NO781998L - Roerskjoet e.l. - Google Patents

Description

"Rørskjøt eller liknende."

Foreliggende oppfinnelse går ut på en rørskjøt eller liknende, som omfatter to mot hverandre vendte, i det vesentlige sylindriske tetningsflater, som mellom seg danner en spalte og f. eks. utgjøres av innerflaten av en muffe og ytterflaten av en spissende, og som videre omfatter en i spalten komprimert tetningsanordning.

Det er kjent mange forskjellige typer av rørskjøter med på forskjellig måte avtettet spalte mellom en muffe og en spissende. En vanlig type av rørskjøt omfatter en- tetningsanordning som består av en ring av elastisk materiale, f. eks. gummi, som før sammenføringen av spissenden og muffen anbringes på spissenden og etter sammenføringen av spissenden of muffen griper tettende inn med de mot hverandre vendte tetningsflater av disse. Tetningsanordningen kan enten være av den såkalte glidetypen,

som innebærer at muffens innerflate glir mot den på spissenden anbragte tetningsring ved sammenføringen av spissenden og muffen, eller av rulletypen, som innebærer at tetningsanordningen ruller mellom de mot hverandre vendte tetningsflater av spissenden og muffen ved sammenføringen av disse.

Rørskjøten ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter en tetningsanordning av glidetypen som i forhold til en tetningsanordning av rulletypen har den fordel at det er lettere på for-hånd å bestemme tetningsanordningens endelige stilling i rør-skjøten etter monteringen av denne. En spesiell vanskelighet ligger ved monteringen av en rørskjøt i å imøtekomme de motstriden-de krav til lav monteringskraft , dvs. den for sammenføringen av spissenden og muffen nødvendige kraft, som oppstår ved den deforma-sjon av tetningsanordningen som må skje for at denne skal gripe tettende inn med tetningsflåtene i sluttstillingen, og på høy kompresjon av tetningsanordningen, dvs. høy sammentrykning av denne for at tetningsanordningen effektivt skal frembringe en tett rørskjøt. Fremfor alt ved fremstillingen av rørskjøter med større dimensjoner kan det oppstå problemer på grunn av at tetningsanordningen i spalten mellom spissenden og muffen ikke klarer å bære høye tverrpåkjenninger, som oppstår ved forskjellig belastning av de rør som danner rørskjøten. Dette har til følge at tetningsanordningen ved den øvre eller nedre del av spalten presses sammen, slik at spalten er minsket ved at spalten ved den diametralt motsatte delen øker. I visse tilfeller kan det derfor inntreffe at en del av spalten blir så stor at tetningsringen blir utilstrek-kelig komprimert mellom tetningsflåtene til å opprettholde tetthet i rørskjøten.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er derfor å skaffe en rørskjøt som. trots høy kompresjon hos den i rørskjøten inngående tetningsanordning er lett å montere ved at den byr på lav monteringskraft. Et annet formål med oppfinnelsen er å skaffe en rørskjøt som har evnen til å oppta store tverrbelastninger uten at rørskjøtens tetthet ødelegges.

For å oppnå dette formål omfatter rørskjøten en tetningsanordning som igjen omfatter to ringformete mot hver sin av tetningsflåtene anliggende elastiske tetningsdeler, av hvilke den ene har større aksial utstrekning enn den andre og har en rundtgående uttagning, i hvilken et parti av den andre tetningsdelens seksjon er opptatt under tett tilslutning til uttagningens bunn idet nevnte parti er forbundet med, og/eller griper tettende inn med denne, og rørskjøten ifølge oppfinnelsen erkarakterisert vedat tetningsanordningens seksjon, når den befinner seg utenfor spalten i ikke komprimert tilstand, i området for den andre tetningsdelen har en største radial størrelse som utgjør mellom 1.4 og 1.8 ganger spaltens bredde.

ved denne dimensjonering av den fra et tetningssyns-punkt aktive del av rørskjøtens tetningsanordning er det frem-skaffet en rørskjøt som på en helt overraskende måte har meget lav monteringskraft i forhold til den kompresjon som foreligger i rørskjøten.

ved en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen har tetningsanordningens seksjon i området for den andre tetningsdelen en flate, som utgjør 50-90 % av flaten av den spalte, i hvilken tetningsanordningens seksjon ligger.

