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Muffenverbindung für Rohre Die Erfindung betrifft eine Muffenverbindung
für Rohre mit einem Dichtungsring, der einen elastisch abdichtenden Querschnittsteil
und einen in Achsrichtung daran anschließenden, als Halteteil dienenden und gegen
Verformung widerstandsfähigen Querschnittsteil aufweist, der sich gegen einen Haltebund
am äußeren Ende einer Ringnut in der Muffe abstützt, wobei der Dichtungsring bereits
während des Zusammenfahrens der Rohre durch Haltemittel in der Muffe unverschiebbar
festgehalten ist.
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Es sind Muffenverbindungen dieser Art bekannt, bei denen aber der
Halteteil des Dichtungsringes durch am Ende eines z. B. aus Gummi bestehenden elastischen
Teiles außen schräg zur Rohrachse geneigte, als Stützglieder dienende Metallklötzchen
gebildet ist, die durch radiale Schlitze voneinander getrennt sind, damit der Ring
zum Einsetzen in die Ringnut in dem hierfür erforderlichen Ausmaß verformt werden
kann. Die hierdurch erreichbare Verformung ist aber verhältnismäßig gering, so daß
bei dieser bekannten Muffenverbindung der die Ringnut am äußeren Muffenende begrenzende
Haltebund nur ein geringes radiales Maß aufweisen kann. Die Ringnut kann daher nur
eine geringe radiale Tiefe haben und weist, da sie lediglich dazu dient, die außen
schräg zur Rohrachse geneigten Stützklötzchen mit ihrem Abstützrand aufzunehmen,
auch in axialer Richtung nur ein geringes. Maß auf. Abgesehen davon, daß der Dichtungsring
eine umständliehe Gestaltung und Zusammensetzung zeigt und nur schwierig herstellbar
ist, besteht schon beim Zusammenfahren der Rohre keine Sicherheit gegen eine axiale
Verschiebung des Ringes. Wenn dieser in die Ringnut eingesetzt ist, das Einsteckrohr
aber noch nicht eingefahren ist, so stehen die inneren Ränder der Stützklötzchen
etwas über den inneren Umfang des elastischen Teiles des Dichtungsringes vor, und
zwar um ein solches Maß, daß sie sich beim Einfahren des Einste.ckrohres dicht an
dessen Außenfläche anlegen. Hierdurch kann die Reibung beim Einfahren so groß werden,daß
die Stützklötzchen, die außen in der Einfahrrichtung des Einsteckrohres von außen
nach innen abfallend geneigt sind, mit ihrem inneren Rand von dem Einsteckrohr etwas
nach innen mitgenommen werden, so daß sie mit ihrem äußeren Stützrand von dem niedrigen
Haltebund abgleiten, ohne daß sich dies zunächst bemerkbar macht. Wenn, dann die
fertige Rohrleitung oder Teile derselben unter Innendruck gesetzt werden, so besteht
keine Gewähr dafür, daß sich die Stützklötzchen wieder in ihre richtige Stellung
an den niedrigen Haltebund anlegen, so daß die Möglichkeit besteht, daß der Dichtungsring
wenigstens teilweise aus dem Spalt zwischen den Rohren herausgedrückt wird. Beim
Betrieb der Rohrleitung ist auch bei Überdruck von außen die Möglichkeit gegeben,
daß die Stützklötzchen nach innen verschoben werden und von dem niedrigen Haltebund
abgleiten. Die gleiche Gefahr besteht auch bei etwa auftretenden radialen Verlagerungen
der Rohrenden durch Bodenbewegungen, die wegen des zwischen dem niedrigen Haltebund
und dem Umfang des Einsteckrohres vorhandenen großen Zwischenspaltes verhältnismäßig
groß sein können. Dabei kann der Dichtungsring auf einer Seite sehr stark zusammengepreßt
werden und auf der anderen Seite des Umfanges aus dem dann noch weiter gewordenen
Spalt zwischen den Rohrenden austreten. Schließlich ist das Einfahren der Rohre
bei dieser bekannten Muffenverbindung schwierig, weil am äußeren Muffenende wegen
des niedrigen Haltebundes keine Führung für das Einsteckrohr vorhanden ist.
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Bei einer anderen bekannten Muffenverbindung ist in dem Muffenende
eine im Querschnitt etwa halbkreisförmige Ringnut angeordnet, deren freie Ränder
auf beiden Seiten dicht an das Einsteckrohr reichen und hierdurch auf beiden Seiten
der Nut Haltebunde
bilden. Der Dichtungsring ist dabei so geformt,
daß seine innere Umfangsfläche sich nach dem Innern des Muffenendes zu kegelstumpfartig
verjüngt und an seinem äußeren Umfang zwei nebeneinander verlaufende Wulste unterschiedlicher
Größe gebildet sind, von denen der größere Wulst am äußeren Muffenende liegt und
den in die Ringnut eingreifenden Abdichtungsteil sowie gleichzeitig das Haltemittel
des Dichtungsringes während des Zusammenfahrens der Rohre bildet, während der kleinere,
innere Wulst einen Halteteil des Dichtungsringes gegen Herausblasen durch inneren
Überdruck in der Leitung bildet, der sich beim Zusammenfahren der Rohre und der
dabei erfolgenden Verformung des Ringes hinter den die Nut auf ihrer Innenseite
begrenzenden Haltebund legt. Der größte Innendurchmesser des Dichtungsringes bei
nicht in die Muffe eingeführtem Einsteckrohr muß dabei gleich oder etwas kleiner
sein als der Außendurchmesser des Einsteckrohres, da sich sonst der Dichtungsring
zumindest nahe seinem äußeren Rand nicht dichtschließend an den Außenumfang des
Einsteckrohres anlegen kann. Infolge dieser Formgebung des Dichtungsringes treten
beim Zusammenfahren der Rohre große Reibungskräfte auf, durch die der Ring an seiner
schwächsten Stelle zwischen den beiden Wulsten stark auf Zug beansprucht wird und
reißen kann. Außerdem besteht auch bei dieser bekannten Muffenverbindung die Gefahr,
daß der Dichtungsring bei gegenseitiger radialer Verlagerung der Rohre, die durch
den wenn auch geringen Abstand des äußeren Haltebundes des Muffenendes vom Umfang
des Einsteckrohres im Ausmaß dieses Abstandes z. B. durch Bodenbewegungen verursacht
werden können, der Dichtungsring auf einer Seite durch den zwischen seine beiden
Wulste eingreifenden inneren Haltebund des Muffenendes abgequetscht werden kann,
während er auf der anderen Seite bei Innendruck in der Rohrleitung aus dem größer
gewordenen Spalt zwischen den Rohrenden herausgedrückt werden kann. Da -bei dieser
Muffenverbindung der Abdichtungsteil des Dichtungsringes am äußeren Muffenende und
der Halteteil innen liegt, kann ferner bei ihr die günstige Abdichtungswirkung von
in der Rohrleitung herrschendem innerem Überdruck für den Abdichtungsteil des Ringes
nicht ausgenutzt werden.
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Weiterhin ist eine Muffenverbindung für Rohre mit einem vor dem Herstellen
der Verbindung in die Muffe einzulegenden Dichtungsring aus einheitlich elastischem
Werkstoff bekannt, bei der die Muffe am Grund eine zylindrische Bohrung, deren Durchmesser
etwa gleich dem Innendurchmesser des Einsteckrohres ist, und eine Schulter zum Anschlag
des Einsteckrohres aufweist. An die Schulter schließt sich nach dem äußeren Muffenende
zu ein zylindrischer Teil zur Aufnahme des außen zylindrischen Einsteckrohrendes
an; dem folgt zur Aufnahme des Dichtungsringes ein ringnutartig erweiterter Abschnitt,
der durch einen bis nahezu auf den Außendurchmesser des Einsteckrohres eingezogenen
Ringbund nach außen abgeschlossen ist, während er nach innen durch eine radiale
Stirnfläche. begrenzt ist und sein Boden gleichachsig und parallel zum zylindrischen
Teil verläuft. Die Ringnut nimmt den Dichtungsring in seiner ganzen axialen Ausdehnung
auf und weist dafür eine im wesentlichen flache Querschriittsform auf; der als Haltebund
für den Dichtungsring dienende Ringburd umfaßt das Einsteckrohr mit geringem Spiel
und bildet einen Zentrierbund beim Zusammenfahren der Rohre. Bei höherem Druck in
der Leitung und bei Winkelabweichungen der miteinander verbundenen Rohre voneinander
besteht jedoch für den einheitlich elastischen Dichtungsring immer noch die Gefahr,
durch den Spalt zwischen Einsteckrohraußenfläche und Ringbundbohrung herausgeblasen
zu werden.
