DD243073A5

DD243073A5 - MUFFENINNICHTUNG FOR ROHSTOESSE

Info

Publication number: DD243073A5
Application number: DD86287101A
Authority: DD
Inventors: Dietmar Fiedler; Wilhelm Fischer
Original assignee: ��@��@��@��`��k��
Priority date: 1985-02-18
Filing date: 1986-02-17
Publication date: 1987-02-18
Also published as: EP0192597B1; DE3506104C2; ATE51952T1; EP0192597A3; EP0192597A2; DE3670358D1; AU582829B2; AU5372686A; DE3506104A1

Abstract

1. Internal sleeve seal for pipe joints on pipelines, comprising a collar of flexible material which fits over the seams of the joints and to both sides of the seams of the joints is held under pressure against the inside wall of the pipeline by ring-shaped tensioning elements, and in the region of the tensioning elements has a respective annular recess incorporated in its external surface and approximating in its width to the width of the tensioning ring, which recess houses an annular cushion (4) made from a material with good powers of recovery, for example rubber, which in the uncompressed state is in contact with the inside wall of the pipe and at a distance from the side walls of the recess, characterised in that the annular cushion (4) is also at a distance from the side walls of the recess when it is in the compressed state, and in that the circumferential surfaces adjoining the side walls of the recess to both sides protrude so far in the radial direction that they rest securely against the inside wall of the pipeline once the compressed annular cushion (4) has made a secure seal.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Muffeninnendichtung für Rohrstöße bei Rohrleitungen.The invention relates to a sleeve inner seal for pipe joints in pipes.

Characteristic of the known technical solutions

Aus der DE-PS 2814497 ist eine Muffeninnendichtung für Rohrstöße bei Rohrleitungen bekannt, die aus einer auf die Stoßfugen übergreifenden Manschette aus nachgiebigem Material besteht, die beiderseits der Stoßfuge durch ringförmige Spannelemente unter Druck an der Innenwandung der Rohrleitung in Anlage gehalten ist und im Bereich der Spannelemente je eine in ihre Außenfläche eingebrachte ringförmige, in ihrer Breite der Breite des Spannringes angenäherte Ausnehmung besitzt, in der ein in unkomprimiertem Zustand die Rohrinnenwand berührendes Ringkissen aus einem Material hoher Rückstellkraft, beispielsweise Gummi, aufgenommen ist. Hierbei weist das Ringkissen in unkomprimiertem Zustand einen Abstand von den Seitenwänden der Ausnehmung auf, während es in komprimiertem Zustand bei der Spannstellung befindlichen Spannringen von der Rohrinnenwand und der Ausnehmung kammerartig umschlossen ist. Diese bekannte Muffeninnendichtung ist so ausgebildet, daß auch in komprimiertem Zustand das Ringkissen in radialer Richtung über die an die Seitenwände der Ausnehmung anschließenden Umfangsflächen hinausragt, so daß nur das Ringkissen an der Innenwandung der Rohrleitung anliegt. Das Ringkissen übernimmt somit sowohl die Funktion der Abdichtung als auch die der Halterung der Manschette innerhalb der Rohrleitung. Die gesamte von den Spannringen auf die Rohrinnenwand ausgeübte Druckkraft wird über das stark elastische Ringkissen übertragen. Um eine einwandfreie Befestigung der Manschette zu gewährleisten, muß dieser Druck erheblich höher sein, aisfür eine einwandfreie Abdichtung erforderlich ist. Auch kann, wenn der Spannvorgang nicht durch eine geeignete Meßvorrichtung überwacht wird, der Druck auf das Ringkissen wegen seiner stark elastischen Eigenschaften nicht genau kontrolliert werden. Auch insoweit besteht daher die Gefahr einer übermäßigen Beanspruchung des Ringkissens. Dieses besitzt daher insbesondere bei häufigen Rohrbewegungen eine relativ kurze Lebensdauer.From DE-PS 2814497 a sleeve inner seal for pipe joints in pipes is known which consists of a cross on the butt joints cuff made of resilient material, which is held on both sides of the butt joint by annular clamping elements under pressure on the inner wall of the pipe in abutment and in the Clamping elements each one introduced into its outer surface annular, in its width the width of the clamping ring approximated recess has, in which a in uncompressed state, the pipe inner wall touching ring pad from a material of high restoring force, such as rubber, is added. Here, the ring pad in the uncompressed state at a distance from the side walls of the recess, while it is enclosed in the compressed state in the clamping position clamping rings of the pipe inner wall and the recess like a chamber. This known sleeve inner seal is formed so that even in the compressed state, the annular pad protrudes in the radial direction over the adjoining the side walls of the recess peripheral surfaces, so that only the annular pad rests against the inner wall of the pipe. The ring pad thus assumes both the function of sealing and the retention of the sleeve within the pipeline. The entire force exerted by the clamping rings on the pipe inner wall pressure force is transmitted through the highly elastic ring pad. To ensure proper attachment of the sleeve, this pressure must be considerably higher, which is necessary for a perfect seal. Also, if the tightening operation is not monitored by a suitable measuring device, the pressure on the ring pad can not be accurately controlled because of its highly elastic properties. Also in this respect, therefore, there is a risk of excessive stress on the ring pad. This therefore has a relatively short life, especially with frequent pipe movements.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Gebrauchswerteigenschaften von Muffeninnendichtungen für Rohrstöße auf kostengünstige Weise zu erhöhen.The aim of the invention is to inexpensively increase the utility properties of sleeve seals for pipe joints.

