DE1104273B

DE1104273B - Socket connection for pipelines

Info

Publication number: DE1104273B
Application number: DE1956F0020823
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-07-19
Filing date: 1956-07-19
Publication date: 1961-04-06

Description

Muffenverbindung für Rohrleitungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Muffenverbindung für Rohrleitungen mit einer die beiden zu verbindenden Rohrenden umschließenden Muffe, die mindestens auf einer Seite ein das Muffenende umfassendes, auf der Muffe befestigbares Überwurfteil und mindestens eine Dichtung zwischen der Muffe und der Außenwand des darin eingesteckten Rohres aufweist.Sleeve joint for pipelines The invention relates to a socket connection for pipelines with one of the two pipe ends to be connected enclosing sleeve which at least on one side has a sleeve end encompassing, on the sleeve attachable coupling part and at least one seal between the Has sleeve and the outer wall of the pipe inserted therein.

Der beim Anziehen und Lösen des überwurfteiles derartiger Muffenverbindungen auftretenden relativ hohen Reibung zwischen dem Überwurfteil und. dem Dichtungsring wird üblicherweise durch Zwischenschaltung einer starren Beilagscheibe oder eines starren Druckringes zwischen der Stirnseite des Überwurfteiles und dem Dichtungsring abgeholfen. Durch eine solche Maßnahme kann jedoch nie ganz vermieden werden, daß der Dichtungsring zumindest in der letzten Phase des Anziehens des überwurfteiles auf Drehung beansprucht wird.When tightening and loosening the union part of such socket connections occurring relatively high friction between the coupling part and. the sealing ring is usually achieved by inserting a rigid washer or a rigid pressure ring between the face of the coupling part and the sealing ring remedied. However, by such a measure it can never be completely avoided that the sealing ring at least in the last phase of tightening the coupling part is stressed on rotation.

Die Erfindung schafft hier Abhilfe durch Zwischenschaltung von in einem Kugelkäfig gehaltenen Kugeln zwischen den benachbarten Stirnseiten des Überwurfteiles und des Druckrings. Darüber hinaus wird dadurch ermöglicht, die Muffenverbindung mit geringem Kraftaufwand sehr fest schließbar zu machen, weil zwischen den beweglichen Kupplungsteilen praktisch keine Reibung auftritt.The invention provides a remedy here by interposing in a ball cage held balls between the adjacent end faces of the coupling part and the pressure ring. In addition, this enables the socket connection to make it very tightly closable with little effort, because between the movable ones Coupling parts practically no friction occurs.

Der zuletzt genannte Vorteil ist zwar schon bei bekannten Muffenverbindungen durch Zwischenschaltung eines axial wirkenden Kugellagers zwischen den Stirnseiten des Überwurfteiles und des Anschlußteiles nutzbar gemacht worden; bei dieser bekannten Muffenverbindung wirkt jedoch der Druck des Überwurfteiles nicht unmittelbar über Kugeln und einen Druckring auf einen Dichtungsring, so daß hier das Problem der Verhinderung einer Verdrehung des Dichtungsringes beim Anziehen des Überwurfteiles nicht auftritt.The last-mentioned advantage is already in the case of known socket connections by interposing an axially acting ball bearing between the end faces the coupling part and the connecting part have been made usable; at this well-known However, the pressure of the coupling part does not directly over-act the socket connection Balls and a pressure ring on a sealing ring, so here the problem of Prevention of twisting of the sealing ring when tightening the coupling part does not occur.

Demgegenüber sind durch die Anordnung nach der Erfindung die Kugeln in dem Kraftweg zwischen dem Ü berwurfteil, der Innenfläche der Muffe und der Außenfläche des Rohrendes eingeschaltet. Dadurch ist eine besonders gute Übertragung des Druckes auf den Dichtungsring möglich, wobei die Muffenverbindung trotzdem leicht gängig bleibt. Die Muffenverbindung läßt sich mit geringerer Kraft sehr fest schließen, weil praktisch keine Reibung der beweglichen Kupplungsteile vorhanden ist, sondern nur der Widerstand überwunden werden muß, den ,die Dichtung dem Druck des t»berwurfteiles entgegensetzt. Durch entsprechende Wahl der Steigung der Führung eines Bajonettverschlusses oder anderen z. B. Schraub- oder Schnellverschlusses der Muffe läßt sich leicht einrichten, daß dieser Druck beim Festziehen der Kupplung nicht allzu stark in Erscheinung tritt. Dadurch, daß die Dichtung auch nicht auf Drehung beansprucht wird, wird sie viel stärker geschont und muß wesentlich weniger oft ausgewechselt werden. Dieser Vorteil tritt ganz besonders dann in Erscheinung, wenn die Muffenverbindungen sehr oft gelöst und wieder zusammengesetzt werden müssen, was beispielsweise bei Vakuumleitungen der Fall ist. Trotzdem genügen die erfindungsgemäßen Muffenverbindungen hinsichtlich ihrer Dichtigkeit den höchsten Anforderungen.In contrast, the arrangement according to the invention, the balls in the force path between the coupling part, the inner surface of the sleeve and the outer surface of the pipe end switched on. This ensures a particularly good transfer of the pressure on the sealing ring possible, with the socket connection still running smoothly remain. The socket connection can be closed very tightly with less force, because there is practically no friction between the moving coupling parts, but rather only the resistance has to be overcome, the seal to the pressure of the thrown part opposed. By appropriate choice of the slope of the guide of a bayonet lock or other z. B. screw or quick release the sleeve can be easily arrange that this pressure is not too strong when tightening the coupling occurs. The fact that the seal is also not stressed in rotation, it is Much more spared and has to be replaced much less often. This The advantage is particularly evident when the socket connections are very often have to be loosened and reassembled, for example with vacuum lines the case is. Nevertheless, the socket connections according to the invention are sufficient with regard to their tightness meets the highest requirements.

Die erfindungsgemäße Anordnung von in einem Kugelkäfig gehaltenen Kugeln wird mit Vorteil auch bei solchen Muffenverbindungen angewendet, bei denen in bekannter Weise zwei Dichtungen hintereinander mit einem zwischengeschalteten Druckring und einem der äußeren Dichtung nachgeschalteten Druckring angeordnet sind.The inventive arrangement of held in a ball cage Balls is also used with advantage in those socket connections where in a known manner two seals behind one another with an interposed one Pressure ring and a pressure ring downstream of the outer seal are arranged.

Der Dichtungsring und der Druckring können bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Kugeln in beliebiger, für den jeweiligen Verwendungszweck der Muffenverbindung als besonders geeignet bekannter Form ausgebildet sein. So kann bei einer Muffenverbindung, die in erster Linie für ein hohes Vakuum führende Leitungen geeignet ist, der Dichtungsring in bekannter Weise als Dichtungsmanschette ausgebildet sein, die an ihrer nach außen gekehrten, dem Druckring zugewandten Stirnseite eine V-förmige Ringnut aufweist. Der Druckring ist in diesem Falle in ebenfalls bekannter Weise an seiner der Manschette zugewandten Stirnseite konisch, so daß er die Lippen der Manschette gegen die Außenwand des Rohrleitungsendes und gegen die Innenfläche einer Erweiterung der Hülsenbohrung drückt, die die Manschette und den Druckring aufnimmt.The sealing ring and the pressure ring can in the inventive Arrangement of the balls in any desired, for the respective purpose of the socket connection be designed as a particularly suitable known shape. In the case of a socket connection, which is primarily suitable for lines carrying a high vacuum, the sealing ring be designed in a known manner as a sealing sleeve, which is on the outside facing end face facing the pressure ring has a V-shaped annular groove. In this case, the pressure ring is also on its cuff in a known manner facing face conical, so that he the lips of the cuff against the outer wall of the pipe end and against the inner surface of an extension of the sleeve bore pushes, which receives the cuff and the pressure ring.

Bei einer anderen, für Überdruckleitungen geeigneten Ausführungsform ist die Dichtungsmanschette in bekannter Weise so eingesetzt, d!aß ihre mit einer V-förmigen Ringnut versehene Stirnseite nach innen zeigt. Bei dieser Ausführungsform kann innen an der Schulter der die Manschette aufnehmenden Erweiterang der Hülsenbohrung in ebenfalls bekannter Weise ein konischer Druckring angeordnet sein, der beim Einwärtsdrücken der Manschette ihre beiden Lippen gegen die Innenwand der Erweiterung und die Außen-,vand des Rohrleitungsendes drückt; die Kugeln werden über einen flachen Druckring auf die nach außen gekehrte Stirnseite der Manschette gedrückt.In another embodiment suitable for overpressure lines the sealing sleeve is used in a known manner so that its with a V-shaped annular groove provided end face inward. In this embodiment can be on the inside of the shoulder of the extension receiving the cuff the Sleeve bore a conical pressure ring can also be arranged in a known manner, when the cuff is pressed inwards, both of her lips against the inner wall of the Extension and the outer, vand of the pipe end presses; the bullets will using a flat pressure ring on the face of the cuff facing outwards pressed.

Bei einer dritten, sowohl für Druck- als auch für Vakuumleitungen geeigneten Ausführungsform hat die Dichtungsmanschette einen X-förmigen Querschnitt und liegt zwischen zwei konischen Druckringen, die die Lippen an den Stirnseiten der Manschette spreizen.With a third, for both pressure and vacuum lines In a suitable embodiment, the sealing collar has an X-shaped cross section and lies between two conical pressure rings that form the lips on the end faces spread the cuff.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der Druckring an seiner an den Kugeln anliegenden Stirnseite eine eine Kugellauffläche bildende Ringrille auf. Durch diese Ringrille werden die die Abdichtung der Muffenverbindung bewirkenden Teile selbsttätig zentriert, so daß sich die Kupplung sehr leicht handhaben läßt.According to a further feature of the invention, the pressure ring has its end face resting against the balls has an annular groove forming a ball running surface on. The sealing of the socket connection will be effected through this annular groove Parts centered automatically so that the coupling is very easy to use.

Ein besonderer Vorteil der Anordnung gemäß der Erfindung wird noch darin gesehen, daß wegen der Anordnung von in einem Kugelkäfig gehaltenen Kugeln an der Kupplung kein Öl verwendet werden muß, so daß ein gutes Vakuum gewährleistet ist.A particular advantage of the arrangement according to the invention is still seen in that because of the arrangement of balls held in a ball cage no oil has to be used on the coupling, so that a good vacuum is ensured is.

Die Muffenverbindung ist zwar in erster Linie für Leitungen aus Metallrohr geeignet. Ihre Teile, außer den Dichtungsmanschetten, können aus Stahl oder auch, ausgenommen die Kugeln, aus Leichtmetall oder aber, für besondere Zwecke, aus Kunststoff hergestellt sein, z. B. zum Kuppeln von Leitungen aus Glasrohr, Leitungen für niederes Vakuum oder für gewisse Chemikalien.The socket connection is primarily for lines made of metal pipes suitable. Their parts, apart from the sealing sleeves, can be made of steel or, excluding balls, of light metal or, for special purposes, of plastic be made, e.g. B. for coupling lines made of glass tube, lines for low Vacuum or for certain chemicals.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von zwei Ausführungsformen der Erfindung, in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein.Further features of the invention emerge from the following description of two embodiments of the invention, in conjunction with the claims and the Drawing. The individual characteristics can be used individually or in groups of one Embodiment of the invention be realized.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Muffenverbindung; Fig.2 zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung.Fig. 1 shows a longitudinal section through an embodiment of the invention Socket connection; Fig.2 shows a partially sectioned view of another Embodiment of the invention.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform weist eine -Muffe 1 eine zentrische Längsbohrung 2 auf, die die beiden Rohrenden 3 und 4 aufnimmt. Die Bohrung 2 ist unter Bildung einer Schulter 5 an beiden Enden der Muffel zentrisch erweitert, und in diese Erweiterung 6 ist eine Dichtungsmanschette 7 eingesetzt, die mit ihrer einen Stirnfläche an der Schulter 5 anliegt und die an ihrer nach außen gerichteten Stirnfläche eine V-förmige Ringnut 8 aufweist, in die die konisch verlaufende Stirnfläche eines Druckringes 9 eingreift. An der nach außen gekehrten Stirnfläche des Druckringes 9 liegen in einem Kugelkäfig 10 gehaltene Kugeln an, an die wiederum die innere Stirnseite eines L berwurfteiles 11 angreift. Die nach außen gerichtete Stirnseite des Druckringes 9 weist eine Ringrille 12 und die innere Stirnseite des Überwurfteiles 11 eine Ringrille 16 auf, die eine Lauffläche für die in dem Kugelkäfig 10 gehaltenen Kugeln bilden. Der Überwurfteil 11 weist eine gegen die Umfangsrichtung etwas geneigte Aussparung 13 auf, die über eine in Richtung der Mantellinien verlaufende Verlängerung 14 zum Rand des Überwurfteiles führt und die zusammen mit einem in der Muffel befestigten Stift 15 einen Bajonettverschluß bildet.In the embodiment shown in Fig. 1, a sleeve 1 has a central longitudinal bore 2 which receives the two pipe ends 3 and 4. The bore 2 is centric with the formation of a shoulder 5 at both ends of the muffle expanded, and in this extension 6 a sealing sleeve 7 is used, which rests with its one end face on the shoulder 5 and that on its after outwardly directed end face has a V-shaped annular groove 8 into which the conical extending end face of a pressure ring 9 engages. On the outward one The end face of the pressure ring 9 is in contact with balls held in a ball cage 10, which in turn engages the inner end face of an L throw-on part 11. The after outwardly directed end face of the pressure ring 9 has an annular groove 12 and the inner one The end face of the coupling part 11 has an annular groove 16 which has a running surface for the balls held in the ball cage 10 form. The coupling part 11 has a against the circumferential direction slightly inclined recess 13, which has a in direction the surface lines extending extension 14 leads to the edge of the coupling part and which together with a pin 15 fixed in the muffle has a bayonet lock forms.