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Schließlich ist auch eine Muffenverbindung bekannt, bei der der Dichtungsring
einen elastisch abdichtenden Querschnittsteil und einen in Achsrichtung daran gegen
das Muffenende hin anschließenden, als Halteteil dienenden und gegen Verformung
widerstandsfähigen Querschnittsteil aufweist, der sich gegen einen Haltebund am
Muffenende anlegt. Der Innendurchmesser des Dichtungsringes nimmt dabei von einem
Größtmaß am Halteteil, das etwas größer ist als der Außendurchmesser des Einsteckrohres,
bis zu einem Geringstmaß am Dichtungsteil gleichmäßig ab. In dem Muffenende ist
eine im Querschnitt trapezförmige Ringnut angeordnet, in die sich der abdichtende
Querschnittsteil des Dichtungsringes beim Zusammenfahren der Rohre unter Verformung
und satter Ausfüllung der Ringnut einlegt, während sich der Halteteil nach Art eines
Hakens von außen gegen die äußere Stirnfläche des Muffenendes als Haltebund anlegt.
Wenn, bei dieser bekannten Ausbildung der hakenartige Halteteil aus genügend festem
Werkstoff besteht, so kann der Dichtungsring zwar beim Zusammenfahren der Rohre
in axialer Richtung nicht verschoben werden, auch ist der Dichtungsring beim Betrieb
der Rohrleitung gegen eine axiale Verschiebung nach innen in die Muffe hinein, z.
B. durch Unterdruck in der Leitung, gesichert. Es besteht aber keinerlei Sicherung
gegen axiale Verschiebung des Dichtungsringes nach außen, da der Halteteil außerhalb
der Muffe liegt und bei Beanspruchung des Ringes durch in der Rohrleitung herrschenden
Überdruck nicht wirksam ist. Bei einer solchen Beanspruchung kann der Ring vielmehr
nur durch den Eingriff seines Abdichtungsteiles in die innere Ringnut der Muffe
gehalten werden. Da dieser Abdichtungsteil aber elastisch nachgiebig ist und die
Ringnut der Muffe nach dem in die Muffe eingesteckten Rohr zu breiter wird, kann
dieser Eingriff nicht verhindern, daß der Dichtungsring bei Innendruck in der Rohrleitung
aus dem Ringspalt zwischen den Rohrenden herausgedrückt wird. Außerdem wird bei
dieser bekannten Muffenverbindung der Dichtungsring bei Richtungsabweichungen der
Rohre und bei auftretenden Bodenbewegungen, die eine gegenseitige Verlagerung der
Rohre in radialer Richtung hervorrufen, durch diese Verlagerung unmittelbar beeinflußt
und kann z. B. an einer Seite derart stark zusammengepreßt werden, daß er durch
den zwischen seinem Abdichtungsteil und seinem Halteteil von außen auf ihn einwirkenden
Haltebund abgequetscht wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Muffenverbindung der
eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie trotz schneller Montagemöglichkeit
mit geringem Aufwand ohne Fachkräfte Gewähr dafür bietet, daß der Dichtungsring
bei allen vorkommenden Betriebsbedingungen unverrückbar an dem ihm zugeordneten
Platz bleibt und eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen daß a) in an sich bekannter
Weise die Ringnut den Dichtungsring in seiner ganzen axialen Ausdehnung aufnimmt
und dafür eine im wesentlichen flache Querschnittsform
aufweist
und der Haltebund das Einsteckrohr mit geringem Spiel umfaßt sowie zugleich einen
Zentrierbund bildet und daß b) der Dichtungsring, dessen Innendurchmesser, wie an
sich bekannt, von einem Größtmaß am Halteteil, das etwas größer ist als der Außendurchmesser
des Einsteckrohres, bis zu einem Geringstmaß am Dichtungsteil gleichmäßig abnimmt,
in die Ringnut so eingesetzt ist, daß er im Betriebszustand mit der gesamten äußeren
Stirnfläche seines Halteteiles an der Haltefläche des Haltebundes anliegt.
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Durch diese Ausgestaltung wird unter anderem erreicht, daß der Dichtungsring
durch inneren überdruck in der Leitung nicht mehr aus dem Ringspalt zwischen Haltebund-Innenfläche
und Einsteckroh.r-Außenfläche herausgedrückt werden kann und dicht hält, auch wenn
dieser Ringspalt durch Richtungsabweichungen der Rohre, z. B. bei Bodenbewegungen
oder bei Verlegung der Rohre mit nicht fluchtenden Achsen, ungleichmäßig weit und
der Dichtungsring ungleichmäßig belastet wird. Eine solche Muffenverbindung ist
auch dann noch zuverlässig dicht und gegen Herausdrücken des Dichtungsringes sicher,
wenn der genannte Ringspalt infolge großer Toleranzen in den Rohrabmessungen der
Muffe und des Einsteckrohrendes verhältnismäßig weit ist.
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Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind
in den Unteransprüchen gekennzeichnet, wobei sich die Maßnahmen der Ansprüche 4
bis 6 auf Mittel zur Festhaltung des Dichtungsringes auf dem ihm zugeordneten Platz
während des Zusammenfahrens der Rohre und während des Betriebes bei Unterdruck in
der Leitung beziehen. Hierdurch bleibt im Verein mit den Maßnahmen des Hauptanspruchs
sogar die Zuverlässigkeit der Abdichtung bei Drücken mit wechselnder Richtung gewährleistet.
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Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiele
dargestellten Ausführungsformen näher beschrieben.
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Zum Verständnis der Gesamtanordnung und ihrer Wirkungen ist die Beschreibung
von Einzelheiten der Muffenverbindung, insbesondere der Verbindungsmuffe und des
Dichtungsringes, besonders ausführlich gehalten, ohne daß diese Einzelheiten Gegenstand
der vorliegenden Erfindung bilden, soweit sie nicht als Merkmale in den Patentansprüchen
enthalten sind. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Teillängssehnitt durch das erweiterte
Muffenende eines Rohres nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2
einen Teillängsschnitt durch eine Rohrverbindung mit nach Fig. 1 ausgebildetem erweitertem
Muffenende des einen Rohres und dem Einsteckende des anderen Rohres, wobei letzteres
gerade in das erweiterte Muffenende eingesetzt wird, Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende
Darstellung, bei der die beiden Rohre etwas weiter ineinandergesteckt sind, Fig.
4 in einer den Fig. 2 und 3 entsprechenden Darstellung die fertige Rohrverbindung,
Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Rohrverbindung nach der Erfindung für glatte
Rohre mit einer besonderen Verbindungsmuffe, Fig. 6 eine andere Ausführungsform
der Muffenverbindung im Teillängsschnitt, Fig. i eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, ebenfalls im Teillängsschnitt, Fig. $ einen Teil eines Dichtungsringes,
wie er bei den Ausführungsformen der Rohrverbindungen nach den Fig. 2, 3, 4 und
5 verwendet wird; in der Ansicht und im Querschnitt, Fig. 9 und 10 Einzelheiten
von anderen Ausführungsformen des Dichtungsringes in der Ansicht und im Querschnitt,
Fig. 11 eine schaubildliche Ansicht aller Teile der Rohrverbindung im auseinandergenommenen
Zustand.
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Die Fig. 1 bis 4. und 11 erläutern die Erfindung in verschiedenen
Stufen des Zusammenbaues der Rohrverbindung. Die Verbindungsmuffe 3 des Rohres weist
einen inneren zylindrischen Teil 26 auf, der etwa den gleichen Innendurchmesser
wie das Einsteckrohr 2 aufweist. Von dem zylindrischen Teil 26 aus ist nach dem
äußeren Muffenende 27 zu eine Schulter 5 ausgebildet, die bei der Herstellung der
Rohrverbindung als Anschlag dient, indem sich das Ende 4 des Einsteckrohres 2 beim
Zusammenfahren der Rohre an diese Schulter 5 anlegt.
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An die Schulter 5 schließt sich nach dem äußeren Muffenende 27 zu
ein zylindrischer Teil 6 an, der zur Aufnahme des Endes 4 des Einsteckrohres 2 dient,
das gewöhnlich mit einer zylindrischen Außenfläche 17 versehen ist. In diesem zylindrischen
Teil 6 ist in radialer Richtung eine Ringnut 36 angeordnet, die zur Aufnahme des
Dichtungsringes 12 dient. Die Ringnut 36 wird nach vorn zu durch einen Haltebund
16 mit einer ringförmigen Haltefläche 11 und nach hinten zu durch eine innere Stirnfläche
7 begrenzt, während der Boden der Nut durch die Fläche 8 gebildet wird, die im wesentlichen
gleichachsig und parallel zu dem zylindrischen Teil 26 verläuft. Die Haltefläche
11 schließt mit der Bod,-nfläche 8 der Nut 36 einen rechten Winkel oder etwa einen
rechten Winkel ein, wobei beide Flächen in der Ringkante 15 zusammenstoßen.
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Vor dem Herstellen der Rohrverbindung wird in die Ringnut 36 ein Dichtungsring
12 eingelegt, der, wie in den Fig. 8 bis 10 gezeigt ist, mit einer Stirnfläche 21
versehen ist, die sich mit gleichmäßiger Berührung an die Haltefläche 11 der Nut
36 anlegt. Der Dichtungsring 12 kann zum Einlegen gebogen werden und federt nach
dem Einlegen infolge seiner Elastizität leicht in seine normale Kreisform zurück,
so daß er sich mit seiner Umfangsfläche eng an die Bodenfläche 8 der Nut 36 anlegt.
Das Einlegen des Dichtungsringes 12 erfolgt so, daß er, wie z. B. in Fig. 2 gezeigt
ist, von der inneren Stirnfläche 7 der Nut 36 einen gewissen Abstand hat. Bei der
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 2, 3 und 4, bei der ein
Dichtungsring entsprechend Fig.8 angewendet wird, ist an der Bodenfläche 8 der Nut
36 eine ringförmige Rippe 9 angeordnet, und der Dichtungsring 12, der in die Nut
36 eingelegt wird, weist an seiner Außenfläche eine Ringr_ut 18 auf, deren Form
der Ringrippe 9 angepaß@t ist und die diese umgreift. Mit seinem Teil 22 zwischen
der Ringnut 18 und dessen Stirnfläche 21 legt sich der Dichtungsring 12 zwischen
die Haltefläche 11 der Muffennut 36 und deren Ringrippe 9 ein.
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Die Ausbildung nach den Fig. 1 bis 4 stellt nur eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung dar, bei der Einzelheiten geändert werden können. So können beispielsweise
andere Mittel verwendet werden, die die Funktion der Ringrippe 9 übernehmer_, obwohl
Gerade der dargestellte ringförmige Vorsprung
besonders geeignet
ist, den Dichtungsring 12 in seiner richtigen Lage zu den Flächen 8 und 11 der Nut
36 und im Abstand von deren Stirnfläche 7 zu halten. Die Ringrippe 9 kann bei der
Herstellung des Muffenrohres z. B. als Gußrohr leicht in der Nut 36 mit eingegossen
werden. In Fig.6 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bei der an Stelle
der Ringrippe eine ringförmige Nut 10 angeordnet ist, während der Dichtungsring
mit einer entsprechenden ringförmigen Rippe 37 versehen ist. Die Ringrippe 37 des
Dichtungsringes braucht ebenso wie die Ringrippe 9 der Verbindungsmuffe nicht unbedingt
durchgehend zu sein, sondern kann auch aus mehreren Vorsprüngen bestehen, die auf
einer Kreislinie im Abstand voneinander angeordnet sind. Außerdem sind die Ringrippen
und die zugehörigen Nuten, durch die der Dichtungsring sowohl beim Zusammenfahren
der Rohre als auch bei Unterdruck im Betrieb der Rohrleitung gegen axiale Verschiebungen
nach innen gesichert ist, nicht auf die dargestellte Querschnittsform begrenzt und
können in axialer Richtung näher an der Ringkante 15 oder von dieser weiter entfernt
angeordnet sein.
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Eine weitere Möglichkeit, welche die axiale Verschiebung des Dichtungsringes
nach innen verhindert, ist in Fig. 7 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind
die Haltefläche 11 oder die Bodenfläche 8 der Nut 36 oder die Sternfläche 21 oder
die Umfangsflächen des Teils 22 des Dichtungsringes bzw. mehrere dieser Flächen
mit einem Klebstoffauftrag versehen, der den Dichtungsring in der erforderlichen
Lage hält. Der Klebstoffauftrag kann auch in Kombination mit den Ringnuten und den
in sie eingreifenden Ringrippen oder anderen Vorsprüngen angewendet werden.
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Fig. 5 erläutert die Anwendung der Erfindung bei einer Verbindung
für zwei glatte Rohre mit einer besonderen Hülsenmuffe. Bei dem dargestellten Beispiel
haben die miteinander zu verbindenden Rohre 2 die gleiche Form wie das Einsteckrohr
2 bei der Ausführungsform nach den Fig. 2, 3 und 4. Zur Verbindung der Rohre dient
hier die Hülsenmuffe 30, in der an beiden Enden Nuten 36 ausgebildet sind, deren
Querschnittsform der Nut 36 des erweiterten Muffenendes nach Fig. 2, 3 und 4 entspricht.
Auch alle übrigen Merkmale in bezug auf die Sicherung der Lage der Dichtungsringe
entsprechen der vorbeschriebenen Ausführungsform mit dem Unterschied, daß zwei Dichtungsnuten
und Dichtungsringe erforderlich sind, um an beiden Rohren eine Abdichtung gegenüber
der Hülsenmuffe 30 zu bewirken.
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Der Dichtungsring 12 hat bei allen Ausführungsformen in radialer Richtung
eine Dicke, die wenigstens auf einem Teil seiner axialen Länge größer ist als der
Abstand zwischen der Bodenfläche 8 der Nut 36 im Muffenende und der Außenfläche
17 des Rohres 2. Diese größere Dicke ist erforderlich, damit dieser den abdichtenden
Querschnittsteil des Dichtungsringes bildende Teil unter Verformung in radialer
Richtung zwischen die beiden Rohrenden eingepreßt wird und so eine vollkommene Abdichtung
bewirkt. Dieser Dichtungsteil 19 des Dichtungsringes besteht daher aus leicht
verformbarem und elastischem Werkstoff. An den Dichtungsteil schließt sich in Achsrichtung
ein aus schwerer verformbarem Werkstoff bestehender Halteteil 20 an, dessen Dicke
allmählich geringer wird als der Abstand zwischen der Bodenfläche 8 der Nut 36 und
der Außenfläche 17 des Einsteckrahres 2.
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Der Halteteil 20 verhindert im Zusammenwirken mit dem Halteband 16,
daß der Dichtungsring aus dem Zwischenraum zwischen dem Haltebund 16 der Muffe 3
bzw. 30 und der Außenfläche 17 des Einsteckrohres 2 bei überdruck in der Rohrleitung
herausgedrückt wird. Der Halteteil 20 liegt mit seiner gesamten äußeren Stirnfläche
21 an der Haltefläche 11 des Haltebundes an. In der Ebene der äußeren Stirnfläche
21 des Dichtungsringes 12 weist dessen Innendurchmesser sein Größtmaß auf, das etwas
größer ist als der Außendurchmesser des Einsteckrohres 2. Der Hauptteil des Halteteiles
20 ragt daher beim Zusammenfahren der Rohre nicht radial nach innen: in die Bewegungsbahn
des Einsteckrohres hinein. Viehmehr kommt mit diesem im wesentlichen nur der leicht
verformbare Querschnittsteil in Berührung, der die Einführung des Einsteckrohres
2 ohne die Gefahr der axialen Verschiebung des Dichtungsringes ermöglicht.
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Der Dichtungsring 12 weist bei dieser Ausbildung eine axiale Länge
auf, die wesentlich größer ist als seine radiale Dicke. Hierdurch wird ermöglicht,
daß der spitze Winkel, der durch die Außenfläche 17 des Einsteckrohres 2 und die
innere Umfangsfläche 34 des Dichtungsringes 12 bei der ersten Berührung des
Endes 4 des Einsteckrohres 2 mit dem Dichtungsring gebildet wird, verhältnismäßig
klein gehalten werden kann. Wenn dieser Winkel zu groß wäre, würde sich der Dichtungsring
beim Einführen des Einsteckrohres 2 nicht verformen., sondern das Ende des. Einsteckrohres
würde den Dichtungsring erfassen und ihn in axialer Richtung verschieben oder gar
zerstören.
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Die axialen Abmessungen des Dichtungsteiles und des Halteteiles des
Dichtungsringes ergeben sich daraus, daß der aus elastischem und leicht verformbarem
Werkstoff bestehende Halteteil in jedem Fall alle Teile des Ringes umfassen muß;
die unmittelbar dem Innendruck in der Rohrleitung ausgesetzt sind, damit der Ring
durch den Innendruck noch fester gegen die Anlageflächen der Rohrenden gepreßt und
hierdurch die Dichtung verbessert wird. Ferner muß der in radialer Richtung zwischen
die Rohr- und Muffenwandung eingepreßte Teil des Dichtungsringes ebenfalls im wesentlichen
aus elastischem und leicht verformbarem Werkstoff bestehen. Andererseits muß der
Halteteil des Dichtungsringes, der widerstapdsfähig gegen Verformung ist, von seiner
Stirnfläche 21 mindestens bis zu den die axiale Verschiebung des Dichtungsringes
nach innen verhindernden Mitteln reichen. Weiterhin soll sich der Halteteil 20 entlang
der inneren Umfangsfläche 34 des Dichtungsringes auf eine solche Länge erstrecken,
daß gewährleistet ist, daß sich nur verhältnismäßig widerstandsfähiger Werkstoff
im Bereich des Ringspaltes zwischen dem Haltebund 16 und der Außenfläche 17 des
Einsteckrohres 2 befindet. Vorzugsweise hat der verformungsbeständige Halteteil
20 des Dichtungsringes an dessen innerer Umfangsfläche 34 eine axiale Ausdehnung,
die größer ist als das Anderthalbfache des radialen Abstandes zwischen dem Haltebund
16 und der Außenfläche 17 des Rohres.
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Bei den Ausführungsformen des Dichtungsringes nach den Fig. 8 und
10 ist der sich an die Haltefläche 11 der Nut 36 anlegende Halteteil 20 des Dichtungsringes
dadurch gegen Verformung widerstandsfähig
ausgebildet, daß er mit
einer Bewehrung 24 z. B. aus Textilgewebe, gitterförmigem Metall oder Vollmetall,
Kunststoff usw. versehen ist. Es hat sich gezeigt, daß eine Einlage aus Baumwolleinen
in diesem Teil des Dichtungsringes durchaus geeignet ist, das Herausrücken des Dichtungsringes
aus der Verbindungsmuffe durch Überdruck in der Leitung zu verhindern und andererseits
dem Dichtungsring eine genügende Steifigkeit zu verleihen, damit er beim Zusammenfahren
der Rohre und bei Unterdruck in der Leitung nicht über die Ringrippe 9 hinweg in
axialer Richtung verschoben wird. Bei einer Ausbildung dieser Art, bei der die Steifigkeit
des durch eine Bewehrungseinlage erreicht wird, hängt die Wahl des Werkstoffes für
den Dichtungsring in erster Linie davon ab, ob der Werkstoff zur Bildung des Dichtungsteiles
geeignet ist. Es hat sich gezeigt, daß Gummi, synthetischer Gummi oder elastischer
und leicht verformbarer Kunststoff der eine Härte zwischen etwa 40 und 65'' Shore
aufweist, für diesen Zweck angewendet werden kann. Dabei wird eine Bewehrungseinlage
in dem Halteteil des Dichtungsringes verwendet, die diesem Teil eine Härte von etwa
75 bis 90° Shore verleiht.
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Zur Steigerung der Elastizität und Verformungsfähigkeit des abdichtenden
Querschnitteiles 19 des Dichtungsringes kann es, ohne das Maß der Steifigkeit des
anderen Querschnitteiles zu beeinträchtigen, zweckmäßig sein, die Kontinuität des
Werkstoffes des Dichtungsteiles zu unterbrechen. Fig. 10 stellt eine Ausbildung
dar, die diesem Zweck dient und bei der im wesentlichen ia der Mitte des Dichtungsteiles
19 ein durchgehender Hohlraum 25 mit kreisförmigem Querschnitt angeordnet ist. Die
in diesem Hohlraum befindliche Luft ermöglicht eine größere Verformung dieses Querschnittsteiles,
so daß das Einsteckrohr 2 leicht in das Muffenende eingeführt werden kann. Es könnten
aber auch Hohlräume anderer Form und Anordnung, z. B. auch radiale Schlitze im Dichtungsteil
und/oder an diesem sitzende Dichtungslippen, angewendet werden.
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In Fig.9 ist eine andere Ausführungsform des Dichtungsringes dargestellt,
bei der der Halteteil 20 des Dichtungsringes aus einem verhältnismäßig steifen Material,
z. B. Gummi mit einer Härte von etwa 75 bis 90° Shore, gebildet ist. Der abdichtende
Querschnittsteil 19 des Dichtungsringes ist dagegen aus elastischem Werkstoff
mit einer Härte von 40 bis 65° Shore gebildet, und beide Querschnittsteile sind
innig miteinander verbunden. Auch diese Ausführungsform kann mit Ausnehmungen oder
Hohlräumen versehen sein, wie sie in Verbindung mit der Fig. 10 erwähnt sind.
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Der Abstand zwischen der Außenfläche 17 des Einsteckrohres 2 und dem
Haltebund 16 des Muffenendes ist nur so groß, daß der Haltebund das Einsteckrohr
2 mit geringem Spiel umfaßt und zugleich einen Zentrierbund bildet, der das Einführen
des Einsteckrohres in das Muffenende erleichtert. Selbst bei betrÜchtlichen Durchmesser-Abweichungen
bzw. Toleranzen ist dieser Abstand noch so gering, daß der Halteteil des Dichtungsringes
12 durch diesen Ringspalt unter der Wirkung des in der Rohrleitung herrschenden
überdruckes nicht herausgedrückt werden kann.
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Die Herstellung der Rohrverbindung nach der Erfindung gestaltet sich
sehr einfach, da die Einsteckroh,re beim Zusammenfahren durch den Haltebund 16 und
anschließend daran durch den hinter der Nut 36 liegenden zylindrischen Teil 6 der
Verbindungsmuffe zentrisch geführt werden. Gegebenenfalls kann die Außenfläche 17
des Einsteckrohres 2 bzw. die innere Umfangsfläche 34 des Dichtungsringes 12 mit
einem Schmiermittel, z. B. Schmierseife, bestrichen werden.