Explanation of the essence of the invention

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Muffeninnendichtung für Rohrstöße bei Rohrleitungen der bekannten Art in der Weise zu verbessern, daß das elastische Ringkissen auch bei unterschiedlich starken Spannzuständen stets der gleichen Druckbeanspruchung ausgesetzt ist und sich die Höhe dieser Druckbeanspruchung ausschließlich nach dem Erfordernis einer sicheren Abdichtung richtet.It is therefore an object of the present invention to improve a sleeve inner seal for pipe joints in pipelines of the known type in such a way that the elastic ring pad is always exposed to the same compressive stress even at different strong clamping states and the amount of this compressive stress exclusively after the requirement of safe sealing.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ringkissen sowohl in unkomprimiertem als auch in komprimiertem Zustand einen Abstand von den Seitenwänden der Ausnehmung aufweist, derart, daß in komprimiertem Zustand sowohl die an die Seitenwände der Ausnehmung beiderseitig anschließenden Umfangsflächen als auch das Ringkissen fest an der Innenwandung der Rohrleitung anliegen. Es findet somit eine Aufteilung der Funktionen der Abdichtung einerseits und der sicheren Halterung der Manschette in der Rohrleitung andererseits auf zwei verschiedene Elemente statt, nämlich das Ringkissen aus elastischem Material und die Umrandung der Ausnehmung, die aus relativ starrem Material besteht. Unterschiedlich große Spannkräfte führen stets zu der gleichen Kompression des Ringkissens, so daß dieses immer der gleichen Druckbeanspruchung ausgesetzt ist. Diese ist in gewünschter Weise entsprechend dem Erfordernis einer.sicheren Abdichtung einstellbar.This object is achieved in that the annular pad has a distance from the side walls of the recess both in the uncompressed and in the compressed state, such that in the compressed state, both on the side walls of the recess mutually adjoining peripheral surfaces and the ring pad fixed to the Inner wall of the pipeline abut. It thus takes place a division of the functions of the seal on the one hand and the secure mounting of the sleeve in the pipeline on the other hand instead of two different elements, namely the ring pad made of elastic material and the edge of the recess, which consists of relatively rigid material. Differently large clamping forces always lead to the same compression of the annular pad, so that it is always exposed to the same compressive stress. This is adjustable in a desired manner according to the requirement of a secure seal.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Muffeninnendichtung sieht vor, daß die Breite des Ringkissens über der sich in radialer Richtung erstreckenden Höhe angenähert konstant ist. Bei der bekannten Muffeninnendichtung ist das Ringkissen sich zu einer Befestigung hin stark verjüngend ausgeformt, so daß die Gefahr besteht, daß es sich beim Spannen zu einer Seite hin umlegt und damit eine einwandfreie Abdichtung sowie sichere Befestigung der Manschette nicht gegeben ist. Dieser Mangel wird durch eine angenähert konstante Breite des Ringkissens vermieden. Vorteilhafterweise sollte die Kompression des Ringkissens mindestens 30% betragen. Das Ringkissen sollte am mittleren Bodenteil der Ausnehmung befestigt sein. In vorteilhafter Ausgestaltung ist das Ringkissen durch Vulkanisierung mit dem mittleren Bodenteil der Ausnehmung verbunden. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist es, wenn das Ringkissen an der Berührungsstelle mit der Rohrinnenwand zur Ausbildung mehrerer Dichtflächen einen umlaufenden sickenartigen Einschnitt besitzt. Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die an die Seitenwände der Ausnehmung beiderseitig anschließenden Umfangsflächen der Manschette achsparallele Ringflächen zweier Wülste sind.An advantageous embodiment of the sleeve inner seal provides that the width of the annular pad is approximately constant over the extending in the radial direction height. In the known sleeve inner seal the ring cushion is strongly tapered to a fastening out, so that there is a risk that it flips to one side during clamping and thus a perfect seal and secure attachment of the cuff is not given. This deficiency is avoided by an approximately constant width of the ring pad. Advantageously, the compression of the annular pad should be at least 30%. The ring pad should be attached to the middle bottom part of the recess. In an advantageous embodiment, the ring pad is connected by vulcanization with the middle bottom part of the recess. A further advantageous embodiment is when the ring pad at the point of contact with the pipe inner wall to form a plurality of sealing surfaces has a circumferential bead-like incision. Likewise, it is advantageous if the circumferential surfaces of the sleeve which adjoin the side walls of the recess on both sides are axially parallel annular surfaces of two beads.

