Vorrichtung zum Verbinden von zylindrischen Gegenständen Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbinde vorrichtung mit einer auf dem Gegenstand verschieb baren Klemmhülse, die unter der Einwirkung der Verschraubungsteile gegen die Wand des Gegenstan des gepresst wird und sich gegebenenfalls in die Wan dung eingräbt. Eine Schwierigkeit bei Verbindevor- richtungen, die bisher nicht befriedigend gelöst wor den ist, besteht darin, dass die Zusammenwirkung der Klemmhülse mit den beiden Verschraubungsteilen grundsätzlich verschieden ist.
Das in den kegelförmig ausgedrehten Sitz des Anschlussstückes eingeführte Ende der Hülse soll diesen Sitz nur in einer sehr kleinen Fläche berühren. Dadurch entstehen hohe Flächendrücke, die eine möglichst starke Verfor mung des Hülsenendes und damit die dichtende Wir kung der Hülse verursachen. Das andere Ende der Klemmhülse soll sich dagegen in einer möglichst grossen Fläche mit der überwurfmutter berühren, damit während des Verschraubens keine Verformun gen auftreten.
Durch solche Verformungen frisst sich nämlich die überwurfmutter sehr leicht auf der Klemmhülse fest, so dass diese die Drehung der Überwurfmutter mitmacht, was für eine sichere Ab dichtung unbedingt vermieden werden muss. Aus diesem Grunde werden daher immer noch unsymme trisch ausgebildete Klemmhülsen verwendet, die an einem Ende eine kegelförmige Fläche für die Über wurfmutter aufweisen, am andern Ende jedoch im wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind.
Der Nach teil dieser Klemmhülsen besteht darin, dass der uner fahrene Arbeiter durch die kegelförmige Fläche am Klemmring dazu verleitet wird, diesen verkehrt in das Anschlussstück einzusetzen, wodurch auf alle Fälle Zeit verlorengeht, wenn nicht überhaupt die Klemmhülse durch das Anziehen der überwurf- mutter verformt und unbrauchbar wird. Während bei den bekannten Klemmhülsen der mit der Überwurfmutter zusammenarbeitende Bund am Ende der Hülse angeordnet ist, kennt man auch eine Klemmhülse, bei welcher der mit der über wurfmutter zusammenarbeitende Bund etwa in der Mitte der Hülse vorgesehen ist.
Auch bei dieser vorbekannten Klemmhülse ist nur eine Seite des Bundes für die Zusammenarbeit mit der überwurf- mutter ausgebildet. Das über den Bund nach aussen hinausragende Hülsenende dient dazu, dass beim verkehrten Einsetzen der Klemmhülse die überwurf- mutter nicht mit dem Anschlussstück verschraubt werden kann.
Die Erfindung besteht nun darin, dass bei einer Vorrichtung zum Verbinden von zylindrischen Gegenständen mit einer auf dem Gegenstand ver schiebbaren, symmetrisch zu ihrer mittleren Quer ebene ausgebildeten, aussen konischen Klemmhülse, deren mittlerer Bund mit einer auf das Anschluss- stück aufschraubbaren überwurfmutter zusammen arbeitet und der Bund beidseitig je mit einer Kegel fläche für die Zusammenarbeit mit einer entspre chenden Kegelfläche der überwurfmutter versehen ist, wobei die zusammenarbeitenden Flächen mit der Achse des Gegenstandes einen grösseren,
jedoch von 90 verschiedenen Winkel als der kegelige Aussen mantel der Klemmhülse bilden und der Bund auch bei festgepresster Klemmhülse einen Abstand von der Stirnfläche des Anschlussstückes aufweist und dass ferner die Kegelfläche des Hülsenendes eine geringere Steigung als die sie aufnehmende Sitzkegel fläche des Anschlussstückes aufweist und die innere Kante der Stirnseite des Hülsenendes zum Eingraben in die Wand des Gegenstandes ausgebildet ist.
Die Vorrichtung kann ausser zum Verbinden von Rohren auch zum Festhalten von massiven, zy lindrischen Gegenständen verwendet werden. Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel einen Schnitt durch eine Rohrverbindung, die zum Teil in Ansicht dargestellt ist, wobei im obern Teil die überwurfmutter noch nicht angezogen ist, wäh rend im untern Teil eine bereits abgedichtete Ver bindung zu sehen ist.
Die beiden Gewindestutzen 1 eines Anschluss- stückes 2 sind mit kegelförmig ausgedrehten Sitzen 3 versehen. Die überwurfmuttern 4 weisen innen kegelförmige Ausdrehung 5 auf. Auf die Enden der Rohre 6 sind Klemmhülsen 7 aufgeschoben. Jede Klemmhülse 7 besitzt in ihrer Mitte einen Bund 8 mit trapezförmigem Querschnitt. Die Seitenflächen 8' des Bundes sind den Flächen 5 der überwurf- mutter 4 genau parallel.
Die Bohrung der Überwurf mutter ist dabei so gross, dass sich die überwurf- mutter 4 mit der Klemmhülse 7 nur mit den Flächen 5 und 8' berühren.
Auf jeder Seite des Bundes 8 ist die Oberfläche 9 der Hülse 7 kegelförmig ausgebildet, so dass sich die Hülse nach beiden Enden symmetrisch verjüngt. Die Stirnflächen 10 der Hülsen 7 sind kegelförmig so versenkt, dass sie in den Berührungspunkten im wesentlichen senkrecht zu den kegelförmigen Flächen des Sitzes 3 des Anschlussstückes 2 verlaufen.
Vor dem Festziehen der überwurfmutter 4 (s. oberer Teil der Zeichnung) liegt ihre Fläche 5 an der Fläche 8' des Bundes 8 der Klemmhülse 9 an. Der obere Rand der Stirnfläche 10 der in den Sitz 3 des Anschlussstückes 2 eingeführten Hülsenhälfte berührt die kegelförmige Fläche dieses Sitzes. Beim Anziehen der überwurfmutter 4 wird die Hülse 7 in den Sitz 3 hineingedrückt. Dabei wird das innere Ende der Hülse durch die Oberfläche des Sitzes 3 zusammen gestaucht, so dass sich ein Teil der Hülsenoberfläche an die Fläche des Sitzes 3 anschmiegt.
Dabei dringt gleichzeitig der innere Rand 10' der Stirnfläche 10 in die Oberfläche des Rohres 6 ein, wie aus dem untern Teil der Zeichnung ersichtlich ist. Dadurch, dass die Seitenfläche 8' des Bundes 8 und die Fläche 5 der überwurfmutter genau aufeinanderpassen, werden beim Verschrauben hohe Flächendrücke vermieden. Befindet sich etwas Fett zwischen beiden Flächen 8' und 5, dann können diese leicht aufein- andergleiten, so dass die Klemmhülse von der Dre hung der überwurfmutter nicht mitgenommen wird.
Der Querschnitt des Bundes 8 ist im dargestellten Beispiel trapezförmig. Er kann jedoch beliebig drei eckig oder schwalbenschwanzförmig ausgebildet sein. Beim Verschrauben wirkt die Überwurfmutter mit einer senkrecht auf die Seitenfläche 8' des Bundes 8 gerichteten Kraft auf die Hülse. Hat der Bund einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt, dann ist diese Kraft schräg nach aussen gerichtet. Durch die Kraft der überwurfmutter auf den Bund und den Druck des Sitzes 3 auf das Hülsenende entsteht in diesem Fall ein Kräftepaar, durch dessen Hebelwir kung der Hülsenkörper in die Dichtung förderndem Sinn verformt wird.
Die Verbindevorrichtung ist auch zum Verbin den massiver Stangen geeignet; denn eine einzelne massive Stange wird in dem Anschlussstück genau so festgehalten wie das Rohrstück. Ebenso lassen sich zwei massive Stangen durch das Anschlussstück und die dazugehörigen Teile der Vorrichtung fest mitein ander verbinden. Auch bei massiven Stangen kann durch die oben beschriebene Gestaltung der Stirn flächen der Klemmhülse ein gewisser Eingriff des Klemmhülsenrandes in den vollen Werkstoff der Stange erreicht werden.
Die neue Verwendung der Vorrichtung ist über all da am Platz, wo das Ende einer massiven Stange festgehalten oder zwei Stangen miteinander verbun den werden müssen. Lediglich beispielsweise seien der Eisengerüstbau, der Brückenbau, Abschrankun- gen und dergleichen erwähnt.
An die Stelle massiver zylindrischer Stangen kön nen auch dicke Drähte oder Drahtseile treten. Bei spielsweise ist an die Verbindung von zwei Bowden zügen oder dergleichen gedacht.
Device for connecting cylindrical objects The invention relates to a connecting device with a displaceable clamping sleeve on the object, which is pressed against the wall of the object under the action of the screwing parts and possibly digs into the wall. One difficulty with connecting devices, which has not yet been solved satisfactorily, is that the interaction of the clamping sleeve with the two screw connection parts is fundamentally different.
The end of the sleeve inserted into the conically turned seat of the connection piece should only touch this seat over a very small area. This creates high surface pressures, which cause the greatest possible deformation of the sleeve end and thus the sealing effect of the sleeve. The other end of the clamping sleeve, on the other hand, should touch the union nut over as large an area as possible so that no deformations occur during screwing.
