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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Rohr oder dergleichen, vom Typ
umfassend:
- – einen Betonschaft, der mindestens
ein ringförmiges
Ende mit einer definierten Längsachse
aufweist, welches unter anderem durch eine längsverlaufende Außenumfangsfläche und
durch eine querverlaufende Vorderfläche abgegrenzt ist,
- – einen
zu dem Ende koaxialen und fest mit diesem verbundenen weiblichen
Abschlussring, der:
– zum
einen eine längsverlaufende
Hülse zur
festen Verbindung mit dem Schaft, die unter anderem durch eine längsverlaufende
Innenumfangsfläche
abgegrenzt ist, welche sich in unmittelbarer Nähe der Vorderfläche an die
Außenumfangsfläche anpasst,
und
– zum
anderen einen längsverlaufenden
Mantel bildet, der auf der Vorderfläche eine längsverlaufende Auskragung bildet,
um sich koaxial mit einem männlichen
Endstück
eines anderen Rohres oder dergleichen zusammenzufügen.
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Als
gleichartig zu Rohren gelten hier alle Leitungen und Bauelemente,
die durch Zusammenstecken verbunden werden können, wie Stollen, Kontrollschächte, als "oval" bezeichnete aneinanderfügbare Leitungen,
Leitungen vom Typ des unter der eingetragenen Marke "MODULOVALE" vermarkteten und
Schutzdachmodule, wobei diese Beispiele in keiner Weise einschränkend sind,
vorausgesetzt die Außenumfangsfläche weist, üblicherweise
oder infolge einer einfachen Anpassung in Hinsicht auf die Durchführung der
vorliegenden Erfindung, einen gewölbten, konvexen Querschnitt
auf.
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Ebenso
ist der Begriff "Beton" hier in seinem allgemeinsten
Sinn zu verstehen, der insbesondere sowohl die Kunstharzbetone als
auch die mineralisch gebundenen Betone miteinschließt.
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Im
derzeitigen Stand der Technik wird die feste Verbindung des weiblichen
Abschlussringes aus Metall oder Kunststoff mit dem Schaft meistens hergestellt,
indem dieser Schaft direkt von der Hülse abgeformt wird. Eine derartige
Technik ist zum Beispiel für
den Fall eines weiblichen Abschlussringes aus Kunststoff in der
britischen Patentanmeldung Nr. 2 217 418 beschrieben, die auch die
Möglichkeit
erwähnt,
den Ring nach Herstellung des Schafts an diesem zu befestigen, was
aufgrund der Komplexität bestimmter
beschriebener Formen wahrscheinlich durch Verguss geschieht.
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Die
auf diese Weise erzielte feste Verbindung zwischen dem weiblichen
Abschlussring und dem Schaft kann zufriedenstellend sein, wenn die Vorsichtsmaßnahme getroffen
wird, die Hülse
derart anzupassen, dass eine gegenseitige Verankerung durch Formkomplementarität erhalten
wird, jedoch bleibt die Dichtigkeit zwischen der Hülse und
dem Schaft unabhängig
davon, welche Vorsichtsmassnahmen in dieser Hinsicht getroffen werden,
problematisch, selbst wenn man sich darauf beschränkt, die Dichtigkeit
als die Abwesenheit eines sichtbaren Durchsickerns einer Flüssigkeit,
die auf einen Druck nahe des Umgebungsdrucks gebracht wird, von
einer auf die andere Seite der Dichtung zwischen der Hülse und
dem Schaft zu definieren.
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Im
amerikanischen Patent Nr. 5 180 196, genauer gesagt unter Bezug
auf 6 dieses Dokuments, wurde ebenfalls vorgeschlagen,
ein weibliches Endstück
auf einem längsverlaufenden
Betonschaft zu fertigen, indem ein eine Hülse bildender Abschnitt eines
längsverlaufenden
weiblichen Abschlussringes unter solchen Bedingungen längs auf eine
Außenumfangsfläche eines
ringförmigen
Endes des Schafts gesteckt wird, dass ein anderer Abschnitt des
Ringes auf einer Vorderfläche
des Schafts einen in Längsrichtung überstehenden
Mantel bildet, so dass ein Rohr unterschiedlicher Bauart in ihn
eingreifen kann.
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Die
Abdichtung der Hülse
des weiblichen Abschlussringes gegenüber der Außenumfangsfläche des
Schaftendes wird dann durch zwei festgeschraubte Mantelquerringe
gewährleistet,
welche die Hülse
stellenweise umgeben und diese stellenweise auf die Außenumfangsfläche des
Schaftendes drücken,
wobei sie auf diese Weise gleichzeitig eine feste gegenseitige Verbindung
des weiblichen Abschlussringes und des Schafts durch Reibung gewährleisten.
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Das
Zurückgreifen
auf solche Mantelringe kann die Anwendungen eines auf diese Weise
gefertigten Rohres oder dergleichen insofern einschränken, als
ihr Baumaterial, dessen Wahl durch mechanische Überlegungen vorgegeben ist,
mit bestimmten Anordnungsbedingungen für das Rohr oder dergleichen
unvereinbar sein kann. So werden für die Fertigung von Mantelringen
meist Stähle
gewählt, deren
Stahlsorte entsprechend Kriterien hinsichtlich der Zugfestigkeit
und des Elastizitätsmoduls
gewählt wird,
jedoch sind solche Stähle
im Allgemeinen korrosionsanfällig
und folglich im Fall von Rohren und dergleichen, die zur Eingrabung
bestimmt sind, unbrauchbar, außer
bei Anwendung zusätzlicher
Korrosionsbehandlungen und/oder -schutzmaßnahmen, kostenaufwendig und
zeitlich begrenzt wirksam.
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Darüber hinaus
wird die Wirksamkeit der Abdichtung und der festen Verbindung zwischen
der Hülse
des weiblichen Abschlussringes und der Außenumfangsfläche des
Schaftendes durch den Wert des gegenseitigen Querauflagedrucks bedingt,
der wiederum durch den Wert eines Querdrucks bedingt ist, den die
Mantelringe aufgrund einer Umfangsspannung, die den Mantelringen
durch Verschrauben verliehen wird, von außen auf die Hülse ausüben.
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Nun äußert sich
der von den Mantelringen auf die Hülse ausgeübte Druck nur über die
Hülse in einem
Querauflagedruck der Hülse
des weiblichen Abschlussringes auf die Außenumfangsfläche des Schaftendes,
vorausgesetzt, er bewirkt zwingend eine Tendenz der Hülse zur
Verengung auf der Außenumfangsfläche des
Schaftendes, ausgehend von einer Ruhekonfiguration, in welcher sie
auf diese Außenumfangsfläche gesteckt
wurde.
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Die
Hülse setzt
einer solchen Verengung ausgehend von ihrer Ruhekonfiguration einen
natürlichen
Widerstand entgegen, so dass es zur Erzielung eines gegenseitigen
Querauflagedrucks zwischen der Hülse
des weiblichen Abschlussringes und der Außenumfangsfläche des
Schaftendes, der ausreichend hoch ist, um eine wirksame gegenseitige Abdichtung
sowie eine wirksame gegenseitige Verbindung zu gewährleisten,
erforderlich ist, zwischen den Mantelringen und der Hülse einen
Druck von beachtlicher Höhe
zu entwickeln, indem die Mantelringe unter Umfangsspannung gesetzt
werden, mit der Gefahr, eine unbehebbare Beschädigung der Hülse zu verursachen.
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Das
Bedachtsein darauf, die Gefahr einer solchen Beschädigung zu
vermeiden, führt
in der Praxis dazu, den Wert der Umfangsspannung der Mantelringe
und des Drucks, den diese auf die Hülse ausüben, zu verringern, und der
Widerstand, den diese Hülse
einer Verengung entgegensetzt, äußert sich in einem
noch geringeren Wert des Querauflagedrucks der Hülse auf die Außenumfangsfläche des Schafts,
das heißt
nicht allein in einer wenig wirksamen gegenseitigen Befestigung,
sondern auch in einer zweifelhaften gegenseitigen Abdichtung.
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist es, diesem Nachteil abzuhelfen, und
zu diesem Zweck schlägt
die vorliegende Erfindung ein Rohr oder dergleichen gemäß Anspruch
1, einen weiblichen Abschlussring gemäß Anspruch 13 und ein Verfahren gemäß Anspruch
20 vor. Vorteilhafte Merkmale werden von den Unteransprüchen definiert.
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Der
Querdruck stellt zwischen der Hülse
des Ringes, unabhängig
davon, ob diese aus Metall oder Kunststoff ist, und dem Schaft einen
sehr viel engeren Kontakt her als im Stand der Technik, und dieser enge
Kontakt erhöht
deutlich die gegenseitige Abdichtung.
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In
Abhängigkeit
von den Geometrien der Innenumfangsfläche der Hülse beziehungsweise der Außenumfangsfläche des
Schafts und des relativen Reibungskoeffizienten, kann die elastische
Umfangsspannung darüber
hinaus derart sein, dass die Innenumfangsfläche mit der Außenumfangsfläche durch einen
gegenseitigen Reibungseffekt, der sich aus dem Querdruck ergibt,
zumindest teilweise fest verbunden ist, wobei dieser Effekt dadurch
verstärkt werden
kann, dass die Hülse
durch mindestens einen Mantelring, der die Hülse koaxial umgibt und unter Umfangsspannung
steht, auf die Außenumfangsfläche des
Schafts gedrückt
wird, wenn ein derartiger Mantelring, insbesondere hinsichtlich
der Installationsbedingungen des Rohres oder dergleichen, technisch
in Betracht kommt.
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Im
Gegensatz zu dem, was für
ein weibliches Endstück
zutrifft, welches gemäß den Lehren
des amerikanischen Patents Nr. 5 180 196 gefertigt wird, ist der
Mantelring in einem solchen Fall nicht zwingend erforderlich und
ergänzt
lediglich, wenn erforderlich, eine natürliche Tendenz der Hülse, die
in einem Zustand elastischer Umfangsspannung auf der Außenumfangsfläche des
Schafts plaziert wird, durch Elastizität an dieser Außenumfangsfläche anzuliegen,
mit dem Ziel, eine gegenseitige Abdichtung und gegebenenfalls eine
gegenseitige Verbindung herzustellen. Anstatt in dieser Hinsicht
gegensätzliche
Rollen zu spielen, spielen somit im Fall eines erfindungsgemäßen Rohres
oder dergleichen die Hülse
und der Mantelring komplementäre
Rollen, und der Wert des Drucks, den der Mantelring auf die Hülse ausüben muss,
um einen erforderlichen Wert für den
Querdruck des gegenseitigen Kontaktes zwischen der Hülse und
der Außenumfangsfläche des Schaftendes
zu erreichen, kann deutlich geringer bleiben als im Fall eines Rohres
oder dergleichen gemäß den Lehren
des vorgenannten amerikanischen Patents.
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Ein
derartiges erfindungsgemäßes Rohr kann
durch ein Verfahren hergestellt werden, das einen Anfangsschritt
umfasst, der in der Vorfertigung eines weiblichen Abschlussringes
besteht, der selbst kennzeichnend für die Erfindung ist.
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Dieses
Verfahren, das ebenfalls kennzeichnend für die vorliegende Erfindung
ist, umfasst unter anderem die Abfolge der Schritte, die darin bestehen,
- a) den Schaft unabhängig vom Ring vorzufertigen,
wobei der Ring der vorliegenden Erfindung entspricht und so dimensioniert
ist, dass die Innenumfangsfläche
in einem definierten Längsabstand
zum Übergang
zwischen der Hülse
und dem Mantel und ohne Umfangsdehnung des Ringes Querabmessungen
aufweist, die unter denjenigen liegen, welche die Außenumfangsfläche im gleichen
Längsabstand
zur Vorderfläche
aufweist, aber ausreichend nahe an diesen liegen, um durch elastische
Umfangsspannung der Hülse
bis auf diese erhöht
zu werden,
- b) die Hülse
koaxial auf das ringförmige
Ende des Schafts bis zu einer definierten relativen Position zu
schieben, in welcher der Übergang
in Längsrichtung
mit der Vorderfläche
zusammenfällt,
und die Hülse
in dieser definierten relativen Position fest mit dem Schaft zu
verbinden, indem die Hülse in
einen Zustand der elastischen Umfangsspannung zur Abdichtung gegenüber der
Außenumfangsfläche versetzt
wird, indem auf diese ein gleichmäßig über den Umfang verteilter Querdruck
durch die Innenumfangsfläche
ausgeübt wird.
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Wenn
die vorgenannten Bedingungen dafür gegeben
sind, dass die elastische Umfangsspannung derart ist, dass die Innenumfangsfläche mit
der Außenumfangsfläche durch
einen gegenseitigen Reibungseffekt, der sich aus dem Querdruck ergibt, zumindest
teilweise fest verbunden ist, so kann dieser Effekt durch Schrumpfen
der Hülse
in dieser definierten relativen Position verstärkt werden.
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Der
Schritt b) kann ausgeführt
werden, indem der Ring über
dessen Hülse
unter Kraftaufwand koaxial auf das ringförmige Ende des Schafts geschoben
wird. Dieser Vorgang kann erleichtert werden, wenn im Anfangsschritt
beziehungsweise in Schritt a) der Ring und der Schaft derart vorgefertigt werden,
dass die Außenumfangsfläche und/oder
die Innenumfangsfläche
in der Längsrichtung
in einer von der Vorderfläche
beziehungsweise vom Übergang
zwischen der Hülse
und dem Mantel wegführenden
Richtung bezüglich
der entsprechenden Längsachse
erweitert sind, bevorzugt indem es so eingerichtet wird, dass die
Außenumfangsfläche bezüglich der
entsprechenden Längsachse
stärker
erweitert ist als die Innenumfangsfläche, wodurch ein schrittweises Überschieben
ermöglicht
wird. Ein solches Überschieben
kann auch erleichtert werden, indem zwischen die Innen- und Außenumfangsflächen ein
Schmiermittel eingefügt
wird, das diesen Vorgang erleichtert.
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Das
Vorliegen eines solchen Schmiermittels schwächt jedoch die gegenseitige
reibschlüssige Verbindung,
die aus der elastischen Umfangsspannung der Hülse resultieren kann, und es
wird eine Ausführungsform
des Schrittes b) bevorzugt, die dadurch gekennzeichnet ist, dass
das koaxiale Schieben der Hülse
auf das ringförmige
Ende des Schafts in Schritt b) dadurch erleichtert wird, dass die
Hülse solange
in einen Zustand versetzt wird, in dem ihre Umfangsdehnung höher ist
als diejenige, die dem Zustand der elastischen Umfangsspannung entspricht, bis
die besagte relative Position erreicht ist, und darin, dass, wenn
diese relative Position erreicht ist, die Hülse aus diesem Zustand der
Umfangsdehnung entlassen wird, so dass sich der Querdruck aufbauen kann.
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Zum
Beispiel wird die Hülse
durch Mittel in diesen Zustand der Umfangsdehnung versetzt, die aus
einer Gruppe ausgewählt
werden, welche mechanische Mittel und thermische Mittel umfasst.
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Es
können
verschiedene Anordnungen angepasst werden, um die gegenseitige Abdichtung und
gegebenenfalls die feste gegenseitige Verbindung durch Aufdrücken der
Innenumfangsfläche
der Hülse
unter Querdruck auf die Außenumfangsfläche des
Schafts zu erhöhen.
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Insbesondere
weist die Innenumfangsfläche mindestens
ein durchgehendes Ringrelief zur Abdichtung gegenüber der
Außenumfangsfläche im Zustand
des elastischen und/oder plastischen Querdrucks gegen diese auf,
das mit der Hülse
ein einziges Teil bildet.
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Besonders
wenn sich die Außenumfangsfläche und/oder
die Innenumfangsfläche
in der Längsrichtung
mit Entfernung zur Vorderfläche
und zum Übergang
zwischen der Hülse
und dem Mantel erweitern, insbesondere um das Plazieren der Hülse auf
dem Schaft zu erleichtern, weist dieses mindestens eine durchgehende
Ringrelief die Form eines Godron auf.
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Unter "Godron" wird hier ein Relief
verstanden, das, wenn es im Schnitt gemäß einer die Achse enthaltende
Ebene betrachtet wird, eine massive Form aufweist, insbesondere
ein durch eine Abstufung der Innenumfangsfläche der Hülse gebildetes Relief, und
das dazu geeignet ist, hauptsächlich durch
Druck gegen die Außenumfangsfläche des Schafts
zu wirken, um den Querdruck des gegenseitigen Kontakts der Innenumfangsfläche der
Hülse und
der Außenumfangsfläche des
Schafts gemäß einem
durchgehenden Ring lokal zu erhöhen,
um die relative Dichtigkeit zu verbessern, im Gegensatz zu einer
Dichtlippe, die zu diesem Zweck hauptsächlich durch Biegung wirkt,
dank einer schlanken Form wenn sie im Schnitt gemäß einer
die Achse des Schafts enthaltende Ebene betrachtet wird.
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Ein
Fachmann wird ohne Weiteres verstehen, dass das Vorliegen von mindestens
einem durchgehenden ringförmigen
Dichtungsrelief auf der Innenumfangsfläche der Hülse auch deren feste Verbindung
mit dem Schaft erhöhen
kann wenn die vorgenannten Bedingungen gegeben sind, damit die Innenumfangsfläche der
Hülse zumindest
teilweise durch einen gegenseitigen Reibungseffekt fest mit der
Außenumfangsfläche des
Schafts verbunden ist.
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Wenn
jedoch der Querdruck zwischen der Innenumfangsfläche der Hülse und der Außenumfangsfläche des
Schafts nicht ausreicht, um allein die feste gegenseitige Verbindung
zu gewährleisten, wird
die Innenumfangsfläche
mit der Außenumfangsfläche durch
ringförmiges,
insbesondere durchgehendes gegenseitiges Verkleben fest verbunden,
wodurch darüber
hinaus die gegenseitige Abdichtung erhöht wird.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu diesem Zweck ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schritten a)
und b) ein Ring, insbesondere durchgehend, aus Klebstoff auf einen
lokalisierten Bereich der Außenumfangsfläche und/oder
der Innenumfangsfläche aufgetragen
wird, der so gewählt
wird, dass dieser Bereich bei der Ausführung des Schrittes b) und
anschließend über diesen
Klebstoff einen Bereich des gegenseitigen Kontaktes und der Ausübung des Querdrucks
bildet.
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Zur
Verbesserung der Dichtigkeit kann ebenfalls vorgesehen werden, dass
das erfindungsgemäße Rohr
oder dergleichen mindestens einen durchgehenden Kunststoffdichtungsring
umfasst, der zwischen die Innenumfangsfläche und die Außenumfangsfläche eingefügt ist.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu diesem Zweck ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schritten a)
und b) auf der Außenumfangsfläche und/oder
der Innenumfangsfläche
mindestens ein durchgehender Kunststoffdichtungsring plaziert wird
und dadurch, dass in Schritt b) die Kompression und/oder die plastische
Verformung des Dichtungskunststoffes zwischen der Innenumfangsfläche und
der Außenumfangsfläche verursacht
wird.
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Ebenfalls
zur Verbesserung der Dichtigkeit kann vorgesehen werden, dass das
erfindungsgemäße Rohr
oder dergleichen einen ringförmigen
Belag aus einem elastisch komprimierbarem Dichtungsmaterial umfasst,
der wenigstens in unmittelbarer Nähe von der Vorderfläche unter
elastischem Querdruck zwischen die Innenumfangsfläche und
die Außenumfangsfläche eingefügt wird.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu diesem Zweck ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schritten a)
und b) wenigstens in unmittelbarer Nähe von der Vorderfläche auf
der Außenumfangsfläche ein
Belag aus einem elastisch komprimierbarem Dichtungsmaterial plaziert
wird und dadurch, dass dieser Belag in Schritt b) zwischen der Innenumfangsfläche und
der Außenumfangsfläche unter
elastischen Querdruck gesetzt wird.
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Die
Außenumfangsfläche weist
bevorzugt einen lokalisierten ringförmigen Absatz auf, der sich mindestens
in unmittelbarer Nähe
von der Vorderfläche
befindet, und der Belag ist über
einen Teil seiner Querabmessung in diesen Absatz eingesetzt.
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Dies
erlaubt es, ein wirksames Halten des Dichtungsbelages auf der Außenumfangsfläche des Schafts
zu gewährleisten,
insbesondere bevor und während
die Hülse
auf diesen plaziert wird, und von einer größeren Dicke für den Dichtungsbelag
zu profitieren, wodurch sein mechanischer Widerstand, insbesondere
gegen eine Scherung zwischen der Außenumfangsfläche des
Schafts und der Innenumfangsfläche
der Hülse,
erhöht
wird und ein größerer elastischer
Kompressionsweg zugelassen wird, der die Anpassung des Dichtungsbelags
insbesondere an den Oberflächenzustand
der Außenumfangsfläche des
Schafts begünstigt,
was eine verbesserte Dichtigkeit zur Folge hat. Der lokalisierte
Absatz der Außenumfangsfläche des
ringförmigen
Endes des Schafts wird vorteilhafterweise bei der Vorfertigung des
Schafts in Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens gefertigt, und
der Belag wird zwischen den Schritten a) und b) plaziert, indem
er über
einen Teil seiner Querabmessung in diesen Absatz eingesetzt wird.
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Der
Belag kann jedoch vorteilhafterweise die Form eines Films aufweisen,
insbesondere eines Films, der sich von der Vorderfläche über eine
Länge erstreckt,
die kleiner den jeweiligen Längsabmessungen
der Außenumfangsfläche und
der Innenumfangsfläche
ist.
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Um
die feste gegenseitige Verbindung der Hülse und des Schafts zu erhöhen, kann
die Innenumfangsfläche
der Hülse
mit dem den Dichtungsbelag bildenden Film durch ringförmiges,
insbesondere durchgehendes gegenseitiges Verkleben fest verbunden
werden, wodurch dann auch ihre relative Dichtigkeit erhöht wird.
Hierfür
wird zwischen den Schritten a) und b) des erfindungsgemäßen Verfahrens
und nach Plazieren des Films ein Ring, insbesondere durchgehend,
aus Klebstoff auf einen lokalisierten Bereich dieses Films und/oder
der Innenumfangsfläche
aufgetragen, der so gewählt
wird, dass dieser Bereich bei der Ausführung des Schrittes b) und
anschließend über diesen
Klebstoff einen Bereich des gegenseitigen Kontaktes und der Ausübung des
Querdrucks bildet.
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Wenn
das Plazieren der Hülse
des Ringes auf den Schaft durch progressives koaxiales Schieben
unter Kraftaufwand der Hülse
auf das ringförmige
Ende dieses Schafts erfolgt, wird der Klebstoff, der verwendet wird,
um die feste Verbindung der Innenumfangsfläche der Hülse mit dem vorgenannten Film
zu gewährleisten
und/oder um die feste gegenseitige Verbindung der Innenumfangsfläche der
Hülse und
der Außenumfangsfläche des
Schafts zu gewährleisten,
vorteilhafterweise so gewählt,
dass er im frischen Zustand ein Schmiermittel darstellt, welches das
progressive koaxiale Schieben unter Kraftaufwand erleichtert und
zugleich die angestrebte feste gegenseitige Verbindung gewährleisten
kann.
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Der
vorgenannte Film, der dazu bestimmt ist, einen Dichtungsbelag zwischen
der Außenumfangsfläche des
Schafts und der Innenumfangsfläche
der Hülse
zu bilden, kann derart gewählt
und angeordnet werden, dass er im Ruhezustand eine annähernd konstante
Dicke aufweist oder auch derart, dass er mindestens eine durchgehende
ringförmige Überdicke
aufweist, die sich in Längsrichtung
in einem Abstand von der Vorderfläche befindet, der kleiner den jeweiligen
Längsabmessungen
der Außenumfangsfläche und
der Innenumfangsfläche
ist, und die eine in Längsrichtung
lokalisierte Zunahme der Spannung und des Drucks bewirkt.
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Dieser
durchgehenden ringförmigen Überdicke
kann vorteilhafterweise eine durchgehende ringförmige Einschnürung der
Innenumfangsfläche
der Hülse
entsprechen, und insbesondere können
die Härte
und die Abmessungen der durchgehenden ringförmigen Überdicke derart gewählt und
der Schritt b) derart ausgeführt
werden, dass die durchgehende ringförmige Überdicke in der definierten
relativen Position die Bildung der entsprechenden durchgehenden
ringförmigen
Einschnürung
in der Innenumfangsfläche
der Hülse
bewirkt, insbesondere durch deren lokalisierte plastische Verformung.
In diesem Fall wird insbesondere entschieden, den Schritt b) auszuführen, indem
die Hülse
in einen Zustand der Umfangsüberdehnung
versetzt wird, um ihr koaxiales Schieben auf das ringförmige Ende
des Schafts zu erleichtern, bis ihre definierte relative Endposition
erreicht ist, in der die Hülse
aus diesem Zustand der Umfangsüberdehnung
entlassen wird, so dass sich der entsprechende Querdruck, der die
relative Dichtigkeit gewährleistet,
aufbauen kann, wie weiter oben dargestellt wurde, und im Lauf dieser Verringerung
ihrer Umfangsdehnung erfährt
die Hülse
dadurch, dass sie über
ihre Innenumfangsfläche der Überdicke
des den Dichtungsbelag bildenden Films aufliegt, beim Kontakt mit
dieser Überdicke eine
lokalisierte plastische Verformung, die zu einer dieser Überdicke
entsprechenden durchgehenden ringförmigen Einschnürung führt.
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Um
in Schritt b) das Stoppen des koaxialen Schiebens der Hülse auf
das ringförmige
Ende des Schafts in der definierten relativen Position zu erleichtern,
weist der Ring innen, am Übergang
zwischen der Hülse
und dem Mantel, Längsanschlagmittel
gegenüber
der Vorderfläche
auf, wobei diese Mittel einen bezüglich der Innenumfangsfläche quer
verlaufenden Vorsprung bilden. In diesem Fall wird in Schritt b)
das koaxiale Schieben der Hülse
auf das ringförmige
Ende des Schafts gestoppt, wenn die Längsanschlagmittel an der Vorderfläche anstoßen, gegenüber welcher
diese Anschlagmittel angeordnet bleiben wenn das Rohr fertiggestellt
ist. Die gleichen Anschlagmittel können dem männlichen Ende als Längsanschlag
dienen wenn sie ebenfalls einen bezüglich einer Längsinnenumfangsfläche des
Mantels quer verlaufenden Vorsprung bilden.
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Die
Anschlagmittel können
verschiedene Formen aufweisen und insbesondere in lokalisierten Vorsprüngen bestehen,
die in regelmäßigen Winkeln um
die Achse verteilt sind, aber es wird eine Ausführungsform bevorzugt, gemäß der diese
Anschlagmittel eine im Umfang durchgehende Quereinfassung umfassen,
die eine einheitliche Längsabmessung aufweist.
Eine solche Einfassung versteift den Ring lokal gegen eine Zunahme
seiner radialen und zirkumferentiellen (bzw. Umfangs-) Abmessungen,
was zum Erhalt des Zustands der elastischen Umfangsspannung der
Hülse und
des Querdrucks zwischen der Innenumfangsfläche der Hülse und der Außenumfangsfläche des
ringförmigen
Endes des Schafts, das heißt
zum Erhalt der gegenseitigen Abdichtung und gegebenenfalls zur festen
gegenseitigen Verbindung nach Fertigung des Rohres beiträgt und zugleich
eine zumindest approximative Kontrolle, das heißt wenigstens innerhalb von
annehmbaren Toleranzgrenzen, der Querabmessungen des Mantels gewährleistet.
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Die
Anschlagmittel können
dazu dienen, den den Dichtungsbelag bildenden Film zurückzuhalten, wenn
zwischen den Schritten a) und b) ein querverlaufender ringförmiger Umschlag
dieses Films auf die Vorderfläche
des ringförmigen
Endes des Schafts gebildet wird, in welchem Fall in Schritt b) das
koaxiale Schieben der Hülse
des Ringes auf das ringförmige
Ende des Schafts eingestellt wird, wenn die Längsanschlagmittel über diesen
Umschlag an der Vorderfläche
anstoßen,
wobei der Umschlag diese Rolle des Auflagezwischenstücks beibehält wenn das
Rohr fertiggestellt ist.
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Wenn
mehrere erfindungsgemäße Rohre oder
dergleichen zusammengefügt
werden, indem ein männliches
Ende des einen koaxial mit dem Mantel des weiblichen Abschlussringes
des anderen in Eingriff gebracht wird, ist es natürlich notwendig, dass
dieser Ring nicht nur gegenüber
dem Rohr oder dergleichen, zu dem es gehört, sondern auch gegenüber dem
männlichen
Endes des anderen Rohres oder dergleichen abgedichtet wird.
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Zu
diesem Zweck kann vorgesehen werden, auf das männliche Endstück vor dessen
Eingriff in das weibliche Endstück
einen Dichtungsbelag aufzubringen, aber bevorzugt ist der Ring derart
gefertigt, dass sein Mantel innen eine Form aufweist, die mindestens
einen querverlaufenden ringförmigen
Belag zur Abdichtung gegenüber
dem männlichen
Endstück
aufnehmen und zurückhalten
kann, und in Schritt a), bei der Herstellung des Ringes oder nach Schritt
b) wird zum Beispiel am Installationsort der Rohre oder dergleichen
mindestens ein querverlaufender ringförmiger Belag zur Abdichtung
gegenüber dem
männlichen
Endstück
mit dem Mantelinneren fest verbunden.
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Wird
befürchtet,
dass eine gegenseitige feste Verbindung der Ringhülse und
des ringförmigen Endes
des Schafts durch einen gegenseitigen Reibungseffekt, der aus dem
Querdruck der Innenumfangsfläche
der Hülse
auf die Außenumfangsfläche des
ringförmigen
Endes resultiert, und/oder durch Kleben der Innenumfangsfläche der
Hülse auf
die Außenumfangsfläche des
ringförmigen
Endes und/oder auf einen Dichtungsfilm zwischen diesen Flächen und/oder
durch Einrasten einer durchgehenden ringförmigen Einschnürung der
Innenumfangsfläche
der Hülse
auf einer durchgehenden ringförmigen Überdicke
eines derartigen Films nicht ausreicht, können diese unterschiedlichen
Formen der gegenseitigen festen Verbindung durch andere Mittel ergänzt oder
ersetzt werden.
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Eines
dieser Mittel besteht in einer gleichmäßig über den Umfang verteilten Querverstiftung, durch
welche die Hülse
nach dem Schritt b) fest mit dem Schaft verbunden wird, oder durch
gegenseitiges Einrasten.
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Zu
diesem Zweck wird der weibliche Abschlussring in einer solchen Form
gefertigt, dass die Hülse
in Längsrichtung
entgegengesetzt zum Übergang
zwischen der Hülse
und dem Mantel eine ringförmige
Querkante aufweist und in unmittelbarer Nähe zu dieser Kante, bezüglich der
Innenumfangsfläche
der Hülse
quer vorstehend, mindestens ein Einrastprofil, nämlich zum Beispiel mehrere Exemplare
dieses Profils, die auf dem Umfang angeordnet sind, gleichmäßig über den
Umfang verteilt sind und eine gleiche Längsposition einnehmen. In Schritt
a) wird der Schaft derart vorgefertigt, dass er in der Außenumfangsfläche in einer
Längsentfernung
von der Vorderfläche,
die der Längsentfernung
entspricht, die das Einrastprofil vom Übergang zwischen der Hülse und
dem Mantel trennt, mindestens eine Vertiefung zur Aufnahme des mindestens
einen Einrastprofils aufweist, und der Schritt b) wird ausgeführt, indem man
die Hülse
unter Kraftaufwand schrittweise koaxial auf das ringförmige Ende
des Schafts schiebt und indem man das mindestens eine Einrastprofil
mittels einer zunehmenden elastischen Verformung des Ringes auf
die Außenumfangsfläche drückt und
es durch elastisches Rückstellen
in die mindestens eine Vertiefung eingreifen läßt wenn die definierte relative
Position erreicht ist, um die Hülse
in Längsrichtung
in dieser definierten relativen Position auf dem Schaft zu halten
wenn das Rohr fertiggestellt ist. Die Vertiefung wird in Schritt
a) bevorzugt in Form einer ringförmigen
Quereinschnürung
der Außenumfangsfläche des
Schafts hergestellt, was es ermöglicht,
die relative Ausrichtung des Ringes und des Schafts um ihre gemeinsame
Achse bei ihrem koaxialen Ineinanderschieben bei der Ausführung des
Schrittes b) unterschiedslos zu machen, aber es könnte ebenfalls
für das
oder jedes Exemplar des Einrastprofils ein entsprechendes lokalisiertes
Exemplar der besagten Vertiefung vorgesehen werden.
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Angesichts
der Tatsache, dass die Fertigung eines erfindungsgemäßen Rohres,
insbesondere im Verfahren gemäß der Erfindung,
einen weiblichen Abschlussring von besonderer Bauart einsetzt, erstreckt
sich die vorliegende Erfindung auch auf einen derartigen weiblichen
Abschlussring.
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Dieser
Ring kann darüber
hinaus die bevorzugten Merkmale aufweisen, die vorstehend bezüglich des
Rohres oder dergleichen oder dessen Herstellungsverfahrens genannt
wurden.
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Darüber hinaus
weisen die Hülse
und der Mantel bevorzugt eine Form und jeweilige Querabmessungen
auf, die ein lösbares
koaxiales Ineinandergreifen mehrerer Ringe durch koaxiales Ineinandergreifen
der Hülse
des einen Ringes und des Mantels eines anderen ermöglichen.
Auf diese Weise können
die weiblichen Abschlussringe, die zur Montage auf Betonschäfte vorgesehen
sind, um erfindungsgemäße Rohre
oder dergleichen herzustellen, bei minimalem Platzbedarf gelagert
werden.
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Andere
besondere Merkmale und Vorteile der verschiedenen Aspekte der Erfindung
gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die sich auf einige
nicht beschränkende
Ausführungsbeispiele bezieht,
sowie aus den beigefügten
Zeichnungen, die integraler Bestandteil dieser Beschreibung sind.
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1 zeigt
eine axiale Ansicht eines erfindungsgemäßen weiblichen Abschlussringes
durch dessen Hülse
in einer in 2 mit einem Pfeil I gekennzeichneten
Richtung.
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2 zeigt
einen Schnitt des Ringes durch eine dessen Achse enthaltende Ebene,
wie der in 1 mit II-II gekennzeichneten
Ebene.
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3 zeigt
eine Detailansicht des Mantels, die in 2 mit III
gekennzeichnet ist und gegenüber dieser 2 stark
vergrößert ist.
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4 veranschaulicht
das koaxiale Ineinandergreifen mehrerer erfindungsgemäßer weiblicher Abschlussringe,
die zur Montage auf einen Betonschaft vorgesehen sind, um ein erfindungsgemäßes Rohr
oder dergleichen herzustellen, wobei die Ringe im Schnitt durch
eine Ebene betrachtet werden, die ihre dann gemeinsame Achse enthält.
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Die 5 bis 8 veranschaulichen
jeweils einen Zustand des weiblichen Abschlussringes und des ringförmigen Endes
des Schafts unmittelbar vor deren Zusammenfügung, ihren montierten Zustand,
ihren Zustand nach Einsetzen einer Dichtung zur Abdichtung gegenüber einem
männlichen
Endstück
im Inneren des Mantels des weiblichen Abschlussringes und ihren
Zustand nach Einführen
eines solchen männlichen
Endstücks
in das durch den Mantel des weiblichen Abschlussringes gebildete weibliche
Endstück
im Schnitt durch eine gleiche, die dann gemeinsame Achse des weiblichen
Abschlussringes enthaltende Ebene, des ringförmigen Endes des Schafts und,
was die 8 betrifft, des männlichen
Endstückes.
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Die 9 und 10 veranschaulichen zwei
Varianten des Zusammenfügens
der Hülse
des weiblichen Abschlussringes mit dem ringförmigen Ende des Schafts in
Ansichten, die derjenigen der 5 entsprechen,
außer
dass eine Teildarstellung der Hülse
in einem Zustand, der dem der 6 entspricht,
als strichpunktierte Linie hinzugefügt wurde.
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Die 11 veranschaulicht
eine andere Variante des Zusammenfügens der Hülse mit dem ringförmigen Ende
des Schafts in einer Ansicht, die derjenigen der 7 entspricht,
außer
dass das männliche
Endstück
schematisch in einer Position dargestellt ist, die derjenigen der 8 entspricht.
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Die 12 bis 17 veranschaulichen
in perspektivischen Ansichten verschiedene Schritte der Montage
des weiblichen Abschlussringes auf das ringförmige Ende des Schafts mit
Hilfe von Mitteln, die dessen Hülse
vorübergehend
in einem Zustand der Umfangsüberdehnung
halten, die auf diese Weise hergestellte Verbindung zwischen dem
weiblichen Abschlussring und dem Schaft und die anschließend hergestellte
Verbindung mit einem männlichen
Endstück.
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Die 18 und 19 veranschaulichen
in Ansichten, die denjenigen der 5 bzw. 8 entsprechen,
eine Variante der Herstellung der Hülse des weiblichen Abschlussringes
und eine Variante der Herstellung der Dichtigkeit zwischen dem weiblichen
Abschlussring und dem ringförmigen
Ende des Schafts.
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Diese
Figuren veranschaulichen die Durchführung der Erfindung im Zusammenhang
mit der Herstellung eines weiblichen Endstückes eines Rohres zur dichten
Zusammenfügung
mit einem männlichen
Endstück
eines anderen Rohres, aber ein Fachmann wird ohne Weiteres verstehen,
dass die vorliegende Erfindung immer dann Anwendung finden kann,
wenn es darum geht, zwei Leitungen oder andere rohrähnliche
Bauelemente dicht zusammenzufügen,
insbesondere diejenigen, die in der Einleitung als nicht einschränkendes
Beispiel aufgezählt
wurden.
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Außerdem,
obwohl die vorliegende Erfindung nachfolgend am Fall von Rohren
und weiblichen Abschlussringen beschrieben wird, die jeweils eine
Rotationssymmetrie um eine gemeinsame Achse aufweisen, kann die
Erfindung auch im Fall von Rohren oder dergleichen Anwendung finden,
die in Bezug auf ihre Achse von einer Rotationsform unterschiedliche
Formen aufweisen, und es fällt
in den Bereich der normalen Fähigkeiten
eines Fachmanns, an den Anordnungen, die beschrieben werden, die
jeweils notwendigen Veränderungen
vorzunehmen.
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Sofern
die in den Figuren dargestellten unterschiedlichen Ausführungsformen
der Erfindung große Ähnlichkeiten
aufweisen, wurden die Elemente, die einander von einer zur anderen
Ausführungsform
entsprechen, mit den gleichen Nummern bezeichnet, nämlich mit 1 das
erfindungsgemäße Rohr, mit 2 sein
rohrförmiger,
hier geradliniger Schaft, mit 3 ein ringförmiges Ende
von diesem, mit 4 ein erfindungsgemäßer weiblicher Abschlussring,
der in fester Verbindung eine Hülse 5 zur
dichten Verbindung mit dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 und einen Mantel 6 umfasst,
der ein weibliches Endstück
für das
Rohr 1 bildet, mit 7 ein männliches Endstück eines
anderen Rohres 8, wobei dieses männliche Endstück dicht
in den das weibliche Endstück
des Rohres 1 bildenden Mantel 6 eingreift, und
mit 9 eine Längsachse,
um welche der Schaft 2, insbesondere an seinem ringförmigen Ende 3,
der Ring 4, insbesondere was seine Hülse 5 und seinen Mantel 6 betrifft,
und das Rohr 8, insbesondere was sein männliches Endstück 7 betrifft,
jeweils eine Rotationsform aufweisen. Diese Achse 9 dient
für die
nachfolgende Beschreibung als Referenz für die Begriffe axiale Richtung oder
Längsrichtung,
radiale Richtung oder Querrichtung und zirkumferentielle Richtung
oder für
die abgeleiteten Begriffe; ebenso wird als Innenumfang jede zur
Achse 9 gerichtete Fläche
betrachtet, als Aussenumfang jede von dieser abgewandte Fläche und
als Vorderfläche
jede Querfläche,
egal ob es sich um Flächen
des Schafts 2 des Rohres 1, des weiblichen Abschlussringes 4 dieses
Rohres oder des Rohres 8 handelt.
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Gemäß einem
der Aspekte der vorliegenden Erfindung werden der Ring 4 und
der Schaft 2 getrennt vorgefertigt, nämlich, was den Schaft 2 betrifft, durch
Betonguss und, was den weiblichen Abschlussring 4 betrifft,
durch Guss in einem Stück
aus Kunststoff, beispielsweise einem Polypropylen, oder aus Metall,
beispielsweise einem rostfreiem Stahl, oder auch durch festes Zusammenfügen mehrerer Metallteile,
wobei diese Beispiele für
Herstellungsmaterialien und -verfahren in keiner Weise einschränkend sind.
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So
wie er hergestellt wird und nach Zusammenfügen mit der Hülse 5 unverändert bleibt,
wird der Schaft 2 über
seine gesamte Länge,
insbesondere an seinem ringförmigen
Ende 3, durch eine drehzylinderförmige Innenumfangsfläche 10 begrenzt. Am
ringförmigen
Ende 3 schließt
diese Innenumfangsfläche 10 an
eine rotationssymmetrisch ringförmige,
ebene und zur Achse 9 senkrechte Vorderfläche 11 an,
welche die Innenumfangsfläche 10 in
einer von dieser Achse 9 wegführenden Richtung mit einer
Außenumfangsfläche 12 verbindet,
die ihrerseits die Form eines Drehkegels aufweist und sich in Längsrichtung 13 mit
Entfernung von der Vorderfläche 11 erweitert,
wobei sie mit der Achse 9 einen nicht bezeichneten Winkel
in der Größenordnung
von einigen Grad bildet, zum Beispiel 3,5 Grad, wobei diese Zahl
jedoch nur ein nicht einschränkendes
Beispiel darstellt. In der Richtung 13 schließt die Fläche 12 über einen
ringförmigen
ebenen Quervorsprung 14, der in eine der Richtung 13 entgegengesetzte Richtung
weist, an eine fortlaufende Außenumfangsfläche 15 des
Schafts 2 an, die drehzylinderförmig ist und sich zum Beispiel
in der Richtung 13 bis zu einem männlichen Endstück des Rohres 1 erstreckt, wobei
dieses männliche
Endstück
nicht dargestellt ist, aber mit dem Endstück 7 des Rohres 8 identisch sein
kann.
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Bevorzugt
schließt
die Fläche 12,
wie dargestellt, durch eine rotationssymmetrisch ringförmige Abschrägung 16 an
die Fläche 11 an.
Darüber
hinaus weist sie bevorzugt in unmittelbarer Nähe zu ihrer Verbindung mit
der Vorderfläche 11,
das heißt
zur Abschrägung 16,
und über
einen Teil ihrer Längsabmessung
ausgehend von dieser Verbindung, das heißt der Abschrägung 16,
nämlich
zum Beispiel über
ungefähr
die Hälfte
ihrer Längsabmessung
zwischen der Vorderfläche 11 und
dem Vorsprung 14, einen ringförmigen Absatz 17 auf,
der bevorzugt bei der Vorfertigung des Schafts 2 hergestellt
wird und dazu bestimmt ist, einen Dichtungsbelag 18 zwischen
dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 und der Hülse 5 des Ringes 4 aufzunehmen.
In dem in den 5 bis 7 veranschaulichten
Beispiel ist dieser Dichtungsbelag 18 in Form eines Films
aus einem elastisch komprimierbarem Dichtungsmaterial, beispielsweise
einem Kunststoffgummi mit einer Härte in der Größenordnung
von 60 IRHD gefertigt, wobei dieses Material und dieser Härtegrad
nur als nicht einschränkendes
Beispiel genannt sind, mit einer Dicke in der Größenordnung von 1,7 mm in unkomprimiertem
Zustand, wobei diese Zahl ebenfalls nur als nicht einschränkendes
Beispiel genannt ist, und der Absatz 17 ist durch einen
Boden 19 mit der gleichen Konizität wie die der Fläche 12 definiert,
der gegenüber einer
geometrischen Verlängerung 20 der
Fläche 12 von
der Abschrägung 16 bis
zu einem ringförmigen, mit
dem Rest der Fläche 12 verbindenden
Quervorsprung 21 um ungefähr die Hälfte der vorgenannten Dicke
des Belags oder Films 18 versetzt ist, wobei dieser Vorsprung 21 eben
ist, senkrecht zur Achse 9 gerichtet ist und in eine der
Richtung 13 entgegengesetzte Richtung weist. Diesem Vorsprung 21 entgegengesetzt,
das heißt
in einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung, schließt der Boden 19 des Absatzes 17 direkt
an die Abschrägung 16 an;
Entsprechend ist der den Belag 18 bildende Film bevorzugt
so dimensioniert, dass, wenn er in einem Zustand der elastischen
Umfangsdehnung am Boden 19 des Absatzes 17 plaziert
ist, er sich entgegen der Richtung 13 vom Vorsprung 21 bis
zur Abschrägung 16 erstreckt
und um diese herumführt,
bis er auf der Vorderfläche 11 einen
querverlaufenden ringförmigen
Umschlag bildet, der von der Abschrägung 16 mindestens über einen
Teil der radialen Abmessung dieser Vorderfläche 11 und maximal
bis zur Verbindung dieser Vorderfläche 11 mit der Fläche 10 reicht, wobei
er dem Boden 19 des Absatzes 17, der Abschrägung 16 und
dem entsprechenden Teil der Vorderfläche 11 eng anliegt
und in Abwesenheit einer elastischen Kompression dieses Belags oder
Films 18 zwischen dem Vorsprung 21 und der Abschrägung 16 bezüglich der
geometrischen Verlängerung 20 der
Fläche 12 um
ungefähr
die Hälfte
seiner Dicke hervorsteht.
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Der
Dichtungsbelag oder -film 18 wird somit auf dem ringförmigen Ende 3 des
Schafts 2 plaziert, bevor der Ring 4, mittels
seiner Hülse 5,
auf dieses ringförmige
Ende 3 gesteckt wird.
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Der
weibliche Abschlussring 4 wird seinerseits in einer Form
vorgefertigt, die aus den 1 bis 5 hervorgeht
und nun beschrieben wird. Diese Form ist diejenige, in welcher der
Ring 4 im Ruhezustand vorliegt, das heißt wenn er keinerlei radialen und
zirkumferentiellen Dehnungsbelastung ausgesetzt ist, wobei sich
seine feste Montage auf das ringförmige Ende 3 des Schafts 2 in
einem Übergang
von seiner Hülse 5 in
einen Zustand der elastischen zirkumferentiellen und radialen Dehnung äußert, während der
Mantel 6 wenigstens annähernd
seine Ruheform und -abmessungen beibehält. Jedoch sind die Hülse 5 und
der Mantel 6 in diesen beiden Zuständen in Längsrichtung orientiert und
liegen wenigstens annähernd
in ihren jeweiligen Längsverlängerung
und bilden in der Richtung 13 bzw. in einer der Richtung 13 entgegengesetzten
Richtung eine Auskragung bezüglich
einem Übergang 22 zwischen ihnen,
der rotationssymmetrisch ringförmig
ist.
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Ab
dem Übergang 22 wird
die Hülse 5 durch eine
Innen- 23 bzw. Außenumfangsfläche 24 begrenzt,
die in der Richtung 13, das heisst dem Übergang 22 in Längsrichtung
entgegengesetzt, über
eine rotationssymmetrisch ringförmige
freie Kante 25 miteinander verbunden sind. Ebenso wird
der Mantel 6 ab dem Übergang 22 durch
eine Innen- 26 bzw. Außenumfangsfläche 27 begrenzt,
die sich in einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung
vom Übergang 22 bis
zu einer rotationssymmetrisch ringförmigen freien Kante 28 erstrecken,
die somit dem Übergang 22 längs entgegengesetzt
ist.
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Geht
man davon aus, dass die Hülse 5 im Ruhezustand
so vorliegt, wie sie in 5 dargestellt ist, ist ihre
Außenumfangsfläche 24 annähernd drehzylinderförmig, wobei
sie eine leichte rotationssymmetrische Konizität mit einer Konvergenz in Richtung 13 aufweisen
kann, um das Entformen zu erleichtern, wenn der Ring 4 durch
Guss in einem Stück
hergestellt wird. Ebenso weist die Innenumfangsfläche 23 im
Ruhezustand der Hülse 5 die
Form eines Drehkegels auf, der in Richtung 13 breiter wird,
wobei er bezüglich
der Achse 9 einen nicht bezeichneten Winkel bildet, der
kleiner ist als der, den die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 mit dieser Achse 9 einschließt und beispielsweise
in der Größenordnung
von 2,5 Grad liegt, wenn dieser letzte Winkel in der Größenordnung
von 3,5 Grad liegt, wobei diese Werte nur als nicht einschränkendes Beispiel
genannt werden. Darüber
hinaus ist die Hülse 5 so
dimensioniert, dass ihre Innenumfangsfläche 23 im Ruhezustand
in einem definierten Längsabstand
zum Übergang 22 Querabmessungen
aufweist, die unter denjenigen liegen, welche die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts im gleichen Längsabstand zur Vorderfläche 11 aufweist,
aber ausreichend nahe an diesen liegen, um durch elastische Umfangsspannung
der Hülse 5 bis
auf diese und bevorzugt über
diese hinaus erhöht zu
werden; wenn die Fläche 12 einen
Absatz 17 aufweist, sind die Abmessungen, die in dieser
Beziehung zwischen den Abmessungen der Innenumfangsfläche 23 und
den Abmessungen der Außenumfangsfläche 12 zu
berücksichtigen
sind, diejenigen der geometrischen Verlängerung 20 der Fläche 12 gegenüber dem
Absatz 17; bei Vorliegen eines Umschlags des Dichtungsbelags
oder -films 18 auf der Vorderfläche 11 des ringförmigen Endes 3 des Schafts 2 muss
darüber
hinaus der für
die Fläche 12 zu
berücksichtigende
Längsabstand
die Dicke des betreffenden Umschlages einschließen, das heisst er darf nicht
ab der Vorderfläche 11 selbst
bemessen werden, sondern ab dem entgegengesetzt der Richtung 13 äußeren Ende
des Belags oder Films 18; es ist dennoch selbstverständlich,
dass in dieser Hinsicht die Dicke des Umschlags des Belags oder
Films 18 in Anbetracht der relativen Geringfügigkeit
dieser Dicke und der Konizität
der Flächen 12 und 23 im
Allgemeinen vernachlässigt
werden kann, und die betreffenden Längsabstände in Richtung 13 ab
der Vorderfläche 11 gemessen
werden können.
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Die
Innenumfangsfläche 23 könnte glatt sein,
aber um eine spätere
Verankerung der Hülse 5 auf
der Fläche 12 und
gegebenenfalls auf dem Dichtungsbelag oder -film 18 zu
verbessern, wird ihr eine in 3 veranschaulichte
Form gegeben, gemäß welcher
diese Fläche 23 wenigstens
ein und bevorzugt mehrere in Querrichtung elastisch und/oder plastisch
komprimierbare durchgehende Ringreliefs 29 aufweist, die
mit der Hülse 5 ein
einziges Teil bilden und beispielsweise die Form von Godron aufweisen.
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Jeder
dieser Godron, welche so definiert sind, wie es in der Einleitung
dargestellt ist und somit auf deren Höhe gegenüber einer geometrischen Verlängerung 30 der
Fläche 23 einen
lokalisierten Vorsprung in Richtung der Achse 9 bilden,
wird beispielsweise durch einen querverlaufenden ringförmigen Vorsprung 31,
der in Richtung 13 weist und in einer von der Achse 9 wegführenden
Richtung an den Rest der Fläche 23 anschließt, und
durch ein ringförmiges Seitenstück 32,
welches die Form eines Drehzylinders oder, falls der Ring 4 durch
Guss hergestellt ist, aus Gründen
des Entformens die Form eines Drehkegels aufweist, wobei es mit
der Achse 9 einen Winkel bildet, der kleiner ist als der
des Rests der Fläche 23,
wobei dieses Seitenstück 32 den
Vorsprung 31 in dessen der Achse 9 am nächsten liegenden
Bereich entgegen der Richtung 13 mit dem Rest der Fläche 23 verbindet.
Wenn derartige Godron oder andere durchgehende Ringreliefs 29 auf
diese Weise vorgesehen sind, sind die Abessungen, die für die Innenumfangsfläche 23 für den vorstehenden
Vergleich mit den Abmessungen der Außenumfangsfläche 12 des ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 oder der geometrischen Verlängerung 20 dieser
Fläche 12 zu
berücksichtigen
sind, diejenigen der Fläche 23,
ausgenommen der Godron oder anderen Reliefs 29, und der geometrischen
Verlängerung 30 dieser
Fläche 23 an der
Stelle, an der sich die Godron oder anderen Reliefs 29 befinden.
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Die
Innenumfangsfläche 23 und
die Außenumfangsfläche 24 erstrecken
sich vom Übergang 22 über eine
Längsabmessung,
die höchstens
gleich und bevorzugt kleiner derjenigen der Fläche 12 ist, die zwischen
der Vorderfläche 11 oder
gegebenenfalls dem Ende des Umschlags des Dichtungsbelags oder -films 18 entgegen
der Richtung 13 und dem Vorsprung 14 gemessen
wird, aber größer dem Längsabstand
zwischen dem Vorsprung 21 und der Fläche 11 oder dem vorgenannten
Ende des Umschlags des Dichtungsbelags oder -films 18 ist.
Auf Höhe
der freien Kante 25 sind die Innen- 23 und Außenumfangsfläche 24 über eine
rotationssymmetrisch ringförmige
Abschrägung 33 miteinander
verbunden, deren Längsabmessungen
im Vergleich zu denjenigen der Flächen 23, 24 und 12 vernachlässigbar
sind.
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Am Übergang 22 zwischen
der Hülse 5 und dem
Mantel 6 schließen
die entsprechenden Außenumfangsflächen 24 und 27 direkt
aneinander an, während
die entsprechenden Innenumfangsflächen 23 und 26 bevorzugt,
so wie es dargestellt ist, über eine
im Umfang durchgehende, rotationssymmetrisch ringförmige Quereinfassung 34 miteinander verbunden
sind, die eine einheitliche Längsabmessung
oder Dicke aufweist und bezogen auf die beiden Innenumfangsflächen 23 und 26 einen
Vorsprung in Richtung der Achse 9 bildet.
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Genauer
wird die Einfassung 34 in Richtung 13 bzw. in
entgegengesetzter Richtung durch ebene Seitenflächen 35, 36 begrenzt,
welche rotationssymmetrisch ringförmig sind, senkrecht zur Achse 9 gerichtet
sind und in einer von dieser Achse 9 wegführenden
Richtung an die Innenumfangsfläche 23 beziehungsweise
die Innenumfangsfläche 26 anschließen. In
Richtung zu dieser Achse sind die Flächen 35 und 36 über eine
Innenumfangskante 37 miteinander verbunden, die drehzylindrisch
zur Achse 9 sein könnte,
jedoch wenn der Ring 4 durch Guss hergestellt ist, aus
Gründen
des Entformens die Form eines Drehkegels um diese Achse aufweist,
beispielsweise mit einer Konvergenz in Richtung 13; jedoch
ist der Mindestdurchmesser dieser Kante 37 größer als der
Durchmesser der Innenumfangsfläche 10 des Schafts 2 und
bevorzugt annähernd
identisch mit dem Mindestdurchmesser des Umschlags, den der Belag
oder der Film oder die Dichtung 18 auf der Vorderfläche 11 des
Endes 3 des Schafts 2 bildet, wenn ein derartiger
Umschlag vorgesehen ist.
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Wie
sich später
zeigen wird, dient die Einfassung 34 mittels ihrer Fläche 35 dem
Ring 4 in Richtung 13 als Anschlag gegen die Vorderfläche 11 des Schafts 2,
gegebenenfalls über
den Umschlag des Belags oder Films 18 auf dieser Vorderfläche 11,
und dient mittels ihrer Fläche 36 dem
männlichen
Endstück 7 des anderen
Rohres 8 in Richtung 13 als Anschlag gegenüber dem
Ring 4. Sie könnte
für diese doppelte
Wirkung durch am Umfang angeordnete und über den Umfang verteilte Innenreliefs
des Ringes 4 ersetzt werden, aber die Fertigung der Anschlagmittel
in Form einer durchgehenden ringförmigen Einfassung stellt ein
vorteilhaftes Mittel dar, um den Mantel 6 zu verstärken, das
heißt
um dessen Verformung entgegenzuwirken, wenn die Hülse 5 zur Montage
auf das ringförmige
Ende 3 des Schafts 2 radial und zirkumferentiell
gedehnt wird, wie aus dem Folgenden hervorgehen wird.
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In
dieser Hinsicht ist zu bemerken, dass während die Hülse 5 ab dem Übergang
zum Mantel 6 in Richtung 13 schrittweise dünner wird,
der Mantel radial eine annähernd
konstante Dicke aufweist, die annähernd gleich oder stellenweise
größer der
maximalen Dicke der Hülse 5 ist,
das heisst der Dicke, die diese in unmittelbarer Nähe des Übergangs 22 aufweist.
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Ab
dem Übergang 22,
das heisst der Fläche 36 der
Einfassung 34, weist die Innenumfangsfläche 26 des Mantels 6 entgegen
der Richtung 13 mehrere Abschnitte 38, 39, 42 auf,
die annähernd
drehzylinderförmig
sind, abgesehen von einer leichten Konizität mit einer Konvergenz in Richtung 13 zum
Entformen für
den Fall, dass der Ring 4 durch Guss hergestellt wird.
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Ein
erster 38 dieser Abschnitte, der in Richtung 13 mit
der Fläche 36 verbunden
ist, weist entgegengesetzt dieser Verbindung einen maximalen Durchmesser
auf, der unter dem Durchmesser liegt, den die Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 auf Höhe der freien
Kante 25 aufweist, aber über dem minimalen Durchmesser
der Innenumfangsfläche 23, das
heisst dem Durchmesser, den diese an der Stelle aufweist, an der
sie an die Fläche 35 der
Einfassung 34 anschließt.
In Längsrichtung
entgegengesetzt zu seiner Verbindung mit der Fläche 36 schließt der Abschnitt 38 mittels
eines ringförmigen
ebenen Absatzes 40, der senkrecht zur Achse 9 gerichtet
ist und entgegen der Richtung 13 weist, an einen zweiten 39 der
vorgenannten Abschnitte an. Der Abschnitt 39 weist an der
Stelle, an der er an diesen Absatz 40 anschließt, einen
Mindestdurchmesser auf, der über dem
Durchmesser liegt, den die Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 an
ihrer Verbindungsstelle mit der freien Kante 25 aufweist,
und in Längsrichtung
entgegengesetzt zu seiner Verbindung mit dem Absatz 40 schließt der Abschnitt 39 mittels
einer rotationssymmetrisch ringförmigen
Abschrägung 41 an
einen dritten 42 dieser Abschnitte an, welcher an der Stelle,
an der er an diese Abschrägung 41 anschließt, einen Mindestdurchmesser
aufweist, der leicht über
dem Durchmesser liegt, den die Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 in
einem Längsabstand
von der freien Kante 25 aufweist, welcher dem Längsabstand
entspricht, der den Absatz 40 und die Abschrägung 41 voneinander
trennt. In Längsrichtung
entgegengesetzt zu seiner Verbindung mit der Abschrägung 41 schließt der Abschnitt 42 über eine
ebenfalls rotationssymmetrisch ringförmige Abschrägung 43 an eine
Vorderfläche 44 des
Mantels 6 an, welche rotationssymmetrisch ringförmig ist,
eben, senkrecht zur Achse 9 gerichtet ist und entgegen
der Richtung 13 weist und die freie Kante 28 definiert.
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In
Anbetracht der vorgenannten Abmessungen der Abschnitte 38, 39 und 42 der
Innenumfangsfläche 26 des
Mantels 6 im Vergleich zu den Abmessungen der Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5, können die
vorgefertigten Ringe 4 bis zur Montage auf einen entsprechenden
Betonschaft koaxial ineinandergestapelt gelagert werden, so wie
es in 4 dargestellt wird. In diesem Zustand der Ineinanderstapelung
greift die Hülse 5 eines
Ringes 4 in Richtung 13 in das Innere des Mantels 6 eines
anderen, ihr in Richtung 13 folgenden identischen Ringes 4 derart
ein, dass die freie Kante 25 des ersten dieser Ringe 4 in
Richtung 13 auf dem Absatz 40 des zweiten dieser
Ringe 4 aufliegt, und der Abschnitt 42 von dessen
Innenumfangsfläche 26 eine
gegenseitige axiale Verschiebung der Ringe 4 verhindert,
indem er für
die Außenumfangsfläche 24 der
auf diese Weise eingreifenden Hülse 5 einen
Queranschlag bildet. Die Lagerung kann so erfolgen, dass die dann
zusammenfallenden Achsen 9 waagerecht oder senkrecht liegen,
zum Beispiel in einem Stapel aus ineinandergestapelten Ringen 4,
deren unterer Ring 4 über
die Fläche 44 seiner
freien Kante 28 auf dem Boden oder einer Stapelplatte aufliegt.
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Es
ist zu bemerken, dass sich die Formschräge, welche die Abschrägung 41 zwischen
den Abschnitten 39 und 42 bildet, aufgrund der
Einfachheit der Formen der Innenumfangsfläche 26 des Mantels 6 einer
Herstellung durch Guss gemäß Verfahren,
die einem Gießer
bekannt sind, nicht widersetzt, wobei sie auch aus einer Bearbeitungswiederaufnahme
am Ende der Fertigung des Ringes 4 stammen kann.
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In
Richtung einer radialen Entfernung gegenüber der Achse 9 verbindet
die Vorderfläche 44 die Abschrägung 43 mit
der Außenumfangsfläche 27 des Mantels 6,
wobei die Außenumfangsfläche 27 wie
die Innenumfangsfläche 26 drei
Abschnitte aufweist, die annähernd
drehzylinderförmig
bezüglich
der Achse 9 sind, aber im Fall einer Herstellung durch
Guss leicht rotationssymmetrisch kegelförmig mit einer Konvergenz in
Richtung 13 sind, nämlich
drei Abschnitte 46, 47, 48, die in Richtung 13 ab
der Fläche 44 aufeinanderfolgen
und im Wesentlichen gemäß einer
radialen Richtung dem Abschnitt 42, dem Abschnitt 39 beziehungsweise
dem Abschnitt 38 entsprechen.
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Der
Abschnitt 48 weist auf Höhe des Übergangs 22 einen
Mindestdurchmesser auf, der über dem
maximalen Durchmesser liegt, den die Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 auf
Höhe diesen Übergangs 22 aufweist,
und er schließt über eine
rotationssymmetrisch kegelförmige
Abschrägung 49 mit einer
Konvergenz in Richtung 13 an die Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 an.
Die Neigung des Abschnitts 48 und die des Abschnitts 38 bezüglich der Achse 9 sind
annähernd
identisch, so dass der Mantel 6 zwischen den Abschnitten 38 und 48 eine
annähernd
konstante Dicke aufweist, und das gleiche gilt für die Abschnitte 47 und 39.
Der Abschnitt 47 weist seinen minimalen Durchmesser an
seiner Verbindung mit dem Abschnitt 48 in Richtung 13 auf,
und diese beiden Abschnitte 47 und 48 schließen über eine
rotationssymmetrisch zylinderförmige
Abschrägung 50 aneinander
an, die dem Absatz 40 entspricht, gegenüber welchem sie so angeordnet
ist, dass sie diese annähernd
konstante Dicke des Mantels 6 aufrechterhält.
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Dagegen
bildet der Abschnitt 46 mit dem Abschnitt 42 in
unmittelbarer Nähe
zur freien Kante 28 des Mantels 6 eine Überdicke,
welche die Stabilität des
Mantels 6 gegenüber
einer radialen und zirkumferentiellen elastischen Dehnung erhöht, und
der Abschnitt 46 weist hierfür an seiner Verbindung mit
dem Abschnitt 47 einen minimalen Durchmesser auf, der über dem
maximalen Durchmesser liegt, den der Abschnitt 47 an seiner
Verbindung mit dem Abschnitt 46 aufweist, und diese beiden
Abschnitte 47 und 46 schließen über einen rotationssymmetrisch
ringförmigen
Absatz 51 aneinander an, der eben ist, senkrecht zur Achse 9 gerichtet
ist und in Richtung 13 weist.
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Nach
Herstellung des Schafts 2 und des Ringes 4 mit
den vorgenannten Merkmalen, und gegebenenfalls nachdem auf den Schaft 2 der
Dichtungsbelag oder -film 18 auf die oben beschriebene
Art aufgebracht wurde, wird die Herstellung des Rohres 1 beendet,
indem die Hülse 5 des
Ringes 4 in Richtung 13 koaxial auf das ringförmige Ende 3 des Schafts 2 geschoben
wird, bis zu einer in 6 veranschaulichten definierten
relativen Position, in welcher der Übergang 22 zwischen
der Hülse 5 und
dem Mantel 6 in Längsrichtung
mit der Vorderfläche 11 zusammenfällt, und
genauer ausgedrückt
bis die Fläche 35 der
Einfassung 34 in Richtung 13, gegebenenfalls über den
Umschlag des Belags oder Films 18 auf diese Fläche 11,
gegen diese Fläche 11 stößt.
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In
Anbetracht der Abmessungseigenschaften der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 und
der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 im Vergleich, einschließlich des
eventuellen Dichtungsbelags oder -films 18, kann dieses koaxiale
Schieben durch Schieben der Hülse 5 unter Kraftaufwand
mittels ihrer Innenumfangsfläche 23 auf
die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 erfolgen, die gegebenenfalls mit dem Dichtungsbelag
oder -film 18 versehen ist, was die Hülse 5 schrittweise
in einen Zustand der elastischen Umfangsspannung versetzt, die ihr
Maximum erreicht, wenn sie bezüglich
des Schafts 2 die definierte Position erreicht, in welcher
die Fläche 35 der
Einfassung 34, gegebenenfalls über den Umschlag des Dichtungsbelags
oder -films 18, in Richtung 13 an der Vorderfläche 11 anstößt. Wenn
diese definierte relative Position erreicht ist, ist die elastische
Umfangsspannung der Hülse 5 so,
dass diese bei Abwesenheit eines Absatzes 17 und eines
Dichtungsbelags oder -films 18 über ihre Innenumfangsfläche 23 einen
gleichmäßig über den
Umfang verteilten Querdruck nur auf die Fläche 12 ausübt, oder, wenn
ein derartiger Dichtungsbelag oder -film 18 vorliegt, einerseits
auf diesen Dichtungsbelag oder -film 18 ausübt, indem
sie diesen in Querrichtung zusammendrückt, und andererseits auf die
Fläche 12 in Richtung 13 über den
Vorsprung 21 hinaus, indem sie aufgrund dieses Querdrucks
eine gegenseitige Abdichtung erzeugt, die durch das eventuelle Vorliegen
von Godron oder anderen Reliefs 29 gesteigert wird, die
eine Zunahme des besagten Querdrucks gemäß einem jeweiligen durchgehenden
Querring erzeugen.
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Dieser
radiale Druck, den die Innenumfangsfläche 23 der Hülse 5 auf
die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 ausübt, der diese Fläche 23 eng
anliegt, und gegebenenfalls auf den Dichtungsbelag oder -film 18,
dem die Fläche 23 ebenfalls
eng anliegt und die ihrerseits dem Boden 19 des Absatzes 17 eng
anliegt, kann ausreichen, um durch gegenseitige Reibung die feste
gegenseitige Verbindung der Hülse 5,
das heißt
des Ringes 4, und des Schafts 2 in Abhängigkeit
von den relativen Reibungskoeffizienten der verschiedenen auf diese
Weise miteinander in Kontakt gebrachten Materialien, der Neigung
der Flächen 12 und 23 bezüglich der
Achse 9 und der Kontaktflächen untereinander ganz oder
teilweise zu gewährleisten.
-
Solche
Bedingungen können
insbesondere gegeben sein, wenn das Plazieren des Ringes 4 über dessen
Hülse 5 auf
das Ende 3 des Schafts nicht das Einbringen eines Schmiermittels
zwischen einerseits die Innenumfangsfläche 23 und andererseits
die Außenumfangsfläche 12 und
gegebenenfalls den Dichtungsbelag oder -film 18 erfordert,
nämlich
insbesondere:
- – entweder wenn die Montage
durch Schieben unter Kraftaufwand bei Abwesenheit eines Absatzes 17 und
eines Dichtungsbelags oder -films 18 erfolgt,
- – oder,
bei Gegenwart oder Abwesenheit des Absatzes 17 und des
Dichtungsbelags oder -films 18, wenn der Ring 4 gemäß einem
Verfahren montiert wird, das anschließend unter Bezug auf die 12 bis 17 beschrieben
wird.
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Wenn
solche Bedingungen gegeben sind, kann der Effekt der gegenseitigen
Verbindung durch Reibung zwischen der Innenumfangsfläche 23 der Hülse 5 und
der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 nach Erreichen der in 6 dargestellten
definierten relativen Position durch Schrumpfen der Hülse 5 mittels
mindestens eines Mantelringes 91 verstärkt werden, mit welchem die
Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 bevorzugt
in unmittelbarer Nähe
ihrer freien Kante 25 koaxial umgeben wird, so wie es in 6 strichpunktiert
dargestellt ist, und welcher mittels dem Fachmann bekannten Mitteln
unter Umfangsspannung gesetzt wird, um über die Hülse 5 den Anpressdruck
der Innenumfangsfläche 23 auf
die Außenumfangsfläche 12 zu
erhöhen.
Es ist zu bemerken, dass dieses Schrumpfen auch eine Erhöhung der
Dichtigkeit zwischen diesen Flächen 12 und 23 bewirkt.
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Erfolgt
jedoch die Montage mittels Schieben durch Kraftaufwand unter Bedingungen,
welche das Vorhandensein eines Schmiermittels zwischen einerseits
der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 und
andererseits der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 und gegebenenfalls dem Dichtungsbelag
oder -film 18 erfordern, kann die auf diese Weise durch
Reibung erzielte Verbindung insbesondere aufgrund der Fortdauer
des Vorliegens des Schmiermittels unzureichend sein und muss in diesem
Fall durch geeignete Mittel vervollständigt werden, für welche
ein Beispiel unter Bezug auf die 5 und 6 beschrieben
wird und für
welche weitere Beispiele im Rahmen von Ausführungsvarianten der Erfindung
unter Bezug auf die 9 und 11 beschrieben
werden.
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Die
in den 5 und 6 veranschaulichten Mittel bestehen
darin, vor dem Schieben der Hülse 5 unter
Kraftaufwand auf das ringförmige
Ende 3 des Schafts 2 und dann nach und nach während dieses
Schiebens einen Film aus Klebstoff zu bilden, der im frischen Zustand
ein Schmiermittel darstellt, welches das Gleiten der Fläche 23 auf
dem gegebenenfalls vorliegenden Dichtungsbelag oder -film und auf der
Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 in Längsrichtung erleichtert, und
der anschließend,
nachdem die Endposition erreicht ist, in welcher die Fläche 35 der
Einfassung 34 in Richtung 13, gegebenenfalls über den
Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18, gegen die
Vorderfläche 11 stößt, zwischen
einerseits der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 und
andererseits der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 und gegebenenfalls dem Dichtungsbelag oder
-film 18 abbindet, um eine Verbindung der Hülse 5 und
des Ringes 4 mit dem Schaft 2 und gegebenenfalls
dem Belag oder Film 18 durch Verkleben in ihrem Bereich
gegenseitigen Kontaktes zu gewährleisten.
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Darüber hinaus
verbessert ein solches gegenseitiges Verkleben wenn darauf geachtet
wird, dass es gemäß einem
im Umfang durchgehenden Ring durchgeführt wird, die Abdichtung untereinander.
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Der
Klebstoff wird, wie in 5 veranschaulicht, auf besonders
vorteilhafte Weise vor dem Schieben der Hülse 5 auf das ringförmige Ende 3 des Schafts 2 in
Form eines durchgehenden Ringes 52 auf einen Bereich der
Außenumfangsfläche 12 aufgetragen,
der so gewählt
ist, dass er während
des Schiebens unter Kraftaufwand einen Kontaktbereich mit der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 bildet, beispielsweise
in unmittelbarer Nähe
vom Vorsprung 21 wenn ein Absatz 17 und ein Dichtungsbelag
oder -film 18 vorgesehen sind oder in unmittelbarer Nähe zur Abschrägung 16 bei
Abwesenheit eines solchen Absatzes 17 und eines solchen
Dichtungsbelags oder -films 18. Wenn ein derartiger Dichtungsbelag oder
-film 18 vorgesehen ist kann ein weiterer durchgehender
Klebstoffring 53 auf diesem in unmittelbarer Nähe vom Übergang
zwischen dem Absatz 17 und der Abschrägung 16 angeordnet
werden. Aus diese Weise führt
die Fläche 23 mit
fortschreitendem Schieben unter Kraftaufwand nacheinander den Klebstoff
des Ringes 53 und den Klebstoff des Ringes 52 mit,
um sie auf dem Dichtungsbelag oder -film 18 beziehungsweise
der Fläche 12 in
ihrem Bereich gegenseitigen Kontaktes zu verteilen, wobei die zirkumferentielle
Kontinuität
jedes derart verteilten Klebstoffringes aufrechterhalten wird.
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Als
Variante könnte
der Klebstoff auf nicht dargestellte Weise ebenfalls in mehreren,
insbesondere durchgehenden Ringen auf dem gegebenenfalls vorliegenden
Dichtungsbelag oder -film 18 und/oder auf der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 aufgetragen werden, oder
auch in einem oder mehreren durchgehenden Ringen auf der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 in Bereichen,
die angemessen gewählt
werden, um während
des Vorgangs des unter Kraftaufwand erfolgenden Schiebens und am
Ende dieses Vorgangs und bevorzugt von Beginn dieses Vorgangs an
Bereiche gegenseitigen Kontaktes zu bilden.
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Auf
ebenfalls nicht dargestellte Weise, aber mühelos aus der soeben beschriebenen
Art abzuleiten, die Dichtigkeit zwischen den Flächen 12 und 23 mittels
mindestens eines kontinuierlichen Klebstoffringes 52 zu
erhöhen,
könnte
diese Dichtigkeit, beispielsweise in Abwesenheit des Dichtungsfilms 18, erhöht oder
erzeugt werden, indem der Klebstoff zur Herstellung dieses Ringes
durch ein gewöhnlich
mit "Kitt" bezeichnetes Dichtungsmaterial
aus Kunststoff ersetzt wird, dessen Kompression und/oder plastische
Verformung zwischen den Flächen 12 und 23 mit
Fortschreiten des vorgenannten Vorgangs des Schiebens bewirkt wird,
um an dessen Ende mindestens einen durchgehenden Dichtungsring zwischen diesen
Flächen 12 und 23 zu
bilden. Ebenso wie der vorgenannte Klebstoff könnte dieses Kunststoffdichtungsmaterial
auch in mindestens einem durchgehenden Ring auf der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse in
mindestens einem Bereich angeordnet werden, der so gewählt wird,
dass er während
des Vorgangs des Schiebens unter Kraftaufwand und an dessen Ende
einen Kontaktbereich mit der Außenumfangsfläche 12 des
Schafts 2 darstellt. Die durch das Kunststoffdichtungsmaterial
gewährleistete
Dichtigkeit könnte
die Dichtigkeit ersetzen, die durch den Belag 18 gewährleistet
wird, oder sie in einem Bereich, in welchem dieser Belag 18 nicht
zwischen die Flächen 12 und 23 eingebracht
ist, ergänzen.
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Am
Ende des Schiebens, das heißt
wenn die Einfassung 34 mit ihrer Fläche 35, gegebenenfalls über den
Umschlag des Belags oder Films 18, in Richtung 13 gegen
die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 stößt, so wie es in 6 gezeigt
ist, bildet der Mantel 6 über die Vorderfläche 11 einen
Längsvorsprung
entgegengesetzt der Richtung 13, der somit in der Verlängerung
des ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2, mit dem der Mantel 6 über die
Hülse 5 fest
verbunden ist, ein weibliches Endstück 54 für das Rohr 1 bildet.
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Dieses
weibliche Endstück 54 ist
dazu bestimmt, das männliche
Endstück 7 des
Rohres 8 durch längsgerichtetes
Eingreifen in Richtung 13 aufzunehmen, so wie es in 8 gezeigt
ist.
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Das
männliche
Endstück 7 weist
hierfür
in Bezug auf die Form des Mantels 6 die bekannte Form eines
männlichen
Endstücks
in Bezug auf die Form des weiblichen Endstücks auf, in welches es eingreifen
soll. Es kann ebenso jede beliebige bekannte Bauart aufweisen.
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In
dem veranschaulichten Beispiel wird dieses männliche Endstück 7 mit
einem Schaft 55 des Rohres 8, der in allen Punkten
dem Schaft 2 des Rohres 1 entspricht, durch Guss
in einem Stück
aus Beton gefertigt, wobei der Schaft 2 darüber hinaus
in Längsrichtung
entgegengesetzt zu seinem mit dem Ring 4 versehenen ringförmigen Ende 3 ein
männliches
Endstück
aufweisen kann, das mit dem männlichen
Endstück 7 identisch
ist, ebenso wie der Schaft 55 des Rohres 8 in
Längsrichtung
entgegengesetzt zum männlichen
Endstück 7 mit
einem zu dem Ring 4 identischen Ring versehen sein kann.
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Nimmt
man in dem veranschaulichten Beispiel an, dass das männliche
Endstück 7 eine
Schiebeendposition in dem von dem Mantel 6 gebildeten weiblichen
Endstück 54 einnimmt,
so wie es in 8 gezeigt ist, so wird das männliche
Endstück 7 bezüglich der
Achse 9 durch eine Innenumfangsfläche 56 abgegrenzt,
die dem gesamten Schaft 55 gemeinsam ist und drehzylinderförmig ist
mit einem Durchmesser, der mit dem der Fläche 10 identisch ist,
welche diese Fläche 56 entgegengesetzt
der Richtung 13 verlängert.
In diese Richtung 13 schließt die Fläche 56 an eine Vorderfläche 57 des
Schafts 55 an, welche rotationssymmetrisch ringförmig ist,
eben, senkrecht zur Achse 9 angeordnet ist und in Richtung 13 weist.
Radial entgegengesetzt zu ihrer Verbindung mit der Fläche 56 weist
diese Fläche 57 einen maximalen
Durchmesser auf, der zwischen dem minimalen Durchmesser der Fläche 36 der
Einfassung 34 des Ringes 4, das heißt dem minimalen
Durchmesser der Kante 37 dieser Einfassung 34,
und dem minimalen Durchmesser des Abschnittes 28 der Innenumfangsfläche 26 des
Mantels 6 des Ringes 4 liegt, so dass der Schaft 55 des
Rohres 8 in Richtung 13 über seine Fläche 57 flach
gegen die Fläche 36 der
Einfassung 34 stößt und über diese
und gegebenenfalls den Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18 gegen
die Vorderfläche 11 des
ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 des Rohres 1 stößt.
-
Über ihren
auf diese Weise definierten größten Durchmesser
schließt
die Vorderfläche 57 über eine
rotationssymmetrisch kegelförmige,
in Richtung 13 konvergente Abschrägung 58 an eine ebenfalls rotationssymmetrisch
kegelförmige,
in Richtung 13 konvergente Außenumfangsfläche 59 des
männlichen
Endstücks 7 an
und bildet mit der Achse 9 einen Winkel von der gleichen
Größenordnung
wie der Winkel, den die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 mit dieser bildet. In einem
Längsabstand
zur Vorderfläche 57,
der größer ist
als der Längsabstand
zwischen der Vorderfläche 44 des
Mantels 6 des Ringes 4 und der Fläche 36 von deren
Einfassung 34, schließt
die Außenumfangsfläche 59 über eine
nicht bezeichnete Abschrägung
an einen rotationssymmetrisch ringförmigen, ebenen, zur Achse 9 senkrechten
und in Richtung 13 weisenden Absatz 60 an, der
die Verbindung zwischen der Außenumfangsfläche 59 und
einer fortlaufenden Außenumfangsfläche 61 des
Schafts 55 gewährleistet, die
vorteilhafterweise drehzylinderförmig
ist mit einem Durchmesser, der mit dem der fortlaufenden Außenumfangsfläche 15 des
Schafts 2 des Rohres 1 identisch ist, wobei die
beiden Rohre 1 und 8 untereinander identisch sein
können.
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Es
können
verschiedene Mittel vorgesehen werden, um eine Dichtigkeit zwischen
dem männlichen
Endstück 7 und
dem von dem Mantel 6 gebildeten weiblichen Endstück 54 zu
gewährleisten,
und man kann hierfür
auf an sich bekannte Weise insbesondere die Anbringung eines ringförmigen Dichtungsbelags
auf der Außenumfangsfläche 59 des männlichen
Endstücks 7 vorsehen.
In diesem Fall kann sich der Abschnitt 38 der Innenumfangsfläche 26 des
Mantels 6 des Ringes 4 in Längsrichtung lückenlos
von der Fläche 36 der
Einfassung 34 bis zur Vorderfläche 44 des Mantels 6 erstrecken,
ebenso wie sich der Abschnitt 48 der Außenumfangsfläche 27 dieses
Mantels 6 lückenlos
von der Abschrägung 49 bis
zu dieser Vorderfläche 44 erstrecken
kann, wobei die von dem Absatz 40 und der Abschrägung 41 in
der Fläche 26 gebildeten
Abstufungen ausgenommen werden, ebenso wie der von den Abschrägungen 50 und 51 und
den Abschnitten 46 und 47 der Außenumfangsfläche auf
der Fläche 27 gebildete Vorsprung.
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Eine
derartige Ausführungsform
wurde nicht veranschaulicht und betreffen, was die vorgenannte Veränderung
der Form des Mantels 6 des Ringes 4 betrifft,
die normalen Fähigkeiten
des Fachmanns.
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Um
diese Dichtigkeit zu gewährleisten,
kann auch vorgesehen werden, vor dem Eingriff des männlichen
Endstücks 7 in
Längsrichtung
mindestens einen querverlaufenden ringförmigen Belag zur Abdichtung
gegenüber
dem männlichen
Endstück 7 mit
dem Mantel 6 innen zu verbinden.
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Diese
Anbringung des querverlaufenden Dichtungsbelags kann gleich nach
der Vorfertigung des Ringes 4 oder auch, wie in 7 dargestellt,
zwischen der in 6 dargestellten Befestigung
dieses Ringes 4 über
dessen Hülse 5 auf
dem ringförmigen Ende 3 des
Schafts 2 und dem in 8 dargestellten Eingriff
des männlichen
Endstücks 7 des
Rohres 8 erfolgen.
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In
dem veranschaulichten Beispiel wurde nur ein ringförmiger Dichtungsbelag 62 im
Inneren des Mantels 6 vorgesehen und dieser ringförmige Dichtungsbelag 62 ist
zwischen dem Absatz 40 und der Abschrägung 41 zum Beispiel
durch Verkleben an dem Abschnitt 39 der Innenumfangsfläche 26 befestigt
und wird von diesem zurückgehalten,
wobei der Absatz 40 und die Abschrägung 41 dazu beitragen, ihn
durch Einrasten des ringförmigen
Dichtungsbelages 62 in einer rotationssymmetrisch ringförmigen Einkerbung 63,
welche der Absatz 40, die Abschrägung 41 und der Abschnitt 39 der
Innenumfangsfläche 26 als
Vertiefung in dieser definieren, gegenüber einer Längsverschiebung bezüglich des
Mantels 6 zu blockieren.
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Genauer
gesagt weist der Dichtungsbelag 62, der aus einem elastisch
komprimierbarem Dichtungsmaterial wie einem Kunststoffgummi gefertigt ist,
einen längsverlaufenden,
rotationssymmetrisch ringförmigen
Absatz 64 auf, der eine zu der Form der Einkerbung 63 komplementäre Form
aufweist, so dass er in diese eingreift und seine Fixierung am Mantel 6 des
Ringes 4 zum Beispiel durch Kleben an den Abschnitt 39 der
Innenumfangsfläche 26 ermöglicht wird,
und ein querverlaufendes ringförmiges Dichtungsrelief 65,
das gegenüber
dem Absatz 64 und einer geometrischen Verlängerung
des Absatzes 38 der Innenumfangsfläche 36 des Mantels 6 des Ringes 4 radial
in Richtung der Achse 9 vorspringt. Befindet sich der Dichtungsbelag 62 im
Ruhezustand, das heißt
ist er keinerlei Belastung ausgesetzt, wie dies vor dem Eingriff
des männlichen
Endstückes 7 des
Rohres 8 in Längsrichtung
in das durch den Mantel 6 definierte weibliche Endstück 54 der
Fall ist, weist dieser Vorsprung eine solche radiale Abmessung auf,
dass das Relief 65 bei diesem Eingriff unter Druck mit
der Außenumfangsfläche 59 dieses
männlichen
Endstücks 7 in
Kontakt tritt, welche dieses Relief 65 in der die Eingriffsrichtung
darstellenden Richtung 13 umschlägt und das Relief 65 an
den Absatz 64 drückt,
der selbst gegebenenfalls in einer von der Achse 9 wegführenden
Richtung gegen den Abschnitt 39 der Innenumfangsfläche 26 des
Mantels 6 des Ringes 4 gedrückt wird, um eine Dichtigkeit
zwischen diesem Mantel 6 und dem männlichen Endstück 7 zu
gewährleisten.
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Die
Form und die Dimensionierung des Reliefs 65 können hierfür mühelos vom
Fachmann bestimmt werden. Als nicht einschränkendes Beispiel wird das Relief 65 in
dem dargestellten Beispiel, wenn es sich im Ruhezustand befindet,
wie in 7 gezeigt, durch eine aufwärts gelegene Seitenfläche 66 in
Form eines Drehkegels mit einer in Richtung 13 weisenden
Konvergenz und unter Ausbildung eines Winkels in der Größenordnung
von 45°C
zur Achse 9 begrenzt und durch eine ebene, senkrecht zur
Achse 9 gerichtete rotationssymmetrisch ringförmige abwärts gelegene
Seitenfläche 67,
wobei die Begriffe "aufwärts gelegen" und "abwärts gelegen" in Bezug auf die
Richtung 13 zu verstehen sind. Das Relief 65 befindet
sich ungefähr
in der aufwärts
gelegenen Hälfte
des Belags 62, deren restlicher abwärts gelegener Teil durch den
Absatz 64 definiert ist, der in diesem Bereich eine drehzylinderförmige Innenumfangsfläche 68 aufweist.
Sobald das männliche
Endstück 7 des
Rohres 8 vollständig
in das durch den Mantel 6 des Ringes 4 definierte
weibliche Endstück 54 eingreift,
das heißt
wenn, wie in 8 gezeigt, die Vorderfläche 57 in
Richtung 13 flach an der Fläche 36 der Einfassung 34 anliegt,
wird das Relief 65 so nach unten auf den Absatz 64 gedrückt, dass
sich dessen Fläche 67 an
die Fläche 68 anpaßt, und
die durch das Relief 65 und den Absatz 64 gebildete
Einheit wird in Richtung einer Entfernung zur Achse 9 gegen den
Abschnitt 39 der Innenumfangsfläche 26 des Mantels 6 des
Ringes 4 gedrückt,
um in diesem Bereich eine Dichtigkeit zu gewährleisten. Natürlich sind sowohl
der Absatz 64 als auch das Relief 65 des Dichtungsbelages 62 hierfür im Umfang
durchgehend.
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Unter
Bezug auf die 5 bis 8 wurde eine
Verbindungsart der Hülse 5 des
Ringes 4 mit dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 entweder durch Reibung oder
durch Verkleben beschrieben.
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9 veranschaulicht
eine Art der gegenseitigen Verbindung durch Einrasten, welche diese
beiden Verbindungsarten ergänzen
oder ersetzen kann.
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Man
findet in dieser 9 auf gleiche Weise und unter
den gleichen Bezugsnummern die verschiedenen Teile des Schafts 2 und
des Ringes 4, die unter Bezug auf die 5 bis 8 beschrieben wurden,
wobei sich diese Variante von der unter Bezug auf die 5 bis 8 beschriebene
Ausführungsform
nur durch zusätzliche
Eigenschaften unterscheidet, die nun beschrieben werden.
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Eine
dieser Eigenschaften besteht darin, dass die Hülse des Ringes 4 in
ihrer vorgefertigten Art an ihrer freien Kante 25 in unmittelbarer
Nähe zu dieser
freien Kante 25, bezüglich
ihrer Innenumfangsfläche 23 vorstehend
mindestens ein Exemplar eines Profils 69 zur Einrastung
an der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2, und bevorzugt mehrere Exemplare
eines solchen Einrastprofils aufweist, die am Umfang angeordnet sind,
gleichmäßig über den
Umfang verteilt sind und eine gleiche longitudinale Position einnehmen.
Die Anzahl der Einrastprofile 69 kann mühelos vom Fachmann so bestimmt
werden, dass der mechanische Widerstand gewährleistet wird, der gegen eine Längsablösung der
Hülse 5 von
dem ringförmigen Ende 3 des
Schafts 2 erforderlich ist.
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In
dem veranschaulichten Beispiel weist jedes dieser Einrastprofile 69 in
aufwärtiger
Richtung in Bezug auf die Richtung 13 eine zur Achse 9 senkrechte
ebene Seitenfläche 70 und
in abwärtiger
Richtung eine konvexe Seitenfläche 71 auf,
die, wenn sie im Schnitt in einer die Achse 9 einschließenden Ebene
betrachtet wird, einen gekrümmten
Querschnitt aufweist, zum Beispiel in Kreisbogenform, ähnlich zu der
Abschrägung 33,
so dass die Seitenfläche 70 mit der
Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 verbunden wird.
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Was
den Schaft 2 betrifft, so ist er derart vorgefertigt, dass
er in seiner Außenumfangsfläche 12 eine
durchgehende querverlaufende ringförmige Einkerbung 72 aufweist,
in welcher die Profile 69 wie in 9 strichpunktiert
dargestellt einrasten, wenn der Ring 4 bei seinem Schieben
in Längsrichtung
auf den Schaft 2 die definierte Endposition erreicht, in
welcher er, gegebenenfalls über
den Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18, mit der
Fläche 35 der Einfassung 34 gegen
die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 stößt.
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Hierfür wird die
Einkerbung 72 in aufwärtiger Richtung
in Bezug auf die Richtung 13 von einer querverlaufenden
ebenen ringförmigen
Seitenfläche 73 begrenzt,
die senkrecht zur Achse 9 gerichtet ist und in Richtung 13 weist,
und diese Seitenfläche 73 befindet
sich in einem Längsabstand
zur Vorderfläche 11 oder
gegebenenfalls zum aufwärtigen
Ende des Umschlags des Dichtungsbelags oder -films 18 auf
diese Vorderfläche 11,
der annähernd
dem Längsabstand
entspricht, der jede aufwärts
weisende Seitenfläche 70 eines
Profils 69 von der Fläche 35 der
Einfassung 34 trennt. Darüber hinaus wird die Einkerbung 72 von
einer abwärtigen
Seitenfläche 74 begrenzt,
die ebenfalls ringförmig
ist, eben, senkrecht zur Achse 9 gerichtet ist, aber ihrerseits
in eine der Richtung 13 entgegengesetzte Richtung weist, wobei
sich diese Seitenfläche 74 in
Längsrichtung
in einem Abstand zur Seitenfläche 73 befindet,
der mindestens gleich dem Abstand ist, der jede Seitenfläche 70 von
der freien Kante 25 der Hülse 5 des Ringes 4 trennt,
und von einem Boden 75 in Form eines Drehkegels mit einer
Konizität,
die mit derjenigen der Außenumfangsfläche 12 identisch
ist, gegenüber welcher
dieser Boden 75 um eine Tiefe eingerückt ist, die mindestens gleich
der Querabmessung jeder Seitenfläche 70 ist.
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Wird
das Anbringen des Ringes 4 auf dem Schaft 2 durch
progressives koaxiales Schieben unter Kraftaufwand der Hülse 5 in
Richtung 13 auf das ringförmige Ende 3 des Schafts 2 durchgeführt, gegebenenfalls
unter Verwendung eines Schmiermittels, so wie es zuvor dargestellt
wurde, so drücken die
Profile 69 mittels der Seitenfläche 71 gegen die Außenumfangsfläche 12,
gegebenenfalls gegen den Dichtungsbelag oder -film 18,
und das Fortschreiten des Ringes 4 in Richtung 13 bezüglich des
Schafts 2 bewirkt deshalb eine wachsende elastische Verformung
der Hülse
radial nach außen
und in zirkumferentieller Richtung, bis die Fläche 35 der Einfassung 34,
gegebenenfalls über
den Umschlag des Belags oder Films 18, gegen die Vorderfläche 11 stößt. Die Seitenfläche 70 eines
jeden Profils 69 fällt
dann mit der Seitenfläche 73 der
Einkerbung 72 zusammen, und durch die natürliche Neigung
der Hülse 5 dazu, durch
Elastizität
wieder in ihre Ausgangform zu gelangen, greifen diese Profile 69 in
die Einkerbung 72 bis zu einer Position ein, in welcher
ihre Seitenflächen 70 in
einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung gegen
die Seitenfläche 73 dieser
Einkerbung stoßen,
wodurch eine feste Verbindung der Hülse 5, das heißt des Ringes 4,
mit dem Schaft 2 entgegen eine Trennung voneinander in
Längsrichtung gewährleistet
wird.
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Der
Fachmann versteht ohne Weiteres, dass die Einkerbung 72 durch
ebenso viele Vertiefungen der Außenumfangsfläche 12 ersetzt
werden könnte wie
Profile 69 vorliegen, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Gemäß einer
anderen in 11 dargestellten Variante kann
die feste Verbindung zwischen der Hülse 5, das heißt dem Ring 4,
und dem ringförmigen Ende 3 des
Schafts 2 auch durch eine gleichmäßig über den Umfang verteilte Querverstiftung
gewährleistet
werden, nämlich
zum Beispiel mittels radialer Nieten 76, welche die Hülse 5 in
einem Bereich durchdringen, der in Richtung 13 hinter dem
Absatz 17 zur Aufnahme des Dichtungsbelages 18 liegt,
und welche jeweils in einem Sackloch verankert sind, das in die
Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 gebohrt ist. Diese Nieten
könnten durch
Schrauben oder jedes beliebige andere mechanische Mittel zur direkten
Verbindung der Hülse 5 mit
dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 ersetzt werden, ohne dass
deswegen der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird. Ihre
Anzahl kann vom Fachmann mühelos
bestimmt werden, um die erforderliche gegenseitige Verbindung zu
gewährleisten.
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11 veranschaulicht
auch eine Form des Absatzes 17, die sich von der unter
Bezug auf die 5 bis 8 beschriebenen
Form unterscheidet und eine damit verbundene unterschiedliche Form des
Dichtungsbelags 18, der unter radialer Druckbelastung zur
Abdichtung gegenüber
der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 gehalten
wird und ohne Umschlag auf die Vorderfläche 11 des ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2. Es versteht sich jedoch, dass, unabhängig von
der Art der Verbindung der Hülse 5 mit
diesem ringförmigen
Ende 3, die Dichtigkeit zwischen diesen durch irgendeines
der unter Bezug auf die 3, 5 bis 9 und 11 beschriebenen
Mittel gewährleistet
werden kann, wobei jede Kombination, die unter den verschiedenen
in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen und veranschaulichten
Anordnungen kompatibel ist, als in deren lediglich durch die beigefügten Ansprüche definierten
Rahmen fallend betrachtet werden muss.
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So
ist in den 18 und 19 eine
Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung dargestellt, die einige der zuvor beschriebenen
Anordnungen zu einer Synthese vereinigt.
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So
gleicht die in den 18 und 19 dargestellte
Variante insofern der in 11 dargestellten Variante,
als sie einen Dichtungsbelag 18 einsetzt, der keinen Umschlag
auf die Vorderfläche 11 des ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 bildet.
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Im
Fall dieser Variante befindet sich der Absatz 17 eng an
der Verbindung zwischen der Vorderfläche 11 und der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2, insofern, als sein Boden 19,
bezogen auf die Längsabmessung
der Außenumfangsfläche 12,
eine sehr viel geringere Längsabmessung
aufweist als im Fall der unter Bezug auf die 5 bis 10 beschriebenen
Varianten. Dagegen weist der Vorsprung 21, der den Absatz in
Richtung 13 begrenzt, eine Radialabmessung auf, die größer ist
als diejenige, die er im Fall der vorstehend genannten Varianten
aufweist und die auf die nicht bezeichnete Radialabmessung gebracht
wird, welche die Außenumfangsfläche 12,
zum Beispiel an ihrer Verbindung mit dem Vorsprung 21,
und die Innenumfangsfläche 10 des
Schafts 2 voneinander trennt. In dem dargestellten Beispiel
weisen der Boden 19 und der Vorsprung 21, welche
den Absatz 17 definieren, beide die Form eines Drehkegels
um die Achse 9 auf, die in den 18 und 19 nicht sichtbar
ist, und erweitern sich in Richtung 13, was für den Vorsprung 21 ausgeprägter ist
als für
den Boden 19, und der Übergang
zwischen dem Vorsprung 21 und der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen Endes
des Schafts 2 weist einen Durchmesser in der gleichen Größenordnung
auf wie der Durchmesser der freien Kante 25 der Hülse 5 des
Ringes 4, wenn sich diese Hülse 5 in dem in 18 dargestellten
Ruhezustand befindet.
