DE1237391B

DE1237391B - Klemm- und Dichthuelse fuer eine Metallrohrverbindung

Info

Publication number: DE1237391B
Application number: DEJ20625A
Authority: DE
Inventors: Robert F Davis
Original assignee: IMP Eastman Corp
Current assignee: IMP Eastman Corp
Priority date: 1960-10-06
Filing date: 1961-10-06
Publication date: 1967-03-23

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Int. CL:

F161

Deutsche Kl.: 47 f-8/03

Nummer:

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

1237 391
J 20625 XII/47 f
6. Oktober 1961
23·. März 1967.
5. Oktober 1967

Auslegetag:

Ausgabetag:

Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemm- und Dichthülse für eine Metallrohrverbindung, die ein eine kegelstumpfförmig nach außen sich erweiternde Sitzfläche aufweisendes Anschlußstück und eine eine kegelstumpfförmige Anpreßfläche aufweisende Überwurfmutter einschließt, wobei das Anschlußstück und die Überwurfmutter zusammenwirkende Gewinde zum Zusammenziehen der Sitz- und der Anpreßfläche aufweisen, wobei die Klemm- und Dichthülse das Ende eines Hartmetallrohres aufnimmt und einen vorderen kegelstumpfförmigen Endabschnitt zum Eingriff mit der Sitzfläche des Anschlußstücks einschließt, sowie einen durch eine stumpfkegelige Außenfläche sich verengenden rückwärtigen Endabschnitt aufweist, der sich in Längsrichtung nach rückwärts zum Eingriff mit der Anpreßfläche der Überwurfmutter verjüngt und wobei im rückwärtigen Endabschnitt eine Innenfläche mit wenigstens einem nach innen vorstehenden Greif element vorhanden ist, um während des Zusammenziehens des rückwärtigen Endabschnittes . in das Rohr einzugreifen, nach Patent 1 199 558.

Bei dieser bekannten Klemm- und Dichthülse ist die mit Greifelementen versehene Innenfläche des rückwärtigen Endabschnittes nach außen stümpfkegelig sich erweiternd ausgebildet, so daß sie beim Anziehen der Überwurfmutter zunächst eine beachtliche Winkelbewegung in Richtung auf das Rohr auszuführen hat und dem fortschreitenden Zusammenziehen einen zunehmenden Verformungswiderstand entgegensetzt. Dieser zunehmende Verformungswiderstand kann zwar gemäß einer anderen bekannten Ausbildungsform durch Abstufung der mit Greifelementen versehenen Innenfläche des zusammenzuziehenden Endabschnittes gegenüber der übrigen Hülse gemindert werden, es verbleibt aber noch der große Verformungsweg am Anfang des Überwurfmutteranzugs infolge kegeliger Erweiterung der Innenfläche zum Hülsenende hin.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Klemm- und Dichtring für die bekannte Rohrverbindung nach Patent 1 199 558 dahingehend zu verbessern, daß die Einschnürungsverformung des rückwärtigen Hülsenabschnitts verringert und erleichtert wird, um einen härteren Hülsenwerkstpff nehmen zu können, der in das anzuschließende Hartmetallrohr einzuschneiden vermag. ...■,,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Klemm- und Dichthülse,innerhalb des Bereichs ihrer rückwärtigen konischen Außenfläche auf ihrer, Innenfläche vor dem und gegebenenfalls zwischen den Greifelement(en) je eine ringförmige Klemm- und Dichthülse für eine
Metallrohrverbindung

Zusatz zum Patent: 1199 558

Das Hauptpatent hat angefangen am

27. März 1957

Patentiert für:

Imperial-Eastman Corporation,
Chicago, JIl. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,

Berlin 33, Auguste-Viktoria-Str. 65

Als Erfinder benannt:

Robert F. Davis, Morton Grove, JU. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 6. Oktober 1960 (61 023)

Ausnehmung, aufweist, deren innere Fläche(n) sich in Längsrichtung nach rückwärts mit einem Kegelwinkel gegen die Achse der Hülse verjüngt, der kleiner ist als der Neigungswinkel der rückwärtigen konischen Außenfläche, wobei die. Wanddicke der Hülse über der Ausnehmung und dem (den) Greifelement(en) wesentlich geringer ist als die der übrigen Hülsenabschnitte.

Es ist zwar schon eine Klemm- und Dichthülse für eine Metallrohrverbindung bekannt, bei der die Hülse das Ende eines Metallrohres aufnimmt und einen durch eine stumpf kegelige Außenfläche sich verengenden rückwärtigen Endabschnitt aufweist, der sich in Längsrichtung nach rückwärts zum Ein₇ griff mit der Anpreßfläche der Überwurf mutter verjüngt und wobei im rückwärtigen Endabschnitt eine Innenfläche mit wenigstens einem nach innen vorstehenden Greif element vorhanden ist, um während des Zusammenziehens des rückwärtigen Endabschnitts in das Rohr einzugreifen. Auch bei dieser bekannten Ausführungsform weist die Klemm- und Dichthülse auf ihrer Innenfläche vor dem Greifelement eine ringförmige Ausnehmung auf und ist die Wanddicke der Hülse über der Ausnehmung

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wesentlich geringer als die der übrigen Hülsenab- rend des Zusammenziehens des rückwärtigen Endschnitte. Dabei liegt jedoch die Ausnehmung im abschnittes 24 in das Hartmetallrohr f einzugreifen, wesentlichen schon innerhalb des zylindrischen Innerhalb des Bereichs der rückwärtigen konischen Bereichs der Hülse, also außerhalb des Bereichs der Außenfläche 34 hat die Klemm- und Dichthülse auf rückwärtigen konischen Außenfläche und damit 5 ihrer Innenfläche vor und zwischen den Greifelemenaußerhalb des unmittelbaren Wirkbereichs der An- ten 31 je eine ringförmige Ausnehmung, deren preßfläche der Überwurfmutter; ferner ist die Wand- innere Flächen 30 sich in Längsrichtung nach rückdicke der Hülse über dem Greifelement wesentlich wärts mit einem Kegelwinkel gegen die Achse der größer als jene über der Ausnehmung. Da der Be- Hülse verjüngen, der kleiner ist als der Neigungsreich der Hülse vor der rückwärtigen konischen 10 winkel der rückwärtigen konischen Außenfläche 34. Außenfläche bei der bekannten Ausführung durch -pj_e Wanddicke der Klemm- und Dichthülse über Anziehen der Überwurfmutter nicht wesentlich zu- den Ausnehmungen und den Greifelementen ist sammengezogen und dabei auf ihn eine axiale Kraft wesentlich geringer als die der übrigen Hülsenabausgeübt wird, ist der Grad des Eingriffs des Greif- schnitte. Der Kegelwinkel der stumpfkegeligen elements in das Rohr sehr eingeengt und unvoll- ₁₅ Außenfläche 34 gegen die Achse der Hülse kann kommen. g Grad betragen, während der Kegelwinkel der Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfin- Innenfläche 30 gegen die Hülsenachse annähernd dung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. 5 Grad beträgt. Die vordere Wand der vor den Greif-Die Erfindung ist im. folgenden an Hand der elementen gelegenen ringförmigen Ausnehmungen Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt 20 ist durch eine stumpfkegelig nach rückwärts sich er-F i g. 1 eine Metallrohrverbindung, bei der die er- weiternde Fläche 29 gebildet, deren Kegelwinkel findungsgemäße Klemm- und Dichthülse verwen- gegen die Hülsenachse etwa 45 Grad beträgt, det ist, Jedes der Greifelemente 31 weist eine durch eine F i g. 2 in vergrößertem Maßstab eine Schnittan- vordere, stumpfkegelige, in Längsrichtung nach sieht zu F i g. 1, 25 rückwärts geneigte Fläche 36 und durch eine stumpf-F i g. 3 eine Teilansicht der erfindungsgemäßen kegelige nach vorwärts geneigte Fläche 35 begrenzte Klemm- und Dichthülse im Schnitt und Rippe auf, wobei der Außendurchmesser der Vorder-F i g. 4 eine der F i g. 3 ähnliche Schnittansicht mit fläche 35 größer ist als der Außendurchmesser der einer vollständig fertiggestellten Rohrverbindung. rückwärtigen Fläche 36. Die Vorderflächen 35 der Bei der in der Zeichnung beispielsweise darge- 3° Rippen haben einen Kegelwinkel von etwa 75 Grad stellten Ausführungsform der Erfindung ist eine mit gegen die Hülsenachse. Die rückwärtigen Flächen 10 bezeichnete Rohrverbindung gezeigt, die ein An- der Rippen weisen einen Kegelwinkel von etwa schlußstück 11 und eine Überwurfmutter 12 auf- 45 Grad gegen die Hülsenachse auf. weist. Die Klemm- und Dichthülse 13 nimmt das Wie sich am besten aus F i g. 4 ergibt, drückt beim Ende 14 eines Hartmetallrohres T auf. 35 Aufschrauben der Überwurfmutter 12 auf das Ge-Das Anschlußstück 11 ist im wesentlichen rohr- winde 18 die Anpreßfläche 21 der Überwurfmutter förmig und weist eine Bohrung 15 auf, die mit einer gegen den rückwärtigen Endabschnitt 24 der Klemm-Stirnfläche 16 ausgebildet ist, welche radial nach und Dichthülse, wodurch die äußere Umfangsfläche außen durch eine kegelstumpfförmige, sich in Längs- 22 des vorderen Endabschnitts 38 in feste dichtende richtung nach außen erweiternde Sitzfläche 17 be- 40 Auflage auf der Sitzfläche 17 des Anschlußstückes grenzt wird. Das Anschlußstück 11 ist mit einem gepreßt wird. Die verhältnismäßig geringe Winkel-Außengewinde 18 für das Zusammenwirken mit lage der Flächen 22 und 17 mit Bezug auf die Achse einem Innengewinde 19 der Überwurfmutter 12 ver- des Rohrverbindungsstückes ergibt eine feste Verkeisehen. Die Überwurfmutter 12 ist im wesentlichen lung der Hülse innerhalb des Anschlußstückes, rohrförmig und weist eine Bohrung 20 auf, welche 45 schließt jedoch eine Ausdehnung des letzteren radial an ihrem inneren Ende durch eine sich erweiternde nach außen aus. Wie aus F i g. 4 ersichtlich ist, ist Anpreßfläche 21 begrenzt wird, die in Richtung zur nur eine geringe Längsbewegung der Hülse in das Sitzfläche 17 des Anschlußstückes durch das Ver- Anschlußstück erforderlich, um die gewünschte Abschrauben des Innengewindes 19 mit dem Anschluß- dichtung zwischen diesen beiden Teilen zu bewirken, stück 18 gedrückt wird. 50 Ein weiteres Aufschrauben der Überwurfmutter hat Die Klemm- und Dichthülse weist einen vorderen zur Folge, daß die Anpreßfläche 21 der Überwurfkegelstumpf förmigen Endabschnitt 38 zum Eingriff mutter auf die Außenfläche 34 der Hülse aufgeschomit der Sitzfläche 17 des Anschlußstückes 11 auf. ben wird, wodurch eine Verengung des rückwärtigen Wie sich am besten aus F i g. 3 ergibt, ist der Endabschnittes 24 nach innen verursacht wird. Dies Durchmesser der äußeren Umfangsfläche 22 des vor- 55 führt dazu, daß die Greif elemente 31 in den äußeren deren Endabschnittes 38 am inneren Ende gerade Teil des Rohres T eingedrückt werden, wodurch die geringfügig kleiner als der Durchmesser der Sitz- Hülse dichtend mit dem Rohr verbunden wird. Da fläche 17 an ihrem äußeren Ende, so daß der End- die inneren Flächen 30 der Ausnehmung in der abschnitt 38 in das Anschlußstück 11 beim anfäng- Innenfläche der Hülse einen Ringraum begrenzen, liehen Zusammenbau der Rohrverbindung nur 60 ist eine Verengung des rückwärtigen Endabschnittes geringfügig eintritt. 24 nach innen praktisch unbehindert, so daß die Weiterhin hat die Klemm- und' Dichthülse einen Greifelemente 31 frei in das Rohr T eingepreßt werdurch eine stumpfkegelige Außenfläche sich ver- den können. Die dünne Wandung der Hülse im Beengenden rückwärtigen Endabschnitt 24, der sich in reich über der Ausnehmung und den Greifelementen Längsrichtung nach rückwärts zum Eingriff mit der 65 erleichtert die Verengung des Endabschnittes 24 trotz Anpreßfläche 21 der Überwurfmutter 12 verjüngt. dessen verhältnismäßig harten Gefüges. Im rückwärtigen Endabschnitt 24 ist eine Innen- Der unsymmetrische Querschnitt der Greifelefläche mit Greifelementen 31 vorhanden, um wäh- mente 31, wie in F i g. 3" und 4 ersichtlich, ermöglicht

