DE3318705A1

DE3318705A1 - Dichtring aus elastischem material

Info

Publication number: DE3318705A1
Application number: DE19833318705
Authority: DE
Inventors: Horst 6330 Wetzlar Nöh; Kurt Dr. 6301 Wettenberg Reeh
Original assignee: Buderus AG
Current assignee: Buderus Bau und Abwassertechnik GmbH
Priority date: 1983-05-21
Filing date: 1983-05-21
Publication date: 1984-11-22
Also published as: DE3318705C2

Description

Dichtring aus elastischem Material
Die Erfindung betrifft einen Dichtring nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Dichtringe dieser Art sind in allen möglichen Ausführungen bekannt. Sie haben die Aufgabe, den entstehenden Ringspalt zwischen der Muffe und dem einzufügenden Rohrende dauerhaft abzudichten. Die Dicke des Dichtringes ist dabei so zu wählen, daß er sowohl bei geringer Toleranz, d.h. bei engem Ringspalt, als auch bei großer Toleranz. d.h. bei weitem Ringspalt,einwandfrei abdichtet. In dieser Hinsicht bestehen im allgemeinen auch keine Probleme, da der elastische Werkstoff eine mehr oder weniger starke Verformung zuläßt. Bei einwandfrei abgestimmten Abmessungen des Dichtringes läßt sich dieser für alle erlaubten Toleranzbereiche einsetzen.
Im oberen Toleranzbereich gilt das Vorstehende jedoch nur bedingt. Es kann nicht ausgeschlossen werden, daß der Dichtring auf Grund einer Dezentrierung des Rohrendes in der Rohrmuffe einseitig stärker verformt wird und somit auch eine größere bleibende Verformung erfährt. Dezentrierungen treten z.B. durch das Rohreigengewicht, schlechten Unterbau, Erdbewegungen, Erd-und Verkehrslasten auf. Bei einer Entlastung des Rohrendes oder sogar einer Gegendezentrierung kann der Anpreßdruck des Dichtringes im vorher stark verformten Bereich auf die Dichtflächen von Rohr und Muffe trotz Einhaltung der Maßtoleranzen im Vergleich zum Innendruck zu gering werden. Beim Zusammentreffen ungünstiger Verbindungsmaße und bei wechselseitiger Belastung der Verbindung kann diese, insbesondere bei Gasleitungen, undicht werden.
Der Gefahr des Undichtwerdens bei dezentraler Verbindung könnte durch eine Toleranzeinengung begegnet werden. Das führt jedoch zu einer unbilligen Produktionserschwernis. Teile, die in einem an sich zulässigen Toleranzbereich liegen, müßten wegen dieses Problemfalles bereits ausgesondert werden.
Die mögliche Dezentrierbarkeit einer Nuffenrohrverbindung soll durch Maßnahmen am Dichtring auf ein solches Maß reduziert werden, daß der zulässige Toleranzbereich voll ausgenutzt werden kann.
Der Dichtring besitzt gemäß der Erfindung zu diesem Zweck die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale.
Zentrierelemente aus einem nicht verformbaren Werkstoff wie Stahl, Guß, oder Hartkunststoff verringern nicht die Flexiblität des Dichtringes. Bei einer Höhe der Zentrierelemente einschließlich des komprimierten elastischen Materiales vom Grund der Rohrmuffe bis in den Toleranzbereich zwischen dem minimal und dem maximal zulässigen Außendurchmesser des zentrisch eingefügten Rohrendes, liegt der Dichtring im Bereich der Zentrierelemente relativ stramm am Rohrende an. Die Zentrierelemente werden das Rohrende in einem zentralen Bereich halten und einer Dezentrierung entgegenwirken.
Bei bekannten Dichtringen aus einem hinteren, weichen Abdichtteil und einem vorderen, harten Halteteil(TYTON-Dichtring) werden die Zentrierelemente im Halteteil angeordnet. Dadurch wird die Dichtfunktion nicht beeinträchtigt. Im Gegenteil erhält man wegen der Zentrierung eine über den Umfang des Dichtringes gleichmäßigere und geringere bleibende Verformung. Die Rückstell- (Anpreß-) reserve des Abdichtteiles bleibt somit über den Umfang gleichmäßiger verteilt erhalten. Es ist ein ähnlicher Effekt zu erzielen wie bei einer Toleranzeinengung, d.h. die Toleranzeinengung könnte umgangen bzw. großzügiger gehandhabt werden.
BS empfiehlt sich, die Zentrierelemente als Segmente auszubilden und ihnen eine Neigung zum Innern der Rohrmuffe hin zu geben. So stellen sie dem Einfügen des Rohrendes keinen nennenswerten Widerstand entgegen. Bei einem Rohrende mit maximal zulässigem Außendurchmesser wäre auch dann das Einfügen nicht behindert, wenn die Zentrierelemente und das komprimierte elastische Material ggfs. bis in den Bereich des minimal zulässigen Außendurchmesser des Rohrendes reichen würden.
Die Neigung der Zentrierelemente gibt ihnen nämlich eine gewisse Beweglichkeit.
Die Außenkontur der Zentrierelemente sollte der Innenkontur der Haltenut in der Rohrmuffe angepaßt werden. Sofern in der Dichtkammer ein umlaufender Haltebund für den Dichtring angeordnet ist, können sich die Zentrierelemente sowohl in der Haltenut als auch am Haltebund abstützen.
Der DE-AS 26 06 643 sind an einen Dichtring angeformte Stahlelemente zu entnehmen. Dort ging es um eine Schubsicherung und nicht um eine Zentrierung der Rohrverbindung. Die Haltekrallen waren deshalb nicht von dem elastischen Material umgeben, um sich am Rohrende starr abstützen zu können.
Dem DE-GM 77 10 752 ist wohl das Einbetten eines Stahlringes in den Dichtring zu entnehmen. Diese flache Stahleinlage sollte der Stabilisierung des Dichtringes selbst dienen. An einen Zentrierungseffekt war nicht gedacht.
Die beigefügte Zeichnung stellt in einer einzigen Figur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.
Die Muffenrohrverbindung besteht aus einer Rohrmuffe 1 mit einem umlaufenden Haltebund 2 zwischen einer Haltenut 9 und einer Dichtkammer 3 und aus einem einzufügenden Rohrende 4. Das Rohrende 4 besitzt in der Darstellung den geringst zulässigen Durchmesser. Zwischen der Rohrmuffe 1 und dem Rohrende 4 liegt ein Dichtring 5, der im dargestellten Fall in einen weicheren Abdichtteil 6 und einen härteren Halteteil 7 aufgegliedert ist. Im Dichtring 5 aus elastischem Material, u.zw.
im dargestellten Fall im Halteteil 7, sind über den Umfang verteilte Zentrierelemente 8 eingebettet.
Die Zentrierelemente 8 stützen sich sowohl in der Haltenut 9 als auch am Haltebund 2 ab und verhindern so ein stärkeres einseitiges Verlagern des Rohrendes 4 in der Muffe 1. Sie reichen vom Haltebund 2 bis in den Toleranzbereich zwischen dem minimal und dem maximal (durch unterbrochene Linie angedeutet) zulässigen Außendurchmesser des zentrisch eingefügten Rohrendes 4. Auf diese Weise sorgen sie für eine Zentrierung des Rohrendes. Eine leichte Neigung der Zentrierelemente 8 zum Innern der Rohrmuffe 1 hin gibt ihnen eine gewisse Beweglichkeit, so daß Rohrenden mit allen erlaubten Toleranzmaßen eingefügt werden können. Die Zentrierelemente 8 passen sich den Konturen der Haltenut 9 einschließlich des Haltebundes 2 an.
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Claims

Patent ansprüche Dichtring aus elastischem Material zum Abdichten eines Rohrendes in einer Rohrmuffe bei Nuffenrohrverbindungen, gekennzeichnet durch gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete, in das elastische Material eingebettete Zentrierelemente (8) aus einem nicht verformbaren Werkstoff, wobei die Höhe der Zentrierelemente einschließlich des sie bedeckenden,k#omprimierten Materials vom Grund der Rohrmuffe (1) bis in den Toleranzbereich zwischen dem minimal und maximal zulässigen Außendurchmesser des zentrisch eingefügten Rohrendes (4) reicht.
2. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierelemente (8) bei einem Aufbau des Dichtringes (5) aus einem weicheren Abdichtteil (6) und einem härteren Halteteil (7) im Halteteil (7) angeordnet sind.
3. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierelemente (8) als Segmente ausgebildet sind und eine Neigung zum Innern der Rohrmuffe (1) hin besitzen.
4. Dichtring nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Konturen der Zentrierelemente (8) den Konturen einer Haltenut (9) sowie eines Haltebundes (2) in der Rohrmuffe (1) anpassen.