DE854610C - Biegsame Rohrkupplung - Google Patents

Description

• Biegsame Rohrkupplung Die Erfindung betrifft eine biegsame Kupplung für Rohre, die unter dem Innendruck einer Flüssigkeit stehen, welcher das Bestreben hat, die miteinander gekuppelten Rohrenden zu trennen; es müssen aus diesem Grund Mittel vorgesehen sein, mit deren Hilfe die Beanspruchungen an den gekuppelten Rohrenden übertragen werden können. In manchen Fällen müssen auch Scherkräfte übertragen werden.
• Es ist üblich, eine solche Kupplung mittels eines biegsamen Balgs herzustellen, der innen die Flüssigkeit aufnimmt und deren nach außen gerichteten Druck aufnimmt; ein solcher Balg kann jedoch keine axial gerichteten Kräfte oder quer gerichteten Scherkräfte aufnehmen. Zugkräfte werden häufig mittels eines Paares außen angeordneter Zugstangen aufgenommen, die an einander gegenüberliegenden Enden eines Durchmessers der Kupplung angeordnet sind. Diese Anordnung vermag jedoch auftretenden Scherkräften nicht zu widerstehen; außerdem ist die Kupplung nur in einer die Achse der Kupplung enthaltenden Ebene biegsam, und zwar wegen der durch die Zugstangen bedingten Einschränkung. Wird eine universelle Biegsamkeit gefordert, so müssen zwei solcher Kupplungen zur Anwendung kommen, deren Zugstangen in zueinander senkrechten Axialebenen liegen.
• Die gemäß der Erfindung ausgebildete biegsame Kupplung zwischen den einander zugewandten Enden zweier starrer Rohre weist eine äußere Cjelenkanordnung auf, die starr an den Rohrenden hefestigt ist und aus starren Teilen und Dichtungs- mitteln besteht, die eine flüssigkeitsdichte, biegsame Kupplung zwischen den Rohrenden herstellen. Die Dichtungsmittel bestehen zweckmäßig aus einem biegsamen Balg. Soll die Kupplung allseitig biegbar sein, so besteht die Gelenkeinrichtung aus einer Kardananordnung.
• Die die Rohrenden miteinander verbindende Gelenkanordnung überträgt nicht nur Zugspannungen sondern auch Scherbeanspruchungen; auf diese Weise wird der Balg von jeder Scherbeanspruchung entlastet.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist in der Anordnung federbelasteter Dämpfungskolben innerhalb der Schwenkzapfen zu sehen; diese Dämpfungskolben liegen mit verbreiterten Kopfenden gegen die äußeren Enden der Rippen des biegsamen Balgs od. dgl. an. Auf diese Weise wird erreicht, daß Schwingungen des Balgs, die zu Ermüdungsbeanspruchungen führen könnten, daran gehindert werden, größere Amplituden anzunehmen; dies wird durch Reibungsdämpfung bzw. dadurch erreicht, daß das aus Balg und federbelastetem Kolben l)estehende System außer Resonanz gebracht wird.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
• Fig. I zeigt in Ansicht und teilweise im Längsschnitt ein Knierohr mit zwei biegsamen Kupplungen; Fig. 2 zeigt die gleiche Anordnung in Stirnansicht und teilweise im axialen Schnitt; Fig. 3 zeigt im Längsschnitt und im größeren Maßstab eine Einzelheit einer Abänderungsform.
• Das in der Zeichnung dargestellte Knierohr 10 ist doppelwandig ausgebildet, wobei zwischen diesen Doppelwänden ein Futter angeordnet ist; das Rohr ist mit einer Leitung 1 1 über eine allseitig biegsame Kupplung verbunden, die innerhalb gewisser Grenzen eine Winkelverstellung der Teile 10 und II zueinander zuläßt, und zwar in zwei um go0 zueinander versetzten Ebenen. Das Rohr 10 weist einen Flansch I2 und die Rohrleitung ii einen ähnlichen Flansch I3 auf. Än diesen Flanschen 12 und 13 ist je ein Ring 14 bzw. 15 befestigt, die beide in axialer Richtung sich erstreckende Ansätze I6, I7 aufweisen. Die Ansätze I6 erstrecken sich vom Ring 14 aus in Richtung auf das Rohr ii und die Ansätze I7 vom Ring 15 aus in Richtung auf das Rohr 10. Mit den Ansätzen I6 ist durch ein Paar koaxialer Lagerzapfen 19 ein Kardanring I8 verbunden. Durch ein ähnliches Paar koaxialer Lagerzapfen 20 ist d:r Kardanring I8 überdies mit den Ansätzen I7 verbunden; die Achse der Zapfen 19 schneidet die Achse der Zapfen 20 im rechten Winkel zur Achse des Rohrs 10. Ein innerhalb des Kardanrings I8 angeordneter biegsamer Balg 21 ist mit dem Ring 14 und 15 verbunden und bewirkt, daß die Kupplung fliissigkeitsdicht ist. Die Kardanringanordnung I4 bis 20 überträgt alle auftretenden Kräfte, d. h. sowohl die Zug- als auch die Scherkräfte vom Rohr IO auf die Rohrleitung II und umgekehrt; sie entlastet den Balg 21 von allen derartigen Kräften.
• Das andere Ende des Rohrs lo ist mittels einer biegsamen Kupplung, die jedoch nur in einer Richtung eine winklige Verstellung zuläßt, mit einer Rohrleitung 22 verbunden. Das Rohr 10 weist einen Flansch 23 und die kohrleitung 22 einen Flansch 24 auf. An dem Flansch 23 sind zwei Bügelansätze 25, 26 befestigt, von denen jeder aus einem Ringsegment 25 und einem Ansatz 26 besteht, die sich in axialer Richtung in Richtung auf das Rohr 22 zu erstrecken. Zwischen den Segmenten 25 und dem Flansch 23 ist ein Abstandring 27 angeordnet.
• An dem Flansch 24 ist ein Ring 28 befestigt, der zwei sich in Richtung auf das Rohr IO und die einander überlappenden Ansätze 28 zu erstreckende Ansätze 29 aufweist. Jeder Ansatz 26 ist mit dem entsprechenden Ansatz 29 durch einen Schwenkzapfen 30 verbunden; die beiden Zapfen 30 haben eine gemeinsame Achse, die die Achse des Rohrs IO schneidet. Wie bei der Kupplung zwischen Rohr IO und Rohrleitung II, so überträgt auch das Gelenksystem 25 bis 30 Zug- und Scherbeanspruchungen vom Rohr IO auf die Rohrleitung 242 und umgekehrt.
• Die Kupplung wird mittels eines Balgs 3z flüssigkeitsdicht abgeschlossen, der Flansch 23 mit Flansch 24 verbindet.
• Bei der Abänderungsform nach Fig. 3 ist der Schwenkzapfen 19 hohl ausgebildet und enthält einen verschiebbaren Kolben 32 mit verbreitertem Kopfstück 33, das sich gegen die äußeren Ränder der Balgrippen 21 legt. Die federbelasteten Kolbe 32 bewirken durch ihre Reibungsdämpfung bzw. dadurch, daß sie die natürlichen Schwingungen des Balgs außer Resonanz bringen daß die Resonanzschwingungen unterdrückt werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Biegsame Kupplung zwischen zwei Rohren mit einer äußeren, mit den Rohrenden starr verbundenen Gelenkanordnung und einer aus einem biegsamen Balg hestehenden flüssigkeitsdichten Verbindung, gekennzeichnet durch federbelastete, mit den Gelenken der Gelenkanordnung zusammenwirkende Teile, die nachgiebig auf den Balg einwirken und so die Balgschwingungen dämpfen.
2. 2. Kupplung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schwenkzapfen der Gelenkanordnung federbelastete Kolben verschiebbar sind, die mit den Balgrippen zusammenwirken und auf diese Weise Resonanzschwingungen des Balgs im wesentlichen unterdrücken.