CH429332A - Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil - Google Patents

Description

      Kunststoffrohr   <B>mit</B>     Rohrkupplungsteil       Die Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoffrohr  mit     Rohrkupplungsteil,    wobei das Rohr eine auf die  zahnartigen Ringrippen der Bohrung des Kupplungsteils  abgestimmte     Rillung    aufweist.  



  Es sind bereits Rohrverbindungen bekannt, bei  denen ein Kunststoffrohr durch ringförmige Zähne in  der     Bohrung    einer Metallmuffe gehalten wird. Solche  Verbindungen erfordern lediglich ein Einschieben des       hohlzylindrischen    Rohrendes in die     Muffenbohrung.    Sie  haben jedoch den Nachteil, dass die Zahnkämme höch  stens     einige        Zehntelmillimeter    in das Rohrmaterial ein  zugreifen vermögen, selbst wenn es sich um ein relativ  weiches Rohr handelt und das Eindringen der Zähne im  Betrieb durch den Rohrinnendruck begünstigt wird.

   Da       zufolge    der Kerbempfindlichkeit des Rohrwerkstoffes  der Zahnrücken     ziemlich        flach    zur     Muffenachse    verlau  fen muss, nimmt die     zwischen    Rohr und Muffe     wirksame     radiale Flächenpressung mit zunehmender     Eindringtiefe     der Zahnung in das Rohr rasch ab, so dass Verbindun  gen dieser Art für harte Kunststoffrohre ungeeignet sind  und bei weicheren Rohren, beispielsweise Polyäthylen  rohren nur dann befriedigen, wenn keine wesentliche       Axialbeanspruchung    auftritt.  



  Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden,  ein Kunststoffrohr mit einem     Rohrkupplungsteil    nicht       lösbar    verbinden zu können, wobei die Verbindung  einem     wesentlich    höheren     Axialzug    standzuhalten ver  mag, als bei konventionellen Verbindungen.  



  Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass vor  dem Aufschieben des     Rohrkupplungsteiles,    der Durch  messer des     Rillengrundes    der     Rillung    auf dem Rohr  grösser ist als der lichte Kammerdurchmesser der in der       Bohrung    des Kupplungsteiles angeordneten Ringrippen.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung  einer Verbindung zwischen Kunststoffrohren und Rohr  kupplungsteil ist dadurch gekennzeichnet, dass das mit  Rillen versehene Rohr vor dem axialen Einschieben in  die     Bohrung    des Kupplungsteiles durch ein zu ihr ko  axiales Werkzeug gepresst wird, dessen Öffnung sich in  dem dem Kupplungsteil abgewandten Bereich auf einen    Durchmesser erweitert, der so gross oder grösser     ist    als  der Aussendurchmesser des nicht komprimierten Roh  res, während der engste     öffnungsdurchmesser    des  Werkzeuges mindestens angenähert dem lichten Kam  merdurchmesser der in der     Bohrung    des Kupplungsteiles  angeordneten Ringrippen entspricht.  



  In der Zeichnung sind     Ausführungsbeispiele    des Er  findungsgegenstandes dargestellt.  



       Fig.    1 bis 3 zeigen Querschnitte durch das Rohr und  eine Partie des     Rohrkupplungsteiles,    wobei die Ringrip  pen unterschiedliche     Querschnittsformen    haben,       Fig.    4 zeigt einen Querschnitt durch eine Variante  einer Rohrkupplung,       Fig.    5 ist ein Querschnitt durch ein Rohrende mit  einem stumpf angeschweissten Rohrstück,       Fig.    6 zeigt einen zu     Fig.    5 analogen Schnitt     mit     einem mantelseitig mit dem Rohr verschweissten oder  verklebten Rohrstück,       Fig.    7 zeigt einen Schnitt durch Rohr,

       Kupplungsteil     und Werkzeug bei der Herstellung der Verbindung.  



  Das aus Kunststoff bestehende Rohr 1 wird an sei  nem Ende mit einer Mehrzahl von Rillen 2 versehen,  die entweder spanabhebend erzeugt oder unter Erwär  mung in den Werkstoff eingedrückt werden. Die Quer  schnittsform dieser Rillen ist gemäss den     Fig.    1 bis 3       sägezahnförmig.    In diese Rillen greifen     Ringpartien    4  einer Partie eines Kupplungsteiles 3 ein. Dieser     Rohr-          kupplungsteil        besteht    vorzugsweise aus Metall; er  könnte jedoch auch aus einem andern Material beste  hen, vorausgesetzt, dass dieses härter als der Rohrwerk  stoff ist.

   Damit im montierten Zustand zwischen den  Rillen 2 und dem Kupplungsteil 3 Dichtheit gewährlei  stet ist, muss der Durchmesser des     Rillengrundes    im  ursprünglichen, also nichtmontierten Zustand etwa       1-.6    % grösser sein als der     in    der     Bohrung    gemessene  Kammerdurchmesser der Ringrippen. Dadurch ergibt       sich    im montierten Zustand zwischen den Ringrippen  und dem     Grund    der Rillen eine dauernde Pressung.

   Die  Durchmesserdifferenz muss namentlich dann     verhältnis-          mässig    gross gewählt werden, wenn der Rohrwerkstoff      zum Kriechen neigt, so dass ein Abbau der anfänglichen  Spannung durch langsames Anpassen an die radiale  Deformation erfolgt. Ferner ist die Durchmesserdiffe  renz auch dann gross zu wählen, wenn die Verbindung       wesentlichen    Temperaturschwankungen ausgesetzt ist  und der Rohrwerkstoff     einen    hohen     Wärmeausdeh-          nungskoeffizienten    aufweist, wie dies beispielsweise bei  Polyäthylen der     Fall    ist.  



       In        Fig.    4 sind zwei     Kupplungsteile    3 vorhanden, die  in     ihrer    Bohrung mit     Ringrippen    4 versehen sind, wel  che     in    entsprechend geformte     Rillen    der Rohre 1 ein  greifen.

   Die Kupplungsteile 3 sind aussen je     mit    einer  Ringschulter 8 versehen und weisen, je einen die Rohr  stirnseite überdeckenden,     einwärtsragenden,    ringförmi  gen Ansatz 10 auf. über die Schultern 8     greift    ein Hal  ter 12, dessen     Querschnitt    U-förmig ausgebildet ist und       im    Innern einen     Dichtungsring    13 trägt.  



  Der Kupplungsteil 3 kann auch ohne Schulter 8     aus-          geführt    werden, wie dies in     Fig.    5 dargestellt ist.  



       Im        Hinblick    auf die Herstellung der     Rillen    2 kann  die Verwendung eines kurzen Rohrstückes 6, das aus  gleichem oder     ähnlichem    Kunststoff besteht wie das  lange Rohr 1 und nachher     mit    diesem unlösbar verbun  den     wird,    Vorteile bieten. Bei einem solchen kurzen  Rohrstück 6 kann die Herstellung der Rillen beispiels  weise auf einer Drehbank erfolgen. Der Ausdruck   Rohr  in den Ansprüchen soll sich deshalb auch auf  kurze, ringartige Rohrstücke erstrecken.

   Gemäss     Fig.    5  wird ein derartiges kurzes Rohrstück 6 mit einem übli  cherweise     wesentlich    längeren Rohr 1 stumpf     zusam-          mengeschweisst    oder geklebt.     In        Fig.    6 ist eine Ausfüh  rungsform gezeigt, bei der ein kurzes Kunststoffrohr  stück 14 über das Ende des längeren Rohres 1 gesteckt  und mit diesem verklebt oder verschweisst ist. In     Fig.    5  ist die Schweissstelle mit 18, in     Fig.    6 die Klebestelle mit  19 bezeichnet.  



  Das Aufsetzen der Kupplungsteile erfolgt mit Hilfe  eines Werkzeuges 15 gemäss     Fig.    7. Dieses Werkzeug 15  ist für kurze Rohrstücke einteilig und für längere Rohre  als zwei- oder     mehrteiliger    Ring ausgebildet, wobei die       Trennflächen    etwa parallel zur Rohrachse verlaufen.  Auf der dem     Kupplungsteil    3 abgewandten Seite besitzt  das Werkzeug eine Öffnung 16, deren Durchmesser dem  Aussendurchmesser des Rohres 1 entspricht oder etwas  grösser als dieser ist.

   Die dem Kupplungsteil zugewandte  Werkzeugöffnung ist kleiner als der Kammdurchmesser  der Ringrippen 4, so dass das Kunststoffrohr in     Radial-          richtung        komprimiert        wird    und     hernach    über     .die        Ring-          rippen    4 geschoben werden kann, ahne     dass        die        Rillen     des Rohres verletzt oder deformiert werden, wie dies der  Fall wäre,     wenn    das Kunststoffrohr ohne Werkzeug in  die Bohrung des Kupplungsteiles eingesteckt würde.

   Der       kleinste        Innendurchmesser    des     Werkzeuges    muss dabei  um einen geringen Betrag kleiner     gewählt    werden als der  Kammerdurchmesser der Ringrippen, weil das Rohr  nach dem Verlassen des     Werkzeuges    die Tendenz hat,  sich etwas zu erweitern. Nach dem     Einführen    des Roh  res 1 in die Bohrung des Kupplungsteiles 3 wird das  Werkzeug 15 entfernt, worauf die Rillen des Rohres und  die Ringrippen des Kupplungsteiles in Eingriff kommen.  Um bei der Montage eine genaue koaxiale Lage von  Werkzeug und Bohrung des Kupplungsteiles sicherzu-    stellen, ist am Werkzeug 15 ein Ringansatz 17 zur zen  trierenden Aufnahme des Absatzes des Kupplungsteiles  vorgesehen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil, wobei das Rohr eine auf die zahnartigen Ringrippen der Bohrung des Kupplungsteils abgestimmte Rillung aufweist, da durch gekennzeichnet, dass vor dem Aufschieben des Rohrkupplungsteiles, der Durchmesser des Rillengrun- des der Rillung auf dem Rohr grösser ist als der lichte Kammdurchmesser der in der Bohrung des Kupplungs teiles angeordneten Ringrippen.

   PATENTANSPRUCH II Verfahren zur Herstellung der Verbindung zwischen Kunststoffrohren und Rohrkupplungsteil nach Patentan spruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Rillen versehene Rohr vor dem axialen Einschieben in die Bohrung des Kupplungsteiles durch ein zu ihr koaxiales Werkzeug gepresst wird, dessen Öffnung sich in dem dem Kupplungsteil abgewandten Bereich auf einen Durchmesser erweitert, der so gross oder grösser ist als derAussendurchmesser des nichtkomprimierten Rohres,

   während der engste Öffnungsdurchmesser des Werkzeu- ges mindestens angenähert dem lichten Kammdurch messer der in der Bohrung des Kupplungsteiles angeord neten Ringrippen entspricht. UNTERANSPRÜCHE 1. Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Ril- lung auf dem Endstück des Rohres angebracht ist.

   2. Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass am Rohrende ein die gesamte Rillung aufweisendes Rohr stück unlösbar mit dem Rohr verbunden ist. 3. Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil nach Patentanspruch I und Unteranspruch 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Rohrstück stumpf an das Rohr angeschweisst oder angeklebt ist und aus dem gleichen oder einem ähnlichen Werkstoff wie das Rohr besteht.

   4. Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil nach Patentanspruch 1 und Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass das Rohrstück über das Ende eines Rohres gesteckt und mit diesem unlösbar verbunden ist (Fig. 6). 5. Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff des Kupplungsteiles härter ist als der Werk stoff des Rohres. 6.

   Kunststoffrohr mit Rohrkupplungsteil nach Patentanspruch I und Unteranspruch 5, wobei der Rohr kupplungsteil aus Metall besteht und die Ringrippen eine sägezahnförmige Querschnittsform haben, deren flachere Winkel mündungsseitig liegen, dadurch gekenn zeichnet, dass der Spitzendurchmesser der Ringrippen auf einem Zylinder liegt. 7. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass der Durchmesser der Werkzeugöff nung an der engsten Stelle kleiner gemacht wird als der Kammdurchmesser der in der Bohrung des Kupplungs teiles angeordneten Ringrippen.