Fortrinnsvis er det utenfor uttagningen liggende parti av den andre tetningsdelen i snitt av i det vesentlige triangulær form for dannelse av en i det vesentlige konisk tetningsflate.

Det er videre å foretrekke at den første tetningsdelens uttagning, når tetningsdelene består av atskilte deler, er av i det vesentlige rektangulær form og at det i uttagningen opptatte parti av den andre tetningsdelen i hovedsaken utfyller uttagningen. I det tilfelle at den andre tetningsdelen er forbundet med uttagningens bunn, er det å foretrekke at de fra hverandre vendte

■ sideflater av den andre tetningsdelen ligger i avstand fra motstående flater av uttagningen for dannelse av spalter mellom nevnte flater.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til vedlagte tegninger. Fig. 1 viser et snitt av]bn i en første utførelsesform av en rørskjøt ifølge oppfinnelsen inngående tetningsanordning. Fig. 2 viser et snitt gjennom en del av en rørskjøt, hvori tetningsanordningen ifølge fig. 1 inngår. Fig. 3 viser et snitt gjennom en i en andre utførelsesform av en rør-skjøt ifølge oppfinnelsen inngående tetningsanordning. Fig. 4 viser et snitt gjennom en del av en rørskjøt hvori tetningsanordningen ifølge fig. 3 inngår.

På fig. 1 er vist et snitt av en i en første utførelses-form av rørskjøten ifølge oppfinnelsen inngående tetningsanordning. Tetningsanordningen består av to deler 2 og 4, som begge er ring-formet. Tetningsringdelen 2 har relativt stor aksial utstrekning og er forsynt med en i det vesentlige rektangulær uttagning 6, som har en bunnflate 8 og to sideflater 10 og 12. Den indre flate 16 av tetningsdelen 2 danner tetningsanordningens ene tetningsflate og er innrettet til å ligge an mot en flate på en spissende av et rør. Tetningsflaten 16 er forsynt med riller 18 for å sikre tet-ningseffekten mot den nevnte spissende. Tetningsdelens 2 ytter-flate dannes foruten av uttagningens 6 bunn av på begge sider av uttagningen værende koniske flater 20 og 22. Den andre tetningsdelen 4 består av et parti 26, som har i det vesentlige rektangulær form og er innrettet til å opptas i uttagningen 6 under tilslutning til denne, samt en ovenfor uttagningen liggende del 28, som i snitt har i det vesentlige triangulær form. Tetningsdelens 4 stilling i uttagningen er vist med strekete linjer. Partiet 28

av tetningsdelen 4 danner tetningsanordningens i forhold til tetningsflaten 16 motsatte tetningsflater, som utgjøres av en ko-

nisk flate 30 og eh i det vesentlige sylindrisk flate 32, som slutter seg til denne. Ved sitt ene øvre kantparti har tetningsdelen 4 en uttagning 34. Tetningsdelens 4 innerflate 36 er bestemt til å gripe tettende inn med uttagningens 6 bunn 8, mens delen 4 har endeflater 38 og 40, bestemt til å gripe tettende inn med uttagningens flater 10 respektive 12. Det fremgår av utførelsesfor-men på fig. 1 at delens 4 flate 38 har noe større radial størrel-se enn uttagningens motsvarende flate 10 og at delen 26 ved ved-kommende ende av uttagningen ikke helt opptas av denne. Ved den motsatte ende av uttagningen er forholdet det omvendte, dvs. uttagningens flate 12 stikker opp over tetningsdelens 4 flate 40, slik at delen 44 ved denne ende av uttagningen ikke når helt opp til den-nes øvre kant.

På fig. 2 er vist en til den på fig. 1 viste tetningsanordning svarende, men hva proporsjonene angår noe forskjellig tetningsanordning, anbragt på en spissende 42. En rørmuffe 44 er innrettet til aksialt å føres sammen med spissenden 42 for å danne en rørskjøt ifølge oppfinnelsen. Spissenden 42 har en tetningsflate 48, hvorunder således flatene 46 og 48 i rørskjøtens monterte stilling mellom seg danner en spalte, som opptar tetningsanordningen 2,4 under kompresjon av denne. Ved den aksiale sammenføring av spissenden 42 og muffen 44 styres muffen av tetningsanordningens flater 20 og 30 til aksial stilling i forhold til spissenden, hvil-ket letter sammenføringen av spissenden og muffen. Ved sammenførin-gen kommer tetningsanordningens del 4 samt det mellom uttagningens 4 bunn 8 og tetningsflaten 16 liggende parti av tetningsanordningens del 2 til å komprimeres mellom tetningsflåtene 46 og 48 for effektivt å avtette rørskjøten. Når muffen og spissenden er sentrert i forhold til hverandre, slik at spalten har i det vesentlige jevn bredde rundt rørskjøten, står innerflaten av muffen normalt ikke i berøring med den første tetningsdel 2 og denne er i det minste ikke komprimert i spalten. Den første tetningsdel 2 trer i funksjon først ved en slik belastning av rørskjøten som søker å flytte spissenden 42 og muffen 44 til eksentrisk stilling i forhold til hverandre. Tetningsdelen 2 motvirker derunder en slik sammentrykning av spalten ved et sted av denne som ville kunne føre til en ut-videlse av spalten ved et diametralt beliggende sted av en slik størrelse at utetthet ville oppstå i rørskjøten.

Det har vist seg at man oppnår en høy kompresjon av tetningsanordningen og dermed en god tetningseffekt hos denne i rørskjøten i forhold til den nødvendige monteringskraft, dvs. kraf- ten for aksialt å føre muffen og spissenden sammen, hvis den stør-ste radiale størrelsen hos tetningsanordningen i området for den andre tetningsdelen 4, dvs. avstanden mellom flaten 32 og flaten 16, innen tetningsanordningen komprimeres mellom flatene 46 og 48 går opp til mellom 1,4 og 1,8 ganger bredden av spalten etter monteringen av rørskjøten, dvs. avstanden mellom flatene 46 og 48. En foretrukket verdi for de nevnte forhold ligger derunder mellom 1,5 og 1,6.

Det har videre vist seg å være hensiktsmessig at området for tetningsdelen 4 og det mellom flatene 8 og 16 liggende parti av tetningsdelen 2, som tilsammen kan sies å utgjøre tetningsanordningens aktive del, opptar mellom 50 og 90 % av det område, som utgjør området for den spalte i hvilken tetningsanordningen er anordnet, dvs. spaltens bredde ganger tetningsanordningens aksiale størrelse, ved et enda mere presisert forhold mellom området for den aktive tetningsdel og spaltearealet er det nevnte forhold av- . hengig av rørskjøtens innerdiameter, idet det nevnte forhold fortrinnsvis skal ligge mellom en nedre grense av (75 - 0,14.D)%

og en øvre grense av ( 95 -0,14.D) %, hvor D er rørskjøtens innerdiameter, uttrykt i meter.

Det er dessuten å forettekke at de koniske flater 20 og 30 på tetningsanordninger danner en vinkel på 20-45° med flaten 16. Fortrinnsvis ligger vinkelen på mellom 25 og 30°, hvorunder 26° i alminnelighet er mest hensiktsmessig.

Hensiktsmessig forholder den aksiale størrelsen av flaten 16 seg til den aksiale størrelse av tetningsdelen 4 som mellom 3:1 og 2:1.

Rillene 18 bør ha en høyde på mellom 0,5 og 2 mm og en

a vstand fra hverandre på mellom 8 og 20 mm.

Om ønskes kan tetningsdelene 2 og 4 fremstilles av gummi med forskjellig hårdhet.

Den i den andre utførelsesformen av rørskjøten ifølge oppfinnelsen inngående tetningsanordning, som er vist på fig. 3, er slik utformet at den andre tetningsdelen 4a er fast forbundet med den første tetningsdelen 2a, idet den første tetningsdelen 4a er forbundet med bunnen av tetningsdelens 2a rundtgående uttagning 6a.Uttagningen 6a er antydet med strekete linjer på fig. 3, ettersom uttagningen i dette tilfelle bare er tenkt. Forøvrig har tetningsanordningen ifølge fig. 3 i alt vesentlig samme utformning som tetningsanordningen ifølge fig. 1. Derfor er de på fig. 1 anvendte henvisningsbetegnelser også anvendt på fig. 3 med tillegg av a_ . Foruten at tetningsdelen 4a ved utf ørelsesf ormen ifølge fig.