embodiment

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnung, die einen Querschnitt durch eine als Muffeninnendichtung verwendbare ringförmige Manschette zeigt, näher erläutert.The invention will be explained in more detail in an embodiment with reference to the accompanying drawing, which shows a cross section through a usable as a sleeve inner seal annular sleeve.

Die Manschette besteht aus zwei symmetrischen Ringteilen, die durch einen Steg 1 miteinander verbunden sind. Die beiden symmetrischen Ringteile werden jeweils an der Innenwand eines von zwei aneinanderstoßenden Rohren angelegt und verspannt. Die Trennfuge zwischen den beiden Rohren befindet sich in axialer Richtung im Bereich des Steges 1, so daß die Enden der beiden aneinanderstoßenden Rohre nach außen hin abgedichtet sind.The cuff consists of two symmetrical ring parts, which are interconnected by a web 1. The two symmetrical ring parts are each applied to the inner wall of one of two abutting tubes and braced. The parting line between the two tubes is in the axial direction in the region of the web 1, so that the ends of the two abutting tubes are sealed to the outside.

Zu jeder Seite des Steges 1 weist die Manschette die folgenden ringförmigen Teile auf:To each side of the web 1, the sleeve has the following annular parts:

eine an sich bekannte, an der Rohrinnenwand anliegende Lippe 2, zwei zueinander parallele Wülste 3 sowie ein zwischen diesen befindliches Ringkissen 4.a per se known, applied to the pipe inner wall lip 2, two mutually parallel beads 3 and a ring pad located between them. 4

Die Manschette wird so in die Rohrleitung eingesetzt, daß die Wülste 3 und die Ringkissen 4 an der Innenwandung der Rohrleitung anliegen. Die Ringkisseci 4 bestehen aus einem Material mit relativ hoher Rückstellkraft, während die anderen Teile der Manschette aus einem diesem gegenüber relativ starren Material gebildet sind. In radialer Richtung gegenüber dem Ringkissen 4 und den Wülsten 3 weist die Manschette jeweils eine ringförmige Ausnehmung 5 auf, in die nicht dargestellte Spannringe eingesetzt werden.The sleeve is inserted into the pipe so that the beads 3 and the ring pad 4 rest against the inner wall of the pipe. The Ringkisseci 4 are made of a material with a relatively high restoring force, while the other parts of the sleeve are formed from a relative to this relatively rigid material. In the radial direction relative to the annular pad 4 and the beads 3, the sleeve each have an annular recess 5, are used in the clamping rings, not shown.

Bei der Herstellung der Muffeninnendichtung wird zunächst die Manschette ringförmig an die Innenwandung der Rohrleitung angelegt, anschließend werden die Spannringe in die Ausnehmungen 5 eingesetzt und festgezogen. Die zunächst an der Rohrinnenwandung anliegenden Lippen 2 und Ringkissen 4 werden dabei zurückgedrückt, bis die relativ starren Wülste 3 ebenfalls an der Rohrinnenwandung anliegen. Die Ringkissen 4füllen in diesem Zustand den jeweiligen Zwischenraum zwischen den Wülsten 3 nicht voll aus. Da die Wülste 3 praktisch nicht zusammenpreßbar sind, ist die Kompression und damit die Druckbeanspruchung für jedes Ringkissen auch bei unterschiedlich starker Spannung der Spannringe jeweils etwa gleich. Die Verformung der Ringkissen 4 bis zum Anliegen der Wülste 3 an der Rohrinnenwandung sollte mindestens 30% betragen.In the manufacture of the sleeve inner seal, first the collar is annularly applied to the inner wall of the pipeline, then the clamping rings are inserted into the recesses 5 and tightened. The first applied to the pipe inner wall lips 2 and ring pad 4 are pushed back until the relatively rigid beads 3 also bear against the pipe inner wall. The ring pad 4 fill in this state, the respective gap between the beads 3 is not full. Since the beads 3 are practically not zusammenpreßbar, the compression and thus the compressive stress for each ring pad is approximately equal even with different degrees of tension of the clamping rings. The deformation of the ring pad 4 to the concerns of the beads 3 on the pipe inner wall should be at least 30%.

Hierdurch wird eine sichere Abdichtung des Rohrinnenraums gegenüber dem Außenraum gewährleistet.As a result, a secure seal of the pipe interior is guaranteed against the outside.

Die in radialer Richtung verlaufenden Seitenwände der Ringkissen 4 sind annähernd parallel. Hierdurch ist sichergestellt, daß beim Spannen die Ringkissen symmetrisch zu beiden Seiten und nicht nur nach einer Seite ausweichen. Die Ringkissen 4 besitzen an der zur Rohrinnenwand weisenden Fläche einen Einschnitt 6, derart, daß sich nach dem Spannvorgang zwei parallel verlaufende Dichtflächen für jedes Ringkissen 4 ergeben.The extending in the radial direction side walls of the ring pad 4 are approximately parallel. This ensures that when clamping the ring pad to dodge symmetrically to both sides and not only to one side. The ring pad 4 have on the surface facing the pipe inner wall an incision 6, such that arise after the clamping process two parallel sealing surfaces for each ring pad 4.

Die Befestigung der Ringkissen 4 an den übrigen, aus einem anderen Material bestehenden Teilen der Manschette erfolgt durch Vulkanisierung mit dem zwischen den Wülsten 3 liegenden Bodenteil.The attachment of the ring pad 4 to the other, consisting of a different material parts of the sleeve is carried out by vulcanization with the lying between the beads 3 bottom part.

Claims

Invention claim:

1. sleeve seal for pipe joints in pipes, consisting of a butt joints cross cuff made of resilient material, which is held on both sides of the joints by annular clamping elements under pressure on the inner wall of the pipe in abutment, and in the region of the clamping elements each introduced into its outer surface annular , in its width of the width of the clamping ring approximated recess has, in a uncompressed state in the pipe inner wall contacting and a distance from the side walls of the recesses owning ring pillow from a material of high restoring force, such as rubber, is added, characterized in that the ring pad ( 4) also in the compressed state has a distance from the side walls of the recess, and that on the side walls of the recess mutually adjoining peripheral surfaces in the radial direction project so far that they after reaching a secure seal by the compressed ring pad (4) firmly against the inner wall of the pipe.

2. sleeve seal according to item 1, characterized in that the width of the annular pad (4) is approximately constant over the extending in the radial direction height.

3. sleeve seal according to item 1 or 2, characterized in that the compression of the annular pad (4) is at least 30%.

4. socket seal according to one of the items 1 to 3, characterized in that the annular pad (4) is fixed to the central bottom part of the recess.

5. sleeve seal according to one of the items 1 to 4, characterized in that the annular pad (4) is connected by vulcanization with the central bottom part of the recess.

6. socket seal according to one of the points 1 to 5, characterized in that the ring pad (4) at the point of contact with the pipe inner wall to form a plurality of sealing surfaces has a circumferential bead-like recess (6).

7. sleeve inner seal according to one of points 1 to 6, characterized in that the side walls of the recess on both sides adjoining peripheral surfaces of the sleeve axially parallel annular surfaces of two beads (3).