Beim Einsetzen des Überwurfteiles 11 und seiner Verdrehung, bei Draufsicht auf seine Stirnseite im Lhrzeigersinn, zentriert sichderKugelringinderRingrille 16 der inneren Stirnseite des Überwurfteiles 11 und der Druckring 9 ebenfalls durch :die Ringrille 12 in seiner nach außen gerichteten Stirnfläche. Wegen der Steigung der Aussparung 13 des Bajonettverschlusses drückt die innere Stirnseite des Überwurfteiles 11 über die im Kugelkäfig 10 gehaltenen Kugeln den Druckring 9 gegen die Manschette 7 und gleichzeitig die beiden nach außen gerichteten Lippen der Dichtung gegen die Außenwand der Rohrenden 3 und 4 bzw. an die Innenwand der Erweiterung 6, so daß ein dichter und auch ein mechanisch fester Verschluß gewährleistet ist.When inserting the coupling part 11 and its rotation, when viewed from above on its face in a clockwise direction, the ball ring is centered in the ring groove 16 of the inner end face of the coupling part 11 and the pressure ring 9 also through : the annular groove 12 in its outwardly directed end face. Because of the slope the recess 13 of the bayonet lock presses the inner face of the coupling part 11 by means of the balls held in the ball cage 10, press the pressure ring 9 against the sleeve 7 and at the same time the two outwardly directed lips of the seal against the Outer wall of the pipe ends 3 and 4 or to the inner wall of the extension 6, so that a tight and mechanically strong closure is guaranteed.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig. 1 dadurch, daß die Erweiterung 6' der Längsbohrung 2 am Muffenende tiefer ist und daß diese Erweiterung zwei Dichtungsmanschetten 7' und 7" und zwei Druckringe 9' und 9" aufnimmt. Die Dichtungsmanschette 7' liegt an der Ringschulter 5 der Erweiterung 6' an, dann folgt der Druckring 9', dessen nach außen gerichtete Stirnseite eben ist; an dieser Stirnfläche liegt die zweite Dichtungsmanschette 7" an, in deren V-förmige Ringnut 8 der konische Druckring 9" eingreift, dessen nach außen gerichtete Stirnfläche wieder eine eine Kugellauffläche bildende Ringrille 12 aufweist. Die übrigen Teile dieser Ausführungsform entsprechen Teilen der Ausführungsform nach Fig. 1.The embodiment according to FIG. 2 differs from the embodiment 1 in that the enlargement 6 'of the longitudinal bore 2 at the socket end is deeper is and that this extension has two sealing collars 7 'and 7 "and two pressure rings 9 'and 9 ″. The sealing sleeve 7' rests on the annular shoulder 5 of the extension 6 ', then follows the pressure ring 9', whose outwardly directed end face is flat is; the second sealing collar 7 ″ rests on this end face, in which V-shaped annular groove 8 of the conical pressure ring 9 "engages, its outwardly directed End face again has an annular groove 12 forming a ball running surface. the other parts of this embodiment correspond to parts of the embodiment Fig. 1.

Sackbohrungen 17 in dem Überwurfteil 11 dienen zum Festziehen des Überwurfteiles auf der :Muffe 1. Die Länge der Muffe 1 ist entsprechend dem Leitungsdurchmesser und der erforderlichen Stabilität gewählt.Blind bores 17 in the coupling part 11 are used to tighten the Coupling part on the: socket 1. The length of the socket 1 corresponds to the line diameter and the required stability.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Socket connection for pipelines with a die both pipe ends to be connected enclosing sleeve, which is at least on one Side a coupling part that encompasses the sleeve end and can be fastened on the sleeve at least one sealing ring between the sleeve and the outer wall of the inserted therein Pipe and one between the sealing ring and the face of the coupling part arranged rigid pressure ring, characterized in that in per se known manner axially acting, held in a ball cage (10) balls between the adjacent end faces of the coupling part (11) and the pressure ring (9 or 9 ") are arranged.

2. socket connection according to claim 1, characterized in that that each sleeve end in a known manner two sealing rings (7 ', 7 ") and two pressure rings (9 ', 9 ") are assigned, with a pressure ring (9') between the Sealing rings (7 ', 7 ") is arranged.

3. Socket connection according to one of the preceding Claims, characterized in that the sealing ring consists of a known one There is a sealing collar with a V-shaped ring groove (8) on one end has, in which the conical pressure ring engages in a manner known per se.

4th Socket connection according to one of the preceding claims, characterized in that that the pressure ring (9, 9 ") has an annular groove on the end face resting on the balls (12) has as a ball running surface.

5. Socket connection according to one of the preceding Claims, characterized in that the inner jacket of the sleeve is known per se Way at least one end for inclusion at least one cuff (7) and a pressure ring (9) is expanded concentrically.

6. Sleeve connection according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling part (11) can be locked in a manner known per se by a bayonet lock (13, 14, 15) with the sleeve (11). Considered publications: German Patent Nos. 901723, 896 744, 873 471, 470 034; French Patent Nos. 915,371, 727,541; British Patent Nos. 623 282, 483 967, 458 210, 319 948; LTSA. Patent Nos. 2,283,975, 2,017,994.