Because of such deformations, the union nut eats itself very easily on the clamping sleeve, so that it joins the rotation of the union nut, which must be avoided for a secure seal. For this reason, therefore, asymmetrically formed clamping sleeves are still used, which have a conical surface for the nut over at one end, but are essentially cylindrical at the other end.
The disadvantage of these clamping sleeves is that the inexperienced worker is tempted by the conical surface on the clamping ring to insert it the wrong way round in the connector, which in any case means that time is lost if the clamping sleeve is not deformed at all by tightening the union nut and becomes unusable. While in the known clamping sleeves the collar cooperating with the union nut is arranged at the end of the sleeve, a clamping sleeve is also known in which the collar cooperating with the union nut is provided approximately in the middle of the sleeve.
In this previously known clamping sleeve, too, only one side of the collar is designed to work with the union nut. The end of the sleeve protruding beyond the collar serves to prevent the union nut from being screwed to the connector when the clamping sleeve is inserted the wrong way round.
The invention consists in that in a device for connecting cylindrical objects with an externally conical clamping sleeve which can be displaced on the object and is symmetrical to its central transverse plane, the central collar of which works together with a union nut that can be screwed onto the connector the collar is provided on both sides with a conical surface for cooperation with a corresponding conical surface of the union nut, the cooperating surfaces with the axis of the object a larger,
however, from 90 different angles than the conical outer casing of the clamping sleeve and the collar is at a distance from the end face of the connector even when the clamping sleeve is firmly pressed and that the conical surface of the sleeve end has a lower slope than the seat conical surface of the connector that receives it and the inner Edge of the end face of the sleeve end is designed for digging into the wall of the object.
In addition to connecting pipes, the device can also be used to hold solid, cylindrical objects. The drawing shows as an exemplary embodiment a section through a pipe connection, which is partially shown in view, wherein in the upper part, the union nut is not yet tightened, while rend in the lower part of an already sealed connection can be seen.
The two threaded nozzles 1 of a connection piece 2 are provided with seats 3 turned into a cone. The union nuts 4 have a conical recess 5 on the inside. Clamping sleeves 7 are pushed onto the ends of the tubes 6. Each clamping sleeve 7 has in its center a collar 8 with a trapezoidal cross-section. The side surfaces 8 'of the collar are exactly parallel to the surfaces 5 of the union nut 4.
The bore of the union nut is so large that the union nut 4 with the clamping sleeve 7 only touch the surfaces 5 and 8 '.
On each side of the collar 8, the surface 9 of the sleeve 7 is conical, so that the sleeve tapers symmetrically towards both ends. The end faces 10 of the sleeves 7 are countersunk conically in such a way that at the points of contact they run essentially perpendicular to the conical surfaces of the seat 3 of the connection piece 2.
Before the union nut 4 is tightened (see the upper part of the drawing), its surface 5 rests against the surface 8 ′ of the collar 8 of the clamping sleeve 9. The upper edge of the end face 10 of the sleeve half inserted into the seat 3 of the connection piece 2 touches the conical surface of this seat. When the union nut 4 is tightened, the sleeve 7 is pressed into the seat 3. The inner end of the sleeve is compressed by the surface of the seat 3, so that part of the sleeve surface clings to the surface of the seat 3.
At the same time, the inner edge 10 'of the end face 10 penetrates the surface of the tube 6, as can be seen from the lower part of the drawing. The fact that the side surface 8 'of the collar 8 and the surface 5 of the union nut fit one another exactly means that high surface pressures are avoided when screwing. If there is some grease between the two surfaces 8 'and 5, then these can easily slide over one another so that the clamping sleeve is not carried along by the rotation of the union nut.
The cross section of the collar 8 is trapezoidal in the example shown. However, it can have any three-cornered or dovetail shape. When screwing, the union nut acts on the sleeve with a force directed perpendicularly to the side surface 8 'of the collar 8. If the collar has a dovetail-shaped cross-section, this force is directed obliquely outwards. The force of the union nut on the collar and the pressure of the seat 3 on the sleeve end creates a couple of forces in this case, through the lever action of which the sleeve body is deformed into the seal promoting sense.
The connecting device is also suitable for connecting the solid rods; because a single solid rod is held in the connection piece in the same way as the pipe section. Likewise, two massive rods can be firmly connected to each other through the connector and the associated parts of the device. Even with massive rods, a certain engagement of the clamping sleeve edge in the solid material of the rod can be achieved by the design of the end faces of the clamping sleeve described above.
The new use of the device is everywhere where the end of a solid rod is held or two rods must be verbun together. Iron scaffolding, bridge construction, barriers and the like are mentioned only as examples.
Instead of solid cylindrical rods, thick wires or wire ropes can also be used. For example, the connection of two Bowden trains or the like is thought of.