-
In
Bezug auf diese Form des Absatzes 17 weist der Dichtungsbelag 18 eine
sogenannte "Tropfenform" auf, die, wenn sie
wie in den 18 und 19 im
Schnitt gemäß einer
Achsenebene betrachtet wird, einen ebenen Abschnitt 91 und
einen gewölbten
Abschnitt 92 aufweist, welche bezüglich der Richtung 13 einen
abwärtigen
beziehungsweise aufwärtigen
Abschnitt bilden.
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Der
Dichtungsbelag 18 ist derart ausgebildet und dimensioniert,
dass er auf das Ende 3 des Schafts 2 in einem
Zustand der elastischen Umfangsdehnung und in einer Position montiert
ist, in welcher:
- – sich der Abschnitt 91 an
einen Randbereich der Außenumfangsfläche 12 anpaßt, der
unmittelbar an den Vorsprung 21 angrenzt, von welchem an sich
dieser Abschnitt 91 über
eine Längsabmessung
in Richtung 13 erstreckt, die deutlich unter der Längsabmessung
liegt, welche die Vorsprünge 14 und 21 voneinander
trennt und zum Beispiel in der Größenordnung eines Drittels dieser Längsabmessung
liegt, und
- – sich
der Abschnitt 92, der gegenüber dem Abschnitt 91 zur
Achse 9 hin gebogen ist, an den Vorsprung 21 und
mindestens einen Teil des direkt an diesen Vorsprung 21 angrenzenden
Bodens 19 anpaßt,
wobei er zur Zurückhaltung
des Dichtungsbelages 18 gegenüber einer Verschiebung in Richtung 13 auf
dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 bei der Plazierung des weiblichen Abschlussringes 4 auf
dieses Ende 3 unter Bedingungen beiträgt, die nachfolgend beschrieben werden,
und in einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung
einen axialen Vorsprung gegenüber
einer nicht dargestellten koplanaren geometrischen Verlängerung
der Vorderfläche 11 des Endes 3 des
Schafts 2 bildet wenn, wie in 18 dargestellt,
der weibliche Abschlussring 4 noch nicht auf dem ringförmigen Ende 3 des
Schafts 2 plaziert ist.
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Der
weibliche Abschlussring 4 weist seinerseits in dem in 18 dargestellten
Ruhezustand die Form auf, welche unter Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben
ist, außer
dass die Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 statt
glatt oder, wie in 3 dargestellt, mit mehreren
längs verteilten
in Querrichtung elastisch und/oder plastisch komprimierbaren durchgehenden
Ringreliefs, zum Beispiel in Form von Godrons, versehen zu sein,
sie ein einziges solches in Querrichtung elastisch und/oder plastisch
komprimierbares durchgehendes Ringrelief 29 aufweist, das
mit der Hülse 5 ein
einziges Teil bildet und sich in einem Längsabstand zur Fläche 35 der
Einfassung 34 befindet, der größer ist als der Abstand, welcher
das bezüglich
der Richtung 13 abwärtige
Ende des Belags 18 in Längsrichtung
von der Vorderfläche 11 trennt,
jedoch kleiner als der Abstand, welcher die freie Kante 25 der
Hülse 5 und
die Fläche 35 der
Einfassung 34 in Längsrichtung
voneinander trennt. Genauer liegt das Relief 29 in Längsrichtung
deutlich näher
an der freien Kante 25 als an der Fläche 35.
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In
dem dargestellten Beispiel ist das Relief 29 durch einen
Absatz definiert, der in Richtung 13 weist und zwei nicht
bezeichnete Bereiche der Innenumfangsfläche 23 mit annähernd gleicher
Konizität miteinander
verbindet wenn sich die Hülse 5 wie
in 18 im Ruhezustand befindet.
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Der
Mantel 6 des Ringes 4 weist seinerseits eine Form
auf, die in jeder Hinsicht mit der vorstehend beschriebenen identisch
ist und insbesondere dazu geeignet ist, einen Belag 62,
der in jeder Hinsicht mit dem unter Bezug auf die 7 und 8 beschriebenen
identisch ist, innen aufzunehmen und zurückzuhalten, und welche dazu
geeignet ist, eine Abdichtung gegenüber einem männlichen Endstück 7 eines
Schafts 55 eines zum Beispiel mit dem Rohr 1 identischen
Rohres 8 unter den Bedingungen zu gewährleisten, die unter Bezug
auf die 7 und 8 beschrieben
wurden und wie in 19 gezeigt.
-
Der
derart konzipierte Ring 4 wird vor oder nach Plazierung
des Belags 62 in den Mantel 6 unter Bedingungen,
die mit den unter Bezug auf die 5 und 6 beschriebenen
identisch sind, auf den Endabschnitt 3 des Schaftes 2 montiert
und befestigt.
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Bevor
der weibliche Abschlussring in Richtung 13 unter Kraftaufwand
auf den mit dem Dichtungsbelag 18 versehenen Endabschnitt 3 des Schafts 2 geschoben
wird, wird insbesondere auf diesen Dichtungsbelag, etwa an einer
ringförmigen
Stelle seines Abschnitts 92 mit einem Durchmesser, der annähernd mit
dem der freien Kante 25 der Hülse 5 identisch ist,
das heisst dort, wo beim koaxialen Schieben unter Kraftaufwand der
Hülse 5 des
Ringes 4 auf das Ende 3 in Richtung 13 ein
erster Kontakt zwischen der Hülse 5 und
dem Belag 18 hergestellt wird, beziehungsweise an dem bezüglich der
Richtung 13 abwärtigen
Ende dieses Belags 18, das heisst genauer an dem Übergang
zwischen dem Abschnitt 91 dieses Belags und der Außenumfangsfläche 12 des
Endabschnitts 3 des Schafts 3, jeweils ein um
die Achse 9 rotationssymmetrisch ringförmiger, durchgehender Klebstoffstreifen 53, 54 aufgetragen. Somit
führt die
Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 mit
fortschreitendem Schieben unter Kraftaufwand der Hülse 5 des
Ringes 4 auf das Ende 3 in Richtung 13 zuerst
den Klebstoff des Streifens 53 und dann den des Streifens 54 mit
und verteilt diesen Klebstoff auf dem Abschnitt 91 des
Belags 18 und auf dem Bereich der Außenumfangsfläche 12 des
Endabschnitts 3, den die Innenumfangsfläche 23 der Hülse 5 schrittweise
abdeckt.
-
Das
Vorliegen des Ringreliefs 29 erleichtert dieses Mitführen des
Klebstoffes des Streifens 53 und dann desjenigen des Streifens 54 und
die Bildung von einem in zirkumferentieller Richtung wie auch in
Längsrichtung
durchgehenden Film aus zunächst
noch frischem Klebstoff zwischen einerseits der Innenumfangsfläche 23 und
andererseits dem Dichtungsbelag 18 und der Außenumfangsfläche 12, wodurch
die relative Längsverschiebung
und mit fortschreitender Abbindung des Klebstoffes die Bildung einer
ebenfalls in zirkumferentieller Richtung wie auch in Längsrichtung
möglichst
durchgehenden festen Verbindung zwischen einerseits der Innenumfangsfläche 23 und
andererseits dem Dichtungsbelag 18, über dessen Abschnitt 91,
und der Außenumfangsfläche 12 erleichtert
wird.
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Diese
Bewegung der Schiebens unter Kraftaufwand der Hülse 5 des weiblichen
Abschlussringes 4 auf den Endabschnitt 3 des Schafts 2 äußert sich
in einer schrittweisen Kompression des Abschnittes 91 des
Belags 18 in radialer Richtung zwischen der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5,
die schrittweise in elastische Umfangsdehnung gebracht wird, und
der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2, was eine wirksame Dichtigkeit
in diesem Bereich herstellt, und dann in einer elastischen Kompression
des Abschnitts 92 in Längsrichtung zwischen
der Fläche 35 und
dem Vorsprung 21 sowie dem Boden 19 des Absatzes 17,
was ebenfalls eine Dichtigkeit in diesem Bereich herstellt wenn
die Fläche 35 der
Einfassung 34 des Ringes 4 in Richtung 13 gegen
die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 stößt, wodurch die in 19 dargestellte
relative Endposition des Ringes 4 gegenüber dem Schaft 2 definiert
wird.
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In
dieser Position drückt
die Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 in
einem Zustand elastischer Umfangsdehnung in zwei Bereichen elastisch
gegen die Außenumfangsfläche des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2, und zwar:
- – indirekt über den
Abschnitt 91 des Belags 18 in dem Bereich der
Fläche 12,
die von diesem Abschnitt 91 abgedeckt ist, und
- – direkt
auf Höhe
des Ringreliefs 29,
und gegebenenfalls in einem dritten
Bereich, nämlich
direkt auf Höhe
der freien Kante 25.
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Auf
diese Weise wird eine besonders wirksame Dichtigkeit zwischen der
Hülse 5 und
dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 erzielt, die durch das Drücken der
Fläche 35 der
Einfassung 34 gegen den Abschnitt 92 des Belags 18 noch
gesteigert wird.
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Die
feste Verbindung des Ringes 4 über dessen Hülse 5 mit
dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 wird auf diese Weise sowohl
aufgrund des Vorliegens des Klebstoffes als auch aufgrund des Gegeneinanderdrückens gemäß einer
bezüglich
der Achse 9 annähernd
radialen Richtung auch besonders wirksam gewährleistet.
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Der
Fachmann versteht ohne Weiteres, dass andere Varianten der Ausführung und
der relativen Positionierung des weiblichen Abschlussringes 4, des
Dichtungsbelags 18 und des ringförmigen Endes des Schafts 2 möglich sind,
ohne dass deswegen der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen
wird, insbesondere durch Synthese zwischen den unterschiedlichen
zuvor beschriebenen und dargestellten Anordnungen.
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Obwohl
unter Bezug auf die 5 bis 9, 11, 18 und 19 ein
Montieren der Hülse 5 auf
das ringförmige
Ende 3 des Schafts 2 durch schrittweises, unter
Kraftaufwand erfolgendes Schieben, im allgemeinen mit Einfügen eines
Schmiermittels beschrieben wurde, das vorteilhafterweise aus einem
Klebstoff bestehen kann, der dann zur gegenseitigen festen Verbindung
und zur Dichtigkeit beiträgt,
könnte
ebenso auf die Hülse 5 des
Ringes 4 während
ihres koaxialen Schiebens auf das ringförmige Ende 3 durch
andere Mittel als durch den Druck auf die Außenumfangsfläche 12 dieses
ringförmigen Endes 3 und
gegebenenfalls auf den Dichtungsbelag oder -film 18 vorübergehend
eine radiale und zirkumferentielle elastische Dehnung ausgeübt werden,
um dieses Schieben unter Kraftaufwand zu erleichtern oder sogar
durch ein einfaches Aufschieben ohne gegenseitigen Druck und folglich
ohne Reibung zwischen der Innenumfangsfläche 23 der Hülse 5 des Ringes 4 und
der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 und gegebenenfalls dem Dichtungsbelag
oder -film 18 zu ersetzen und dann ein Zurückkehren
der Hülse 5 in
einen Zustand der Ausübung
eines solchen gegenseitigen Drucks zugelassen werden, wenn die Endposition
erreicht ist, in welcher die Fläche 35 der
Einfassung 34 in Richtung 13, gegebenenfalls über den
Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18, flach gegen
die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 drückt.
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Eine
solche Ausführungsform
weist den Vorteil auf, dass sie es ermöglicht, das Schmiermittel zwischen
der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 des
Ringes 4 und der Außenumfangsfläche 12 des ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2, sowie gegebenenfalls dem Dichtungsbelag oder
-film 18 wegzulassen und folglich eine gegenseitige feste
Verbindung durch Reibung zu begünstigen.
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Hierfür kann auf
ein Erhitzen des Ringes 4 zurückgegriffen werden, wodurch
eine vorübergehende
thermische Ausdehnung von diesem bewirkt wird, und dieses Erhitzen
kann eingestellt werden, sobald der Ring die Endposition seines
Aufschiebens in Längsrichtung
auf das ringförmige
Ende 3 des Schafts 2 erreicht hat, was ausreichend
sein kann wenn die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 und der mögliche
Dichtungsbelag oder -film 18 sowie die Hülse 5 des
Ringes 4 die unter Bezug auf die 3, 5 bis 8,
oder sogar 9 beschriebene Form und, was
den Dichtungsbelag 18 betrifft, die unter Bezug auf die 11 beschriebene
Form aufweisen. Sowohl im Fall der unter Bezug auf die 3, 5 bis 9 und 11 beschriebenen
Formen als auch was speziell eine Form betrifft, die nun unter Bezug
auf 10 beschrieben wird, kann hierfür auch gemäß einem Verfahren,
das unter Bezug auf die 12 bis 17 beschrieben
werden wird, auf mechanische Mittel zurückgegriffen werden.
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In
dieser 10 werden identisch mit dem, was
unter Bezug auf die 5 bis 8 beschrieben wurde,
der Schaft 2, der Ring 4 und der Dichtungsbelag
oder -film 18 mit den gleichen Bezugsnummern für ihre unterschiedlichen
Bestandteile angefunden, mit Ausnahme der Unterschiede, die nun
beschriebenen werden.
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Im
Ruhezustand, das heißt
vor seiner Plazierung auf dem Schaft 2, ist der Ring 4 in
allen Punkten mit demjenigen identisch, der unter Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben
wurde. Behält
der Dichtungsbelag oder -film 18 auf Höhe seines Umschlags auf die
Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2, auf dessen Abschrägung 16 und über den wesentlichen
Teil seiner Längsabmessung
von dieser Abschrägung 16 bis
in die Nähe
des Vorsprungs 21 des Absatzes 17 eine gleichmäßige Dicke
bei, so weist er jedoch in unmittelbarer Nähe dieses Vorsprungs 21 eine
durchgehende ringförmige Überdicke 77 auf,
die, wenn sie im Schnitt durch eine beliebige die Achse 9 einschließende Ebene
betrachtet wird, die Form eines Wulstes mit kreisförmigem Querschnitt
aufweist, wobei der Dichtungsbelag oder -film 18 vor der
Plazierung des Ringes 4 über seine Hülse 5 auf das ringförmige Ende 3 des
Schafts 2 betrachtet werden. Um einen entsprechenden Teil
dieser Überdicke 77 aufzunehmen,
ist der Boden 19 des Absatzes 17 in unmittelbarer
Nähe des
Vorsprungs 21 lokal um eine durchgehende ringförmige Einkerbung 78 vertieft,
die, wenn sie im Schnitt durch die eine beliebige die Achse 9 einschließende Ebene
betrachtet wird, einen kreisbogenförmigen Querschnitt aufweist,
so dass sie diesen Teil der Überdicke 77 spielfrei
aufnimmt, während
ein anderer Teil dieser Überdicke 77 in
radialer von der Achse 9 wegführender Richtung bezüglich der
Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 und bezüglich dem Teil des Dichtungsbelags
oder -films 18, der dem Boden 19 des Absatzes 17 aufliegt,
heraussteht.
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Ein
Fachmann wird ohne Weiteres verstehen, dass, wenn die Hülse 5 auf
beiden Seiten der Überdicke 77 über ihre
Innenumfangsfläche 23 gegen
die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 und gegen den Dichtungsbelag oder -film 18 drückt, diese Überdicke 77 eine längs lokalisierte
Zunahme der zirkumferentiellen Spannung der Hülse 5 und des Kontaktdrucks
mit deren Innenumfangsfläche 23 bewirkt.
-
Wie
in 10 dargestellt, in der in Strichpunkten die Position
schematisiert ist, welche die Hülse 5 einnimmt,
wenn der Ring 4 mit der Fläche 35 der Einfassung 34 über den
Dichtungsbelag oder -film 18 auf die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 drückt, werden die Härte und
die Abmessungen der Überdicke 77 bevorzugt
so gewählt
und das Plazieren des Ringes 4 über dessen Hülse 5 auf
das ringförmige
Ende 3 des Schafts 2 und auf den Dichtungsbelag
oder -film 18 bevorzugt so vorgenommen, dass die Überdicke 77 in
dieser Endposition, insbesondere durch die stellenweise plastische
Verformung der Hülse 5,
die Bildung einer entsprechenden durchgehenden ringförmigen Einkerbung 79 in
der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 bewirkt,
die zu dem Teil der Überdicke 77 eng
komplementär
ist, der gegenüber
der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 und gegenüber dem
Teil des Dichtungsbelags oder -films 18, der dem Boden 19 des
Absatzes 17 entspricht, heraussteht.
-
Hierfür und um
es der Hülse 5 zu
ermöglichen,
die Überdicke 77 des
Dichtungsbelags oder -films 18 bei der Plazierung der Hülse auf
diesen Dichtungsbelag oder -film 18 und auf die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 problemlos und ohne Gefahr
der Beschädigung
zu überschreiten,
wird diese Plazierung bevorzugt durch das Verfahren durchgeführt, das
nun unter Bezug auf die 12 bis 17 beschrieben
wird, wobei in bestimmten Fällen
die unter Bezug auf die 1 und 9 bis 11 beschriebene
Plazierung durch Aufschieben unter Kraftaufwand oder die Plazierung unter
vorübergehender
thermischer Ausdehnung des Ringes 4 insbesondere auf Höhe seiner
Hülse 5 ebenfalls übernommen
werden können
wenn der Dichtungsbelag oder -film 18 eine Überdicke 77 aufweist,
wie sie unter Bezug auf die 10 beschrieben
wurde.
-
Die 12 bis 17 veranschaulichen
die Verwendung eines Verfahrens zum Montieren des Ringes 4 über dessen
Hülse 5 auf
das ringförmige Ende 3 des
Schafts 2, das darin besteht, die Hülse 5 vorübergehend,
das heißt
die Dauer ihrer Längsverschiebung
gegenüber
dem ringförmigen
Ende 3 des Schafts 2 über, bis die Fläche 35 der
Einfassung 34, gegebenenfalls über den Umschlag des Dichtungsbelags
oder -films 18, flach gegen die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 drückt, in einen Zustand der Umfangsdehnung
zu versetzen, die größer ist
als die Umfangsdehnung, welche die Hülse 5 einnimmt, wenn
sie auf der Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 und auf dem Dichtungsbelag
oder -film 18 mit einem Druck aufliegt, der eine gegenseitige
Abdichtung gewährleisten
kann, und darin, die Hülse 5 dann
diesen Zustand der übermäßigen Umfangsdehnung
verlassen zu lassen, so dass sich, wenn die vorgenannte relative
Position erreicht ist, durch Elastizität der Hülse 5 dieser Querdruck
einstellen kann.
-
Statt
auf thermische Mittel zurückzugreifen, um
eine vorübergehende
Ausdehnung des Ringes 4 insbesondere auf Höhe dessen
Hülse 5 zu
bewirken, wird hierfür
im Fall des in den 12 bis 17 dargestellten
Verfahrens eine derartige vorübergehende Ausdehnung
durch mechanische Mittel bewirkt.
-
In 12 wird
wieder der Ring 4 im Ruhezustand angefunden, und es wird
dort außerdem
in einer koaxialen Beziehung zum Ring 4 eine ringförmige Vorrichtung 80 zur
zirkumferentiellen und radialen Dehnung der Hülse 5 dargestellt.
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Diese
Vorrichtung 80 besteht im Wesentlichen aus einem halbstarren
Reifen 81, der in dieser koaxialen Beziehung zum Ring 4 beschrieben
wird.
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In
einem in der 12 dargestellten Ruhezustand
wird der Reifen 81 zur Achse 9 hin und in einer
von dieser wegführenden
Richtung durch eine Innenumfangsfläche 82 beziehungsweise
eine Außenumfangsfläche 83 begrenzt,
die beide drehzylinderförmig
um die Achse 9 verlaufen, mit einer Schicht zwischen diesen
Flächen 82 und 83,
die so dünn
wie möglich
ist aber dennoch ausreicht, um für
den Reifen 81 einen mechanischen Widerstand zu gewährleisten,
der für
die Verwendung geeignet ist, die beschrieben werden wird. In Richtung 13 und
in der der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung sind
die Flächen 82 und 83 miteinander über eine
abwärtige Vorderseite 84 beziehungsweise
eine aufwärtige
Vorderseite 85 miteinander verbunden, die beide rotationssymmetrisch
ringförmig
um die Achse 9, eben und zu dieser senkrecht verlaufen.
Zwischen den beiden Seiten 84 und 85 weist der
Reifen 81 eine Längsabmessung
oder Länge
auf, die höchstens gleich
derjenigen der Fläche 23 zwischen
der Fläche 35 der
Einfassung 34 und der freien Kante 25 ist und bevorzugt
höchstens
gleich und annähernd
gleich dem Unterschied zwischen dieser Längsabmessung der Fläche 23 und
dem Längsabstand
zwischen der Überdicke 77 des
Dichtungsbelags oder -films 18 und der Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 oder gegebenenfalls dem äußersten
Ende des Umschlags des Dichtungsbelags oder -films 18 auf
diese Vorderfläche 11 ist.
Die Innenumfangsfläche 82 weist
ihrerseits einen Durchmesser auf, der über dem maximalen Durchmesser
der Überdicke 77 sowie über dem
Durchmesser liegt, den die Fläche 12 in
einem Längsabstand
zur freien Kante 25 der Hülse 5 aufweist, welcher
der Längsabmessung
des Reifens 81 zwischen dessen Seiten 84 und 85 entspricht,
wenn die Hülse 5,
gegebenenfalls über
den Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18 auf die Vorderflache 11,
mit der Fläche 35 der
Einfassung 34 flach an der Vorderfläche 11 des ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 zur Anlage kommt.
-
An
seiner abwärtigen
Seite 84 trägt
der Reifen 81 bezüglich
seiner Außenumfangsfläche 83 radial
abstehend, das heißt
in einer von der Achse 9 wegführenden Richtung, jedoch ohne
radialen Vorsprung bezüglich
seiner Innenumfangsfläche 82,
das heißt
in Richtung zur Achse 9, in fester Verbindung mehrere starre
Laschen 86, die in regelmäßigen Winkeln um die Achse 9 angeordnet
sind, außer
dass zwei davon benachbart liegen. Als nicht einschränkendes
Beispiel werden zwei dieser Laschen 86 in diametral gegenüberliegenden
Positionen dargestellt, eine dritte dieser Laschen 86 gemäß einem
Durchmesser, der zu dem Durchmesser der beiden vorgenannten Laschen 86 senkrecht
ist, und noch zwei weitere dieser Laschen 86, die miteinander
benachbart sind und bezogen auf eine Position, die der Position
der vorgenannten dritten Lasche 86 diametral gegenüber liegt,
zueinander symmetrisch angeordnet sind.
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Zwischen
diesen beiden miteinander benachbarten Laschen 86 ist der
Reifen 81 schräg durchtrennt,
das heißt
gemäß einer
nicht bezeichneten zur Achse 9 schrägen Ebene, so dass zwei ebene Endflächen 87 definiert
werden, die senkrecht zu der Innen- 82 und Außenumfangsfläche 83 aber
schräg, zum
Beispiel in einem Winkel von 45°,
zu den Seiten 84 und 85 verlaufen. In dem in der 12 dargestellten
Ruhezustand des Reifens 81 liegen diese beiden Endflächen 87 aneinander
in zirkumferentieller Richtung an, so dass sie den Reifen 81 an
seinen Flächen 82 und 83 und
an seinen Seiten 84 und 85 durchgehend erscheinen
lassen.
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Gleichwohl
kann ausgehend von diesem Ruhezustand und wie in der 13 dargestellt
eine der Flächen 87 gegenüber der
anderen verschoben werden, indem sie in einer Richtung, die mit
dem Schrägschnitt
vereinbar ist, gegebenenfalls mittels einer Spannung des Reifens 81 aufeinander
längs verschoben
werden, wodurch es möglich
wird, den Durchmesser von deren Innen- 82 und Außenumfangsfläche 83 zu
reduzieren und insbesondere, den Durchmesser der Außenumfangsfläche 83 auf
einen Wert zu bringen, der unter dem des Durchmessers der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 in
der Nähe der
Kante 25 liegt. Auf diese Weise kann der Reifen 81 mit
seiner Innenumfangsfläche 83 in
einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung über die Innenumfangsfläche 23 der
Hülse 5 in
diese eingeführt
werden, bis die Lasche 86, die der Fläche 87 am nächsten liegt,
welche gegenüber
der anderen Fläche 87 in
Bezug auf die Richtung 13 in aufwärtiger Richtung verschoben
ist, in einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung
an der freien Kante 25 zur Anlage kommt, ebenso wie wenigstens
die nächstliegende
Lasche auf der selben Seite der Unterbrechung des Reifens 81,
und die anderen Laschen 86, obwohl sie gegenüber der
freien Kante 25 in abwärtiger
Richtung versetzt sind, von dieser durch einen Abstand beabstandet
sind, der unter der Längsabmessung
des Reifens 81 zwischen dessen Seiten 84 und 85 liegt,
so dass die Außenumfangsfläche 83 des
Reifens 81 je nach seinen Abschnitten völlig oder teilweise über seine
gesamte Umfangsabmessung über
die Fläche 23 der
Hülse in
diese eingreift. In diesem Zustand der in der 13 dargestellten
radialen Verengung des Reifens 81 nimmt der Ring 4 noch
seinen Ruhezustand ein.
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Dann
wird, wie in der 13 gezeigt, in den derart in
die Hülse 5 des
Ringes 4 eingreifenden Reifen 81 längs in einer
der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung ein Spannelement 88 eingeführt, das
in einer von der Achse 9 wegführenden Richtung von einer
Außenumfangsfläche 89 begrenzt
wird, welche die Form eines Drehkegels um diese Achse aufweist und
in der der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung zusammenläuft, zwischen
einem Mindestdurchmesser, der unter dem Durchmesser liegt, den die
Innenumfangsfläche 82 des
Reifens 81 aufweist und den der Fachmann leicht von dem Durchmesser
der Innenumfangsfläche 23 der
Hülse unter Berücksichtigung
der Dicke des Reifens 81 zwischen dessen Innenumfangsfläche 82 und
dessen Außenumfangsfläche 83 ableiten
kann, und einem maximalen Durchmesser, der mindestens gleich dem
Durchmesser ist, den die Innenumfangsfläche 82 des Reifens 81 im
Ruhezustand aufweist.
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Ein
Fachmann versteht ohne Weiteres, dass dieses koaxiale Einführen des
Spannelements 88 in den Reifen 81 und über diesen
in die Hülse 5 des
Ringes 4 eine schrittweise Erhöhung des Durchmessers der Innenumfangsfläche 82 des
Reifens 81 und folglich des Durchmessers seiner Außenumfangsfläche 83 und
entsprechend des Durchmessers der Innenumfangsfläche 23 der Hülse 5 bewirkt,
die somit eine radiale und zirkumferentielle Dehnung erfährt.
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Die
koaxiale Einführung
des Spannelements 88 in einer der Richtung 13 entgegengesetzten
Richtung in den Reifen 81, der wiederum ins Innere der Hülse 5 eingeführt wird,
wird solange fortgesetzt, bis die Innenumfangsfläche 82 und die Außenumfangsfläche 83 jeweils
den Durchmesser wiedererlangen, den sie im Ruhezustand aufwiesen,
und geht mit einer gegenseitigen Verschiebung der Flächen 87 einher,
bis diese erneut flach gegeneinander zu liegen kommen und bis der
Reifen 81 insgesamt wieder seine Ruheform erlangt hat.
Alle Laschen 86 liegen dann in einer der Richtung 13 entgegengesetzten Richtung
der freien Kante 25 der Hülse 5 an, wie es die 14 zeigt,
und der Ring 4 und die auf diese Weise in die Hülse 5 eingeführte Vorrichtung 80 bilden
vorübergehend
eine fest verbundene Einheit 90, die durch die gegenseitige
Auflage der Flächen 87 in zirkumferentieller
Richtung unter der Wirkung des radialen Drucks, der von der Hülse 5 auf
den Reifen 81 ausgeübt
wird, stabilisiert wird und aus welchem dann das Spannelement 88 in
Richtung 13 gelöst werden
kann.
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In
Anbetracht des Durchmessers, den die Innenumfangsfläche 82 des
Reifens 81 dann aufweist, kann die auf diese Weise gebildete
Einheit 90 in Richtung 13 frei auf das ringförmige Ende 3 des
Schafts 2 und auf den Dichtungsbelag oder -film 18,
einschließlich
der Überdicke 77,
geschoben werden, bis in die Endposition, in welcher die Einfassung 34 mit
ihrer Fläche 35,
gegebenenfalls über
den Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18, in Richtung 13 flach gegen
die Vorderfläche 11 des
ringförmigen
Endes 3 des Schafts 2 anschlägt, was dem in der 15 dargestellten
Zustand entspricht.
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Durch
Ausüben
von Schüben
oder Stößen in Richtung 13 auf
die Laschen 86, welche radial so dimensioniert sind, dass
sie gegenüber
der Außenumfangsfläche 24 der
Hülse 5 einen
Vorsprung bilden, kann dann der Reifen 81 über die
freie Kante 25 aus dieser gelöst werden, wobei für den Ring 4 die
vorgenannte Endposition beibehalten wird, sofern sich die Auflage
der Einfassung 34 mit ihrer Fläche 35, gegebenenfalls über den
Umschlag des Dichtungsbelags oder -films 18, gegen die
Fläche 11 dagegen
widersetzt, dass sich der Ring 4 im Einklang mit der Vorrichtung 80 gegenüber dem
Schaft 2 verschiebt.
-
Sobald
der Reifen 81 über
seine aufwärtige Seite 85 die
Hülse 5 verlässt, drückt diese
durch Elastizität
erneut mit ihrer Innenumfangsfläche 23 gegen
die Außenumfangsfläche 12 des
ringförmigen Endes 3 des
Schafts 2 und gegen den Dichtungsbelag oder -film 18,
dessen Überdicke 77 eine
lokalisierte Druckzunahme gemäß einem
durchgehenden Ring erzeugt und in der Innenumfangsfläche 23 der Hülse 5,
bevorzugt durch plastische Verformung der Hülse 5, die Bildung
der Einkerbung 79 bewirkt.
-
Um
diese Herauslösung
der Vorrichtung 80 gegenüber der Hülse zu erleichtern, ist die
Längsabmessung,
welche den Vorsprung 14 des Schafts 2 und dessen
Vorderfläche 11 voneinander
trennt, oder gegebenenfalls am aufwärtigen Endes des gegebenenfalls
vorliegenden Umschlags des Dichtungsbelags oder -films 18 auf
dieser Vorderfläche 11,
bevorzugt größer als
der Längsabstand
zwischen der freien Kante 25 der Hülse 5 und der Fläche 35 der
Einfassung 34 mit einem Wert, der größer ist, als die Längsabmessung
des Reifens 81 zwischen seiner aufwärtigen Seite 85 und
dem abwärtigen
Ende der an seiner abwärtigen
Seite 84 befestigten Laschen 86, so dass das Gerät bei seiner
Herauslösung
nicht durch Anstoßen
gegen den Vorsprung 14 zum Stoppen kommt, bevor es vollständig aus
der Hülse 5 gelöst wurde.
-
Der
Reifen 81 kann dann durch Ausüben einer Zugkraft in zirkumferentieller
Richtung an beiden Seiten der Trennung zwischen den Flächen 87 so
geöffnet
werden, dass diese Trennung geöffnet
wird, wodurch es möglich
wird, die Vorrichtung 80 herauszulösen, indem sie entweder in
Richtung 13 auf der Außenumfangsfläche 15 des
Schafts 2 oder entgegen der Richtung 13 auf dem
Ring 4 verschoben wird.
-
Das
Rohr 1 ist dann fertiggestellt, so wie es in 16 dargestellt
ist, und der Mantel 6 des Ringes 4 bildet sein
weibliches Endstück 54,
in welches dann, wenn dies nicht vorher geschehen ist, ein Dichtungsbelag
zum Beispiel von der Art eingebaut werden kann, die unter Bezug
auf die 7 und 8 als 62 beschrieben
wurde, um dann das männliche Endstück 7 des
anderen Rohres 8 koaxial einzuführen, so wie es die 17 zeigt.
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Die
Umsetzung dieser Art der Montage des Ringes 4 auf den Schaft 2 in
Abwesenheit eines Dichtungsbelags oder -films 18, der gegebenenfalls
durch mindestens einen Ring aus einem Kunststoffdichtungsmaterial
ersetzt wird, oder im Fall einer unterschiedlichen Form des Dichtungsbelages 18 fällt in den
Bereich der normalen Fähigkeiten
eines Fachmanns.
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Allgemein
wird ein Fachmann verstehen, dass für die Durchführung der
vorliegenden Erfindung zahlreiche andere Varianten als die beschriebenen
möglich
sind, insbesondere durch Kombination der beschriebenen Varianten
soweit sie vereinbar sind, ohne dass dadurch der Rahmen dieser Erfindung
verlassen wird, so wie sie durch die nachfolgenden Ansprüche definiert
ist.