das Verschwenken der Greifelemente nach innnen in eine Stellung, in welcher die Vorderflächen 35 sich im wesentlichen radial zur Achse der Hülse erstrekken, wodurch praktisch zwangsläufig ein Herausziehen des Rohres T aus der Hülse ausgeschlosssen wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Klemm- und Dichthülse für eine Metallrohrverbindung, die ein eine kegelstumpfförmig nach außen sich erweiternde Sitzfläche aufweisendes Anschlußstück und eine eine kegelstumpfförmige Anpreßfläche aufweisende Überwurfmutter einsehließt, wobei das Anschlußstück und die Überwurfmütter zusammenwirkende Gewinde zum Zusammenziehen der Sitz- und der Anpreßfläche aufweisen, wobei die Klemm- und Dichthülse das Ende eines Hartmetallrohres aufnimmt und einen vorderen kegelstumpfförmigen Endabschnitt zum Eingriff mit der Sitzfläche des Anschlußstücks einschließt, sowie einen durch eine stumpfkegelige Außenfläche sich verengenden rückwärtigen Endabschnitt aufweist, der sich in Längsrichtung nach rückwärts zum Eingriff mit der Anpreßfläche der Überwurfmutter verjüngt und wobei im rückwärtigen Endabschnitt eine Innenfläche mit wenigstens einem nach innen vorstehenden Greif element vorhanden ist, um während des Zusammenziehens des rückwärtigen Endabschnittes in das Rohr einzugreifen, nach Patent 1 199 558, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm- und Dichthülse innerhalb des Bereichs ihrer rückwärtigen konischen Außenfläche auf ihrer Innenfläche vor dem und gegebenenfalls zwischen den Greifelement(en) (31) je eine ringförmige Ausnehmung aufweist, deren innere Fläche(n) (30) sich in Längsrichtung nach rückwärts mit einem Kegelwinkel gegen die Achse der Hülse verjüngt, der kleiner ist als der Neigungswinkel der rückwärtigen kpnischen Außenfläche (34), wobei die Wanddicke der Hülse über der Ausnehmung und dem (den) Greifelement(en) Wesentlich geringer ist als die der übrigen Hülsenabschnitte.

2. Klemm- und Dichthülse nach Anspruch 1, mit einem Kegelwinkel der stumpfkegeligen Außenfläche von 8 Grad gegen die Achse der Hülse, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelwinkel der Innenfläche (30) gegen die Hülsenachse annähernd 5 Grad beträgt.

3. Klemm- und Dichthülse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Wand der vor den Greif elementen gelegenen ringförmigen Ausnehmung durch eine stumpfkegelig nach rückwärts sich erweiternde Fläche (29) gebildet ist, deren Kegelwinkel gegen die Hülsenachse etwa 45 Grad beträgt.

4. Klemm- und Dichthülse nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der das Greifelement oder jedes der Greifelemente eine durch eine vordere, stumpfkegelige, in Längsrichtung nach rückwärts geneigte Fläche und durch eine rückwärtige, stumpfkegelige, nach vorwärts geneigte Fläche begrenzte Rippe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Vorderfläche (35) größer ist als der Außendurchmesser der rückwärtigen Fläche (36).

5. Klemm- und Dichthülse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderfläche (35) der Rippe(n) einen Kegelwinkel von etwa ■75 Grad gegen die Hülsenachse hat und daß die rückwärtige Fläche (36) der Rippe(n) einen Kegelwinkel von etwa 45 Grad gegen die Hülsenachse aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 727 044;
belgische Patentschrift Nr. 541 461;
USA.-Patentschriften Nr. 2 934 362, 2 695 796.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen