DE3146547A1 - Dichtung fuer ineinandergefuehrte rohre - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Dichtung für mit einer Muffe und einem dieser gegenüberliegenden Endstück ineinandergeführte Rohre, wobei in einem ringförmigen Raum zwischen der Muffe und dem Endstück ein Dichtungsring aus elastomerem Material an eine zum Muffenende hin konvergierende Wand anliegt.

Bei einer durch die NL-OS 66.1o636 bekannten Dichtung wird ein als Rollring ausgebildeter Dichtungsring um das Endstück eines Rohres gebracht und danach zusammen mit diesem Rohrendstück in die Muffe eingebracht. Der Rollring muß dabei den engsten Durchgang des dabei entstehenden Ringspaltes passieren können,, Dies bedeutet, daß dieser Durchgang nicht so eng und/ oder die Dicke des Rollringes nicht so groß sein kör-nen, daß eine zugfeste Verbindung zustande kommt, da beim Auftreten einer Kraft, welche das Rohrende aus der Muffe zu ziehen versucht, der Rollring den Durchgang wieder passiert, statt sich darin zu verklemmen.

Die bekannte Ausführungsform ist daher im wesentlichen nur zur Verbindung von Rohren geeignet, die mit engen Toleranzen, wie beispielsweise Kunststoffrohre, hergestellt sind. Bei aus beispielsweise Beton oder einem keramischen Material hergestellten Rohren, die z.B. als Kanalisationsrohre Verwendung finden, kann die Breite des Ringspaltes zwischen der Muffe und dem Rohrendstück relativ stark variieren und z.B. bei Rohren mit einem Nenndurchmesser von 3oo - 5oo mm 15 · 27 mm betragen. In diesem Falle läßt sich bei Anwendung eines Rollringes nicht unter allen Umständen eine gute Abdichtung erzielen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Rollringe besteht bei schweren Rohren darin, daß beim Kuppeln der Rohre und auch während des Betriebes der Rohrleitung übermäßig große

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Radialkräfte auf den Rollring einwirken können, so daß eine zuverlässige Dichtung über die gesarate Dichtungsstrecke gleichfalls nicht immer gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrdichtung zu schaffen, wobei durch die Verwendung eines Dichtungsringes eine zugfeste Verbindung zustande kommt, auch wenn große Abweichungen zwischen der Muffe und dem Endstück des Rohres auftreten können, und wobei darüber hinaus der Dichtungsring keinen übermäßig großen Radialkräften ausgesetzt wird.

Ausgehend von der eingangs beschriebenen Dichtung wird zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgeschlagen, daß die konvergierende Wand aus einer im ringförmigen Raum eingesetzten Buchse gebildet ist, welche die Form des Mantels eines stumpfen Kegels aufweist, der am Basisrand mit einem nach innen gerichteten Flansch und am gegenüberliegenden kontrahierten Rand mit einem nach außen gerichteten Flansch versehen ist, und daß die Buchse mittels eines zwischen ihrer Außenseite und der Innenseite der Muffe angebrachten zweiten Dichtungsringes mit der Muffe verbunden ist.

Eine Muffe im Sinne der Erfindung kann natürlich auch das erweiterte Endstück oder eine seitliche Abzweigung eines Rohres sein oder ein Hilfsstück wie eine Kupplungshülse oder ein T-Stück, woran zwei oder mehr Rohre angeschlossen sind.

Die erfindungsgemäße Buchse wird zuerst mit den beiden Rollringen in die Muffe eingebracht, worauf das Rohrende in die so vorbereitete Muffe eingeführt wird. Der kleinste Durchmesser

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der kegelstumpfförmigen Buchse kann dazu so gewählt werden, daß der Rollring beim Ausüben einer Zugkraft auf die Rohrverbindung nicht durch den Spalt zwischen dem kleinsten Durchmesser und dem Rohrendstück hindurchgezogen werden kann. Dieser Durchmesser ist vorzugsweise nur geringfügig größer als der mit Rücksicht auf die Maßtoleranzen der Rohre zu erwartende größte Durchmesser des Rohrendstückes. Der Dichtungsring klemmt beim Ausüben einer Zugkraft auf die Rohrverbindung das Rohrendstück fest in der Buchse. Der Basisdurchmesser der kegelförmigen Buchse wird so gewählt, daß der zweite Rollring beim Ausüben einer Zugkraft auf die Buchse entweder unmittelbar oder über das Rohrende nicht durch den Spalt zwischen diesem Durchmesser und der Buchse hindurchgezogen wurden kann. Dieser Durchmesser ist vorzugsweise nur geringfügig kleiner als der mit Rücksicht auf die Maßtoleranzen der Rohre zu erwartende kleinste Innendurchmesser der Muffe. Der zweite Rollring klemmt dann beim Ausüben einer Zugkraft auf die Buchse diese fest in der Muffe, Die zuvor in einer Muffe montierte Buchse schließt die Gefahr aus, daß beim Transport oder bei der Lagerung der Rohre die Buchse verlorengeht oder durch Unbefugte entfernt wird.

Die kegelförmige Buchse ist vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, z.B. Polyvinylchlorid, hergestellt. Dieses Material korrodiert nicht und ist so nachgiebig, daß es sich leicht an etwaige Unregelmäßigkeiten der Muff-; an-.passen kann.

Beim Auftreten von Querkräften infolge des Gewichtes der Rohre zusätzlich ihres Inhaltes oder infolge Bodenbewegungen gibt der Dichtungsring so weit nach, bis das Rohrendstück auf dem

nach innen gerichteten Flansch der Buchse aufliegt. Der Dichtungsring kann demzufolge nicht durch diese Querkräfte einseitig so flachgepreßt werden, wie dies bei bekannten Ausführungen der Fall ist. Durch Versuche konnte nachgewiesen werden, daß die erfindungsgemäße Dichtung auch bei großen Rohren die gestellten Anforderungen erfüllt. Diese müssen im montierten Zustand in der Nähe der Dichtung eine auf das Rohrendstück ausgeübte Querkraft von z.B. 8oo kg bei einem Rohrdurchmesser von Aoo mm Nennweite aufnehmen können, ohne daß die Dichtung infolge der durch diese Belastung verursachten Exzentrizität der Rohre leck wird. Bei der erfindungsgemäßen Dichtung werden die Querkräfte über die kegelstumpfförmige Buchse von dem einen Rohr auf das andere Übertragen.

Die kegelstumpfförmige Buchse teilt den zu dichtenden Ringspalt in zwei konzentrische Spalten, die je durch einen Dichtungsring abgedichtet werden. Die zwischen der Muffe und dem Rohrendstück auftretende Maßtoleranz wird dadurch in der Weise halbiert, daß der Dichtungsring an der Innenseite der Buchse nur die Maßabweichungen des Rohrendstückes und der Dichtungsring an der Außenseite der Buchse nur die Maßabweichungen der Muffe auszugleichen hat.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann der nach außen gerichtete Flansch an einem zylindrischen Teil anschließen, der mit einem Kragen versehen ist, dessen Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Muffe.

Hierdurch wird die Einstecktiefe der Buchse in die Muffe begrenzt und eine Anschlagfläche beim Einpressen der Buchse mit dem darauf sitzenden Rollring in die Muffe geschaffen.

Der zylindrische Teil kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an der Innenseite mit Rippen versehen sein, die sich jeweils von der Innenfläche des zylindrischen Teils aus schräg nach innen bis zum kleinsten Innendurchmesser der Buchse erstrecken.

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung erleichtert das Ineinanderstecken der Rohre,, da die schrägen Rippen als Suchrand funktionieren.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die beiden Dichtungsringe in entspanntem Zustand identisch sein. Der äußere Dichtungsring wird in diesem Falle nach der Montage auf die Buchse eine etwas größere Vorspannung aufweisen als der innere Dichtungsring.

Weiterhin können die beiden Dichtungsringe auch miteinander durch draht- oder bandförmige Teile, die durch Spalten in dem nach innen ragenden Flansch und gegebenenfalls in dem an diesem Flansch angrenzenden Teil des Kegelmantels geführt sind, verbunden sein. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß nach dem Einbringen der Buchse in die Muffe auch der innere Dichtungsring nicht mehr entfernt werden kann.

Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung noch vor, eine Anzahl der erfindungsgemäßen Dichtungen hintereinander in den abzudichtenden Spalt so einzubringen, daß die kegelstumpfförmigen Mäntel alle in derselben Richtung konvsrgieren,

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen im Schnitt:

Fig. 1 ein Dichtungselement;

Fig. 2 das Element gemäß Fig. 1 nach der Montage in eine Muffe und

Fig. 3 eine Rohrverbindung mit einem in der Muffe eingeführten Rohrendstück.

Das in Fig. 1 dargestellte Dichtungselement 1 besteht aus einer Buchse 2 in Form des Mantels eines stumpfen Kegels, der am Basisrand mit einem nach innen ragenden Flansch 3 und am gegenüberliegenden kontrahierten Rand mit einem nach außen ragenden Flansch A ausgestattet ist. Der Flansch 4 schließt an einem zylindrischen Teil ^ an, der mit einem radial nach außen gerichteten Kragen 6 versehen ist. An der Innenseite der Buchse 2 befindet sich ein Dichtungsring 7 aus Gummi und an der Außenseite ein gleicher Dichtungsring 8. Die Buchse 2 besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff und kann bei entsprechender Wahl der Matrize im Spritzgußverfahren hergestellt sein.

Das Dichtungselement 1 wird in die Muffe 9 eines Rohres 1o gepreßt, bis der Kragen 6 an die äußere Stirnseite der Muffe 9 anliegt. Der äußere Dichtungsring 8, dessen Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Muffe 9, wird dabei innerhalb des Raumes zwischen dem konischen Teil der Buchse 2 und der Innenwand der Muffe 9 derart verformt, daß er sich an die Keilform dieses Raumes anpaßt. Hierdurch wird eine vorzügliche Abdichtung zwischen der Buchse 2 und der Muffe 9 erzielt und verhindert, daß die Buchse 2 aus der Muffe 9 herausgezogen werden kann, wie dies insbesondere Fig. 2 veranschaulicht.

Anschließend wird das Rohrendstück 11 eines mit der Muffe 9 zu kuppelnden Rohres in die Muffe 9 eingeführt, wie in Fig„ dargestellt. Das zu kuppelnde Rohr wird dazu mit seinem Endstück auf den zylindrischen Teil 5 der Buchse 2 gelegt und dann weiter in die Muffe hineingeschoben, wobei es über schräge Rippen 12, die sich an der Innenseite des zylindrischen Teils 5 befinden, und anschließend über den Kehldurchmesser der Buchse 2 und den inneren Dichtungsring 7 gleitet, bis das Rohrende gegen die radiale Endfläche 13 der Muffe 9 anstößt. Der innere Dichtungsring 7 wird dabei so verformt, daß er sich an den im Querschnitt keilförmigen Raum zwischen der Buchse 2 und dem Rohrendstück 11 anpaßt. Hierdurch wird eine gute Abdichtung zwischen dem Rohrendstück 11 und der Buchse erzielt und verhindert, daß das Rohrendstück 11 aus der Buchse 2 herausgezogen werden kann.

Leerseite

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   ί 1„/Dichtung für mit einer Muffe und einem dieser gegenüberliegenden Endstück ineinandergeführte Rohre, wobei in einem ringförmigen Raum zwischen der Muffe und dem Endstück ein Dichtungsring aus elastomerem Material an eine zum Muffenende hin konvergierende Wand anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die konvergierende Wand aus einer im ringförmigen Raum eingesetzten Buchse (2) gebildet ist, Vielehe die Form des Mantels eines stumpfen Kegels aufweist, der am Basisrand mit einem nach innen gerichteten Flansch (3) und am gegenüberliegenden kontrahierten Rand mit einem nach außen gerichteten Flansch (4) versehen ist, und daß die Buchse (2) mittels eines zwischen ihrer Außenseite und der Innenseite der Muffe (9) angebrachten zweiten Dichtungsringes (8) mit der Muffe (9) verbunden ist.
2. 2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach außen gerichtete Flansch (4) an einem zylindrischen Teil (5) anschließt, der mit einem Kragen (6) versehen ist, dessen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser der Muffe (9) ist.
3. 3. Dichtung nach Anspruch T oder 2, dadurch gekennzeichnet,, daß der zylindrische Teil (5) an der Innenseite mit Rippen (12) versehen ist, die sich jeweils von der Innenfläche des zylindrischen Teils (5) aus schräg nach innen bis zum kleinsten Innendurchmesser der Buchse (2) erstrecken,
4. k. Dichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtungsringe (7, 8) in entspanntem Zustand gleich sind.
5. 5. Dichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet^, daß die beiden Dichtungsringe (7, 8) miteinander verbunden sind.
6. 6. Dichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtungsringe (7, 8) durch draht- oder bandförmige Teile miteinander verbunden sind, die durch Schlitze in dem nach innen ragenden Flansch (3) und gegebenenfalls auch in dem an diesen Flansch (3) grenzenden Teil des Kegelmantels geführt sind.
7. 7. Dichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Dichtungen in dem abzudichtenden Spalt so untergebracht sind, daß die kegelförmigen Mäntel alle in derselben Richtung konvergieren.