3 er fast forbundet med tetningsdelen 2a, foreligger en forskjell

mellom utførelsesformen ifølge fig. 3 og fig. 1 hva angår at tetningsdelens]4a fra hverandre vendte sideflater 38a og 40a ligger i en viss avstand fra uttagningens motstående sideflater 10a og 12a. En ytterligere forskjel ligger i utformningen av rillene ved den indre tetningsflaten av tetningsdelen 2a. således har rillene 50 ved utførelsesformen ifølge fig. 3 en noe mere sagtannet form

enn de i det vesentlige symmetriske riller 18 ved utførelsesformen ifølge fig. 1. Hva angår utformningen av rillene er denne ikke bun-det til noen spesiell utførelse med hensyn til om tetningsdelene 2 og 4 skal være utformet separat eller i ett stykke med hverandre.

Forøvrig gjelder for utførelsesformen ifølge fig. 3 samme foretrukne dimensjoner av tetningsanordningens aktive del i forhold til den spalte i hvilken tetningsanordningen er anordnet, med henblikk på vinklene hos de koniske flater osv.

Hvor det gjelder kompresjon i forhold til monteringskraft oppnåes ved anvendelse av de to tetningsanordninger i det vesentlige samme resultat ved lik dimensjonering av tetningsanordningene.

Claims (10)

1. Rørskjøt eller liknende omfattende to mot hverandre vendte i det vesentlige sylindriske tetningsflater, som mellom seg danner en spalte og f. eks. utgjøres av innerflaten av en muffe og ytterflaten av en spissende, og videre omfatter en i spalten komprimert tetningsanordning, som igjen omfatter to ringformete, mot hver sin av tetningsflåtene anliggende, elastiske tetningsdeler, av hvilke den ene har større aksial utstrekning enn den andre og har en rundtgående uttagning, i hvilken et parti av den andre tetningsdelens seksjon er opptatt under tett tilslutning til uttagningens bunn idet nevnte parti er forbundet med og/eller griper tettende inn med denne, karakterisert ved at tetningsanordningens.seksjon, når den befinner seg utenfor spalten i ikke komprimert tilstand, i området for den andre tetningsdelen har en største radial størrelse på 1,4 - 1,8 ganger spaltens bredde.

2. Rørskjøt som angitt i krav 1, karakterisert ved at tetningsanordningens seksjon i området for den andre tetningsdelen har en flate som utgjør 50-90 % av flaten av den spalte, i hvilken tetningsanordningens seksjon ligger.

3. Rørskjøt som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at det utenfor uttagningen liggende parti av den andre tetningsdelen i snitt er av i det vesentlige triangulær form for dannelse av en i det vesentlige konisk tetningsflate.

4.. Rørskjøt som angitt i krav 3, karakterisert ved at den koniske flaten danner en vinkel på mellom 20 og 45° med tetningsanordningens geometriske sentrumsakse1.

5. Rørskjøt som angitt i et av de foregående krav, hvorunder tetningsanordningen består av to deler, av hvilke den andre ligger an mot uttagningens bunn, karakterisert ved at uttagningen i snitt er av i det vesentlige rektantulær form og at det i uttagningen opptatte parti av den andre tetningsdelen i det vesentlige utfyller uttagningen.

6. Rørskjøt som angitt i et av kravene 1-4, hvorunder den andre tetningsdelen er forbundet med uttagningens bunn, karakterisert ved at de fra hverandre rettete sideflater av den andre tetningsdelen ligger i avstand fra motstående flater av uttagningen.

7. Rørskjøt som angitt i krav 3, karakterisert ved at den første tetningsdel ved den ene siden av uttagningen har en på den måten konisk flate at den slutter seg til den andre tetningsdelens koniske flate under avsmalning i retning fra uttagningen.

8. Rørskjøt som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den første tetningsdel på begge sider av uttagningen har på en slik måte koniske flater at den første tetningsdels snitt smalner av i retning fra uttagningen.

9. Rørskjøt som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den mot tilhørende tetningsflate anliggende flate av den første tetningsdel er forsynt med riller.

10. Rørskjøt som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at tetningsanordningens tetningsdeler består av elastisk materiale med forskjellig hårdhet.