DE3418559C2

DE3418559C2 - Schwenkverschraubung

Info

Publication number: DE3418559C2
Application number: DE3418559A
Authority: DE
Inventors: Mathias Dipl.-Ing. 5204 Lohmar Konrad
Original assignee: Jean Walterscheid GmbH
Current assignee: Jean Walterscheid GmbH
Priority date: 1984-05-18
Filing date: 1984-05-18
Publication date: 1987-02-19
Also published as: FR2564562B1; IT8506955V0; GB2158909A; FR2564562A1; JPS60245896A; GB2158909B; DE3418559A1; GB8512653D0; IT8505142A0; IT1186285B; IT8505142A1

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwenkverschraubung zu schaffen, die bei geringen inneren Strömungsverlusten in der Lage ist, höheren Drücken auch bei Stoßbeanspruchungen standzuhalten als es bei den bekannten Konstruktionen der Fall ist, und dabei eine einfache Montage zu ermöglichen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die Durchmesser von die Wandung der Hohlschraube (1) durchgreifenden drei Bohrungen (6) jeweils mindestens so groß ausgebildet sind wie der Durchmesser der in der Hohlschraube (1) vorgesehenen Axialbohrung (7), und daß die Bohrungen (6) an ihren nach außen weisenden Seiten mit einer Anfasung (8) versehen sind, und daß der Ringraum (4) ausschließlich durch eine im Schwenkgehäuse (2) vorgesehene, die Wandstärke des Schwenkgehäuses (2) in dessen mittlerem Bereich schwächende, beidseitig sich kegelig verjüngende Auskesselung gebildet ist, und daß die Bohrungen (6) in der Hohlschraube (1) axial derart zueinander versetzt sind, daß der maximale durchbrochene Querschnitt der Wandung der Hohlschraube (1) etwa der Größe des Bohrungsdurchmessers entspricht, und daß das Formänderungsverhältnis gebildet aus der Längenänderung der Hohlschraube (1) zu der Längenänderung des Schwenkgehäuses (2) gleich oder kleiner eins ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwenkverschraubung für Rohranschlüsse, bestehend aus einer einen ersten Anschluß bildenden Hohlschraube und einem den zweiten Anschluß bildenden, gegen die Hohlschraube durch Weichdichtungen abgedichteten Schwenkgehäuse, mit einem zwischen der Hohlschraube und dem Schwenkgehäuse gebildeten Ringraum und drei die Wandung der Hohlschraube radial durchgreifenden, axial zueinander versetzt angeordenten Bohrungen.
Eine Schwenkverschraubung, bei der der Verteilung des Mediums zu den einzelnen Bohrungen der Hohlschraube dienende Ringraum vollständig in das Schwenkgehäuse verlegt ist, ist bekannt (DE-GM 74 08 610). Die beschriebene Schwenkverschraubung hat den Nachteil, daß die Bohrungen im Verhältnis zu den Anschlußbohrungen im Durchmesser sehr klein gehalten sind und hieraus große Strömungswiderstände bzw. ein hoher Durckverlust resultiert.
Des weiteren ist von Nachteil, daß die auf der Achse der Hohlschraube zueinander versetzt angeordneten Bohrungen ein derartig großes Versatzmaß zueinander aufweisen, daß die Hohlschraube unnötig lang ausgebildet sein muß. Hieraus ergibt sich eine verhältnismäßig große Dehnlänge der Hohlschraube unter Belastung, was für das Druckverhalten, insbesondere bei pulsierender Beanspruchung von Nachteil ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwenkverschraubung zu schaffen, die bei geringen inneren Strömungsverlusten in der Lage ist, höheren Drücken auch bei Stoßbeanspruchungen standzuhalten, als es bei den bekannten Konstruktionen der Fall ist, und dabei eine einfache Montage zu ermöglichen.

a) die Durchmesser von die Wandung der Hohlschraube durchgreifenden drei Bohrungen jeweils mindestens so groß ausgebildet sind wie der Durchmesser der in der Hohlschraube vorgesehenen Axialbohrung,
b) die Bohrung an ihren nach außen weisenden Seiten mit einer Anfasung versehen sind,
c) der Ringraum ausschließlich durch eine im Schwenkgehäuse vorgesehene, die Wandstärke des Schwenkgehäuses in dessen mittleren Bereich schwächende, beiseitig sich kegelig verjüngende Auskesselung gebildet ist,
d) die Bohrung in der Hohlschraube axial derart zueinander versetzt sind, daß der maximale durchbrochene Querschnitt der Wandung der Hohlschraube etwa der Größe des Bohrungsdurchmessers entspricht,
e) das Formänderungsverhältnis gebildet aus der Längenänderung der Hohlschraube zu der Längenänderung des Schwenkgehäuses gleich oder kleiner eins ist.

Dadurch, daß jede der einzelnen Bohrungen mindestens im Durchmesser so groß ausgebildet ist, wie der Durchmesser der in der Hohlschraube vorgesehenen Axialbohrung, ergibt sich in Verbindung mit der Anfasung der Bohrungen, eine optimale Durchflußmöglichkeit für das Druckmedium mit geringstem inneren Druckverlust.
Die Festigkeit der Hohlschraube erreicht ein Optimum durch die Kombination der zylindrischen Ausbildung auf ihrer gesamten Länge und der Anordnung der drei Bohrungen mit einem derartigen Versatz zueinander, daß jedem Axialschnitt der maximale durchbrochene Querschnitt der Wandung der Hohlschraube nicht größer als der Durchmesser einer Bohrung ist.
Ein größerer Versatz der einzelnen Bohrungen zueinander würde die Länge der Hohlschraube unnötig vergrößern, ohne irgendwelche festigkeitsmäßigen Vorteile zu bringen und eine Verringerung des Versatzes würde gleich bedeutend mit einer Schwächung des auf Zug belasteten Hohlschraubenquerschnittes in diesem Bereich sein.
Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hohlschraube ausgehend von dem zugeordneten Einschraubgewinde vom Bereich der Bohrungen bis zum Schlüsselsechskant eine durchgehende Verdickung gegenüber dem Einschraubgewinde aufweist.
Bei dieser Ausbildung erfährt die Hohlschraube eine weitere Festigkeitserhöhung, verbunden mit einer verminderten Dehnung.
Damit ist in verstärktem Maße sichergestellt, daß das elastisch ausgebildete Schwenkgehäuse jeder Dehnung der Hohlschraube folgen kann.
Nach einer optimalen Ausgestaltung der Erfindung weisen die Bohrungen in der Hohlschraube einen Versatz von 86% des Bohrungsdurchmessers auf.
Bei Einhaltung dieser Vorgabe wird eine optimale Nutzung der Länge der Hohlschraube bei minimaler Querschnittsverminderung um einen Bohrungsdurchmesser erreicht.
Das erfindungsgemäße vorgesehene günstige Formänderungsverhältnis zwischen der Hohlschraube und dem Schwenkgehäuse begünstigt das Dichtverhalten der Verschraubung auch bei pulsierender Beanspruchung.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schwenkverschraubung im Schnitt,
Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch die Hohlschraube,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Hohlschraube,
Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch eine Schwenkverschraubung mit einer verdickten Hohlschraube.
Die in der Fig. 1 dargestellte Schwenkverschraubung besteht aus einer Hohlschraube 1 und einem Schwenkgehäuse 2, das von der Hohlschraube 1 durchgriffen wird. Die Hohlschraube 1 ist in einen Anschluß eines Anschlußaggregates 10 eingeschraubt. Das Schwenkgehäuse 2 ist an beiden Stirnseiten mit Weichdichtungen 3 versehen, die sowohl die Abdichtung der Hohlschraube 1 gegen das Schwenkgehäuse 2 als auch des Schwenkgehäuses 2 gegen das Anschlußaggregat 10 übernehmen.
Das Schwenkgehäuse 2 ist mit einem Schwenkanschluß 5 versehen, über den eine Rohrleitung mittels Schneidring oder Keilring bzw. einer anderen geeigneten Verschraubung mit dem Schwenkgehäuse 2 verbindbar ist. Vom Schwenkanschluß 5 führt eine Zuleitungsbohrung 11 zu dem Ringraum 4 im Schwenkgehäuse, der seinerseits derart ausgebildet ist, daß die Wandung des Schwenkgehäuses im Bereich des Ringraumes 4 geschwächt wird.
Hierdurch erhält das Schwenkgehäuse 2 eine hohe Elastizität, die größer ist als die Elastizität der Hohlschraube 1.
Im Bereich des Ringraumes 4 ist die Hohlschraube 1 mit drei radial verlaufenden axial zueinander versetzten Bohrungen 6versehen. Das Versatzmaß ist dabei so gehalten, daß in jedem Axialschnitt im Bereich der Bohrung, die Querschnittsverminderung der Hohlschraube 1 nicht größer als der Bohrungsdurchmesser ist.
An ihrer Außenseite sind die Bohrungen 6 mit einer Anfasung 8 versehen, die das Strömungsverhalten der Schwenkverschraubung wesentlich verbessert.
In der Fig. 2 ist eine Hohlschraube 1 im Teillängsschnitt dargestellt, wobei der Versatz der Bohrungen 6 zueinander erkennbar ist.
Die Fig. 3 zeigt eine Querschnitt durch die Hohlschraube, mit dem Einlauf der Bohrungen 6 in die Axialbohrung 7.
In der Fig. 4 ist eine Schwenkverschraubung dargestellt, bei der die Hohlschraube 1 im Bereich des Ringraumes 4 mit einer Verdickung 14 versehen ist. Hierdurch wird die Schwächung der Hohlschraube 1 im Bereich der Bohrungen 6 kompensiert.

Bezugszeichenliste
1 Hohlschraube
2 Schwenkgehäuse
3 Weichdichtung
4 Ringraum
5 Schwenkanschluß
6 Bohrung
7 Axialbohrung
8 Anfasung
9 Festanschluß
10 Anschlußaggregat
11 Zuleitungsbohrung
12 Einschraubgewinde
13 Schlüsselsechskant
14 Verdickung

Claims

1. Schwenkverschraubung für Rohranschlüsse, bestehend aus einer einen ersten Anschluß bildenden Hohlschraube und einem den zweiten Anschluß bildenden, gegen die Hohlschraube durch Weichdichtungen abgedichteten Schwenkgehäuse, mit einem zwischen der Hohlschraube und dem Schwenkgehäuse gebildeten Ringraum und drei die Wandung der Hohlschraube radial durchgreifenden, axial zueinander versetzt angeordneten Bohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Durchmesser von die Wandung der Hohlschraube (1) durchgreifenden drei Bohrungen (6) jeweils mindestens so groß ausgebildet sind wie der Durchmesser der in der Hohlschraube (1) vorgesehenen Axialbohrung (7),

b) die Bohrungen (6) an ihren nach außen weisenden Seiten mit einer Anfasung (8) versehen sind,

c) der Ringraum (4) ausschließlich durch eine im Schwenkgehäuse (2) vorgesehene, die Wandstärke des Schwenkgehäuses (2) in dessen mittleren Bereich schwächende, beidseitig sich kegelig verjüngende Auskesselung gebildet ist,

d) die Bohrungen (6) in der Hohlschraube (1) axial derart zueinander versetzt sind, daß der maximale durchbrochene Querschnitt der Wandung der Hohlschraube (1) etwa der Größe des Bohrungsdurchmessers entspricht.

e) das Formänderungsverhältnis gebildet aus der Längenänderung der Hohlschraube (1) zu der Längenänderung des Schwenkgehäuses (2) gleich oder kleiner eins ist.

2. Schwenkverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

f) die Bohrungen (6) in der Hohlschraube (1) einen Versatz von 86% des Bohrungsdurchmessers aufweisen.

3. Schwenkverschraubung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

g) die Hohlschraube (1) ausgehend von dem zugeordneten Einschraubgewinde (12) vom Bereich der Bohrungen (6) bis zum Schlüsselsechskant (13) eine durchgehende Verdickung (14) gegenüber dem Einschraubgewinde (12) aufweist.