DE2820830C2

DE2820830C2 - Anordnung zur Verbindung der beiden einander benachbarten Enden eines Wellrohres und eines anderen Rohres

Info

Publication number: DE2820830C2
Application number: DE2820830A
Authority: DE
Inventors: Gyula Enfield Pavlyak
Original assignee: TI FLEXIBLE TUBES Ltd ENFIELD GB
Current assignee: TI FLEXIBLE TUBES Ltd ENFIELD GB
Priority date: 1977-05-17
Filing date: 1978-05-12
Publication date: 1984-04-12
Also published as: FR2391411B1; IT1095816B; BE866940A; IT7823500A0; JPS58134231U; FR2391411A1; CA1098562A; JPS549154A; GB1600746A; DE2820830A1

Description

a) die Spannhülse von einer Umbördelung des Ringflansches (3) des Wellrohres (1) um den Ringflansch (8) des anderen Rohres (2) oder von einer fm beide Ringflansche (3 und 8) herumgebördelten Hülse (10) gebildet ist, wobei

b) der Ringflansch (8) des anderen Rohres (2) im Abstand von dessen Mündung angeordnet ist und

c) das andere Rohr (2) mit dem Endabschnitt (9) zwischen der Mündung und dem Ringflansch (8) in das benachbarte Wellrohrende eingreift

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (8) des anderen Rohres (2) von einer radialen Verformung desselben gebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (8) des anderen Rohres (2) von einer axial zusammengedrückten Umfangsfalte desselben gebildet ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Verbindung der beiden einander benachbarten Enden eines Wellrohres und eines anderen Rohres der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Derartige Anordnungen sind bekannt (GB-PS 4 30 682). Dabei ist die Spannhülse zweiteilig ausgebildet und besteht sie aus zwei ineinanderschraubbaren Schraubmuffen, welche jeweils einen auf das Ende des Wellrohres mit schraubenlinienförmiger Wellung bzw. einen auf das mit einem Außengewinde versehene Ende des anderen Rohres aufgeschraubten Ringflansch mit entsprechendem Innengewinde übergreifen. Der Ringflansch des Wellrohres ist hülsenförmig ausgebildet und an dem dem anderen Rohr benachbarten Ende mit einem zylindrischen Bohrungsabschnitt größeren Durchmessers versehen, welcher zur Aufnahme eines axial zusammengedrückten Endabschnitts, mit welchem das Wellrohr aus dem Innengewinde des Ringflansches ragt, einer ersten Dichtscheibe, einer Buchse und einer zweiten Dichtscheibe dient. Das Wellrohr und das andere Rohr werden an den beiden Enden durch Ineinanderschrauben der Schraubmuffen miteinander verbunden, wobei das andere Rohr mit der Stirnfläche seines Endes axial gegen die zweite Dichtscheibe im Ringflansch des Wellrohres gedruckt wird, welche sich über die Buchse, die erste Ringscheibe und den axial zusammengedrückten Endabschnitt des Wellrohres an der inneren Ringschulter des Ringflansches abstützt, welche zwischen dessen zylindrischem Bohrungsabschnitt größeren Durchmessers und dessen Innengewinde vorgesehen ist

Auch gehören Anordnungen ?ur Verbindung der einander benachbarten Enden eines Wellrohres und eines anderen Rohres zum Stande der Technik (GB-PS 13 71 £09), bei welchen auf dem mit einem Außengewinde versehenen Ende des anderen Rohres eine Überwurfmutter verschraubbar ist die einen geschlitzten Druckring übergreift welcher auf das Ende des

ίο Wellrohres aufgebracht ist und an einer konischen Keilfläche der Überwurfmutter anliegt Ferner ist eine Buchse mit einem äußeren Ringflansch an einem Ende und einer konischen, sich vom Ringflansch weg verjüngenden Außenfläche vorgesehen, welche in das Ende des Wellrohres ragt und beim Anziehen der Überwurfmutter mit der Stirnfläche des Ringflansches über einen elastischen Dichtring axial gegen die Stirnfläche des Endes des anderen Rohres gedrückt wird.

Diese bekannten Anordnungen mit Schraubmuffen

bzw. Überwurfmutter sind verhältnismäßig aufwendig und haben nicht vollkommen zu befriedigen vermocht.

Bekannt sind ferner Fittings zur Verbindung der

einander benachbarten Enden zweier glatter, ungewellter Rohre (US-PS 22 70 926), welche aus zwei Hülsen mit je einem Ringflansch an einem Ende bestehen, die durch Umbördeln eines hülsenförmigen Fortsatzes des einen Ringflansches um den gegen denselben gedrückten anderen Ringflansch miteinander fest verbunden sind. Zwischen den Stirnflächen der beiden Ringflansche der Hülsen ist ein Anschlagring eingespannt, welcher zwischen die beiden Rohrenden ragt und die Einstecktiefe der Rohrenden in die Hülsen begrenzt. Die Befestigung der beiden mittels eines solchen Fittings miteinander zu verbindenden Rohrenden in den hülsenförmigen Fortsätzen des Fittings kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen.

Rohrverbindungen mit diesen bekannten Fittings, bei welchen die miteinander verbundenen Rohrenden stumpf aneinanderstoßen, gegebenenfalls unter Zwischenlage eines Anschlagrings, gewährleisten keine einwandfreie Dichtheit der Rohrverbindung und keinen geraden Durchfluß durch dieselbe, was dann noch schwieriger zu gewährleisten wäre, wenn die beiden Hülsen der bekannten Fittings erst nach der Befestigung auf dem jeweiligen Rohrende durch das erwähnte Umbördeln miteinander verbunden werden würden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Verbindung der beiden einander

so benachbarten Enden eines Wellrohres und eines anderen Rohres der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung zu schaffen, welche es ermöglicht, das verhältnismäßig flexible Wellrohr und das relativ starre andere Rohr auf verhältnismäßig einfache sowie billige Art und Weise zuverlässig ohne Beeinträchtigung der erforderlichen Dichtheit miteinander zu verbinden.

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

bü Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung sind in den Patentansprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.

Die erfindungsgemäße Anordnung vermittelt insbesondere die sich aus der genannten Aufgabenstellung

t>5 ergebenden Vorteile. Die Verbindung der beiden einander benachbarten Enden des Wellrohres und des anderen Rohres miteinander erfolgt nicht durch Vcrschrauben. sondern vielmehr durch elastische

Verformung, nämlich Umbördeln des Ringflansches des Wellrohres um den Ringflansch des anderen Rohres oder aber Herumbördeln einer gesonderten, äußeren Hülse um die beiden Ringflansche unter axialer Verspannung derselben miteinander. Dabei ist es in mehrfacher Hinsicht vorteilhaft, daß bei der erfindungsgemäßen Anordnung das andere Rohr mit einem Endabschnitt in das benachbarte Wellrohrende eingreift, welcher sich daraus ergibt, daß der Ringflansch des anderen Rohres im Abstand von dessen Mündung angeordnet ist. So stützt dieser Endabschnitt bei der erwähnten plastischen Verformung das flexiblere Wellrohr ab, so daß Undichtigkeiten bewirkende Verformungen desselben verhindert sind. Auch gewährleistet der Endabschnitt eine genaue gegenseitige Position des Wellrohres und des anderen Rohres vor und während der plastischen Verformung unter Ausschluß von Relativbewegungen, was ebenfalls der Vermeidung von Undichtigkeiten zugute kommt. Beim axialen Zusammendrücken des Endabschnitts des Wellrohres dehnt derselbe sich im übrigen in der Regel nach innen aus, so daß eine dichte Anlage an der Außenfläche des Endabschnitts anderen Rohres gegeben ist, was zur Dichtheit der Anordnung ebenfalls beiträgt, ebenso wie der Umstand, daß der Endabschnitt des anderen Rohres den eigentlichen Verbindungsbe reich zwischen demselben und dem Wellrohr innen abdeckt, so daß die Strömung in den Rohren nicht dorthin gelangen kann, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn die Rohre korrosive Gase führen, wie beispielsweise bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Anordnung im Auspuffsystem von Kraftfahrzeugen der Fall, wofür sie besonders geeignet ist. Grundsätzlich ist jedoch jegliche Niederdruckanwendung der erfindungsgemäßen Anordnung möglich.

Nachstehend sind Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung anhand von Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf einen geschlitzten Ring, welcher als Ringflansch für ein Wellrohr verwendet werden kann;

Fig. 2 eine Seitenansicht des geschlitzten Ringes gemäß F i g. 1;

Fig.3 eine Seitenansicht eines Wellrohres mit schraubenlinienförmiger Wellung, auf welches der geschlitzte Ring gemäß F i g. 1 und 2 an einem Ende aufgeschraubt ist;

Fig. 4 die Seitenansicht gemäß F i g. 3, wobei der Endabschnitt des Wellrohres, über welchen der geschlitzte Ring geschraubt wurde, zur Festlegung desselben axial zusammengedrückt ist; und

F i g. 5 und 6 jeweils eine Seitenansicht des Wellroh res gemäß Fig.4, welches mit einem Ende eines anderen Rohres durch eine erste bzw. zweite Au;führungsform der erfindungsgemäßen Anordnung verbunden ist.

Gemäß F i g. 5 und 6 sind die beiden einander benachbarten, koaxialen Enden eines Wellrohres 1 mit schraubenlinienförmiger Wellung und eines zylindrischen, glatten Rohres 2 mittels einer Anordnung miteinander verbunden, welche den Ringflansch 3 nach Fig. 1 und 2 aufweist. Der Ringflansch 3 ist als geschlitzter Ring aus Blech ausgebildet, dessen beide Hndcn 4 gemäß F ι g. 2 axial gegenseitig versetzt sind, so JaB der geschlitzte Ring sich entlang einer Schraubenlinie erstreckt, welche dieselbe Steigung aufweist, wie die äußere, schrauheniimenloniiig verlaufende Nut 5 des Wellrohres 1. Die radialen Abmessungen des ueschhtzten Ringes sind so gewählt, daß er gemäß F i g. 3 unter Eingriff in die Nut 5 auf das Ende des Wellrohres 1 aufgeschraubt werden kann, um dann radial nach außen über die Scheitel 6 der Erhebungen des Wellrohres 1 zu ragen. Diese an sich bekannte Ringflansch-Ausbildung ist nicht Gegenstand der Erfindung.

Wie aus F i g. 3 ersichtlich, wird der geschlitzte Ring mit einundeinhalb Umdrehungen auf das Wellrohr 1 aufgeschraubt. Dann wird derjenige Endabschnitt 7 des

to Wellrohres 1, über welchen der geschlitzte Ring geschraubt wurde, gegen denselben komprimiert, so daß der geschlitzte Ring bzw. Ringflansch 3 in der Nut 5 verankert ist, wie aus F i g. 4 hervorgeht

Gernäß F i g. 5 und 6 ist das glatte Rohr 2 ebenfalls mit

einem radial nach außen ragenden Ringflansch 8 an seinem Ende versehen, wobei dieser Ringflansch 8 von einer axial flachgedrückten Umfangsfalte des glatten Rohres 2 gebildet ist. Das benachbarte Ende des Wellrohres 1 ist über einen Endabschnitt 9 des glatten

Rohres 2 gesteckt

Bei der Anordnung nach F i g. 5 liegt der zusammengedrückte Endabschnitt 7 des Wellrohres 1 am Ringflansch 8 des glatten Rohres 2 an und ist der Ringflansch 3 des Wellrohres 1 axial und radial nach innen über den Ringflansch 8 des glatten Rohres 2 gebördelt, am die beiden Enden des Wellrohres 1 und des glatten Rohres 2 miteinander unter Druck zu verbinden.

Der Endabschnitt 9 des glatten Rohres 2 stützt die

j<> letzten Erhebungen des Wellrohres 1 während des Umbördelns ab. Auch schirmt der Endabschnitt 9 die aneinanderliegenden, radialen Flächen des zusammengedrückten Endabschnitts 7 des Wellrohres 1 und des Ringflansches 8 des glatten Rohres 2 im Inneren der

3ϊ miteinander verbundenen Rohre ab, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn die Rohre hohen Temperaturen ausgesetzt sind, wie beispielsweise bei der Verwendung im Auspuffsystem von Kraftfahrzeugen der Fall.

Die Anordnung nach Fig.6 unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 5 im wesentlichen nur dadurch, daß eine gesonderte Hülse 10 um den Ringflansch 3 des Wellrohres 1 und den Ringflansch 8 des glatten Rohres herumgebördelt ist, um die beiden Rohre unter Druck

j ' aneinander zu befestigen. Ferner ist ein Dichtring 13 auf dem axial in das benachbarte Ende des Wellrohres 1 hineinragenden Endabschnitt 9 des glatten Rohres 2 zwischen dessen Ringflansch 8 und dem Ringflansch 3 des Wellrohres 1 vorgesehen. Die beiden Ringflansche 3

'■><' und 8 sowie der Dichtring 13 werden beim Umbördeln der äußeren Hülse 10 axial zusammengedrückt.

Statt des geschlitzten Ringes nach Fig. 1 und 2 kann bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 auch eine Mutter als Ringflansch 3 für das Wellrohr 1 verwendet

i"> werden, welche auf das entsprechende Ende desselben auf dieselbe Art und Weise aufgeschraubt wird, wie der geschlitzte Ring.

Wenn das Wellrohr 1 einzelne Ringwellen statt einer einzigen, schraubenlinienförmigen Wellung und dement-

bo sprechend einzelne Ringnuten statt einer einzigen, schraubenlinienförmig verlaufenden Nut 5 aufweist, dann kann der geschlitzte Ring gemäß F i g. 1 und 2 durch eine gegebenenfalls /weiteilige Ringscheibe ersetzt werden, welche seitlich über das Wellrohr 1 in

<-" eine Ringnut zwischen zwei einander benachbarten Ringwellen eingesetzt wird, statt auf das Ende des Wellrohres I aulueschraub; /u werden.

Hierzu 2 Hl.itt zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Verbindung der beiden einander benachbarten Enden eines Wellrohres und eines anderen Rohres mittels eines auf das Wellrohr aufgeschraubten oder aufgesetzten Ringflansches und eines am anderen Rohr vorgesehenen Ringflansches sowie einer die beiden Ringflansche Obergreifenden Spannhülse zum Zusammendrücken der Ringflansche, wobei ein Endabschnitt des Wellrohres zwischen den beiden Ringflanschen liegt und axial zusammengedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß