicht, er ist auch zugfest, weil, der Flansch 4 der durch den Klemmring 6 kraftschlüssig mit dem Rohr 8 verbundenen Hülse 3 am Schraubring 5 anliegt. Wenn das Rohr 8, wie in Fig. 1 gezeigt, am Anschlag 16 anstösst, ist der Anschluss auch stossfest, was in der Praxis meist weniger wichtig ist.

Anstelle des als Rohrschelle ausgeführten Klemmringes 6 35 kann zum Anpressen der Hülse 3 an das Rohr 8 auch eine Spannvorrichtung anderer Art, z. B. nach Art eines Spannzangenfutters mit einer geschlitzten Büchse, die durch Kegelwirkung radial zusammengedrückt wird, verwendet werden.

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4 Blatt Zeichnungen