Device for sealed connection of two pipes with smooth cylindrical ends

Abstract: 1. Device for sealed coupling of two pipes (1, 2) with smooth cylindrical ends, with a sealing sleeve (4) adapted to be contracted by a clip (5), which sleeve comprises on its inner periphery a centrally arranged annular web (8) projecting radially inwardly as an abutment for the ends of the pipes to be inserted and at its outer edge regions annular sealing lips (6, 7), wherein there extends axially outwards on each side of the central web (8) a respective inner wall section (11) inclined radially outwards, characterized in that the radially outwardly inclined inner wall sections (11) extend directly from the corners (14) on the two radial sides of the central web (8) including in each case an angle of inclination (alpha) with the (extended) longitudinal axis (12) of the device (3) of at most 20 degrees and form guides for the pipe ends in the relaxed state of the sealing sleeve (4), and in that, with the sleeve (4) contracted, these inner wall sections (11) are pressed against the outer periphery of the pipes (1, 2) near their ends (9, 10) and form two additional annular sealing regions (B) adjacent each side of the central web (8).

Description: Vorrichtung zur abgedichteten Verbindung von zwei Rohren mit glattzylindrischen Enden Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur abgedichteten Verbindung von zwei Rohren mit glattzylindrischen Enden, mit einer durch ein Schellenband kontraktierbaren Dichtmanschette, die an ihrem Innenumfang einen mittig angeordneten, radial nach innen ragenden, ringförmigen Steg als Anschlag für die einzusteckenden Rohr Stirnenden und an ihren Aussenrandbereichen ringförmige Dichtlippen aufweist, wobei sich von beiden Seiten des mittigen Stegs axial nach aussen jeweils ein radial nach aussen abgeschrägter Innenwandabschnitt erstreckt. Bei einer bekannten Vorrichtung der obigen Bauart erfolgt die Abdichtung der eingesteckten Rohre ausschliesslich durch die ringförmigen Dichtlippen, was sich in der Praxis als nachteilig herausstellt. Ausserdem besteht bei dieser bekannten Vorrichtung die Gefahr, dass beim Spannen des Schellenbandes durch die relativ stark nach aussen abgeschrägten Innenwandabschnitte der Dichtmanschette (der Neigungswinkel dieser Innenwandabschnitte zur verlängerten Hauptachse beträgt mehr als 45 ) auf die Rohr-Stirnenden eine axial nach aussen gerichtete Schubkraft ausgeübt wird, was sich vor allem bei relativ schmalen Dichtmanschetten als äusserst nachteilig auswirkt. Die durch die kontraktierte Dichtmanschette auf die beiden Rohrenden ausgeübten Haltekräfte können dann nämlich ungenügend werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Bauart derart weiterzubilden, dass zusätzliche Dichtbereiche geschaffen werden und die eingesteckten Rohrenden in axialer Richtung besser gehalten sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zur Ausbildung von zusätzlichen ringförmigen Dichtbereichen neben jeder Seite des mittigen Stegs die radial nach aussen abgeschrägten Innenwandabschnitte jeweils einen Neigungswinkel mit der (verlängerten) Längsachse der Vorrichtung von höchstens 200 einschliessen. Bei kontraktierter Dichtmanschette werden dadurch vorteilhaft die eingesteckten Rohrenden nicht nur im Bereich der Dichtlippen, sondern zusätzlich auch zu beiden Seiten des mittigen Stegs durch die angepressten Innenwandabschnitte mit relativ grosser axialer Länge abgedichtet, wodurch zugleich auch die Halterung der eingesteckten Rohrenden in der Dichtmanschette in axialer Richtung gegenüber dem Stand der Technik beträchtlich verbessert wird. Vorteilhaft kann man dadurch auch die Breite der Dichtmanschette reduzieren, was wiederum aufgrund der Materialeinsparung zu einer wirtschaftlichen Lösung führt. Besonders zu erwähnen ist, dass diese beiden zusätzlichen Dichtbereiche unabhängig von den Dichtlippen wirksam sind. Die Dichtfunktion dieser zusätzlichen Dichtbereiche bleibt auch dann erhalten, wenn die Rohr Stirnenden nicht einwandfrei senkrecht zur Rohrachse ausgebildet sind, sondern schräg zu dieser verlaufen. Schliesslich ist durch die geringfügige Neigung der beiden Innenwandabschnitte zu beiden Seiten des mittigen Stegs gewährleistet, dass diese bei der Kontraktierung der Dichtmanschette keine nach aussen gerichtete Schubkraft auf die Rohrenden ausüben können, wie dies bei dem eingangs erläuterten Stand der Technik der Fall ist. Ein anderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Rohrenden beim Einstecken in die Dichtmanschette durch die schwach abgeschrägten Innenwandabschnitte gut geführt werden. Dabei ist es zweckmässig, wenn im entspannten Zustand der Dicht manschette die Rohr-Stirnenden jeweils in der Ecke zwischen dem Steg und dem abgeschrägten Innenwandabschnitt oder etwas radial von dieser Ecke nach innen versetzt zum Liegen kommen. Mögliche Mass-Toleranzen bei den zu verbindenden Rohren können einfach durch stärkeres Verspannen des Schellenbandes ausgeglichen werden. Versuche haben ergeben, dass der bevorzugte Neigungswinkel der Innenwandabschnitte gegenüber der (verlängerten) Längsachse 150 - 10 beträgt. Wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sich die radial nach aussen abgeschrägten Innenwandabschnitte vom mittigen Steg bis jeweils zur innersten Dichtlippe erstrecken, besteht vorteilhaft die Möglichkeit, die axiale Länge der zusätzlichen ringförmigen Dichtbereiche durch entsprechende stärkere Kontraktierung der Dichtmanschette zu vergrössern. Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht einer Dichtmanschette gemäss der Erfindung und Fig. 2 eine Teil-Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten, mittels eines Schellenbandes kontraktierten Dicht manschette in Verbindung mit den glattzylindri schen Enden zweier Rohre. Mit 1 und 2 sind in Fig. 2 die glattzylindrischen Enden zweier abgedichtet zu verbindender Rohre mit gleichem Aussen- und Innendurchmesser bezeichnet. Bei diesen Rohren 1, 2 kann es sich um Abwasserrohre aus Stahl oder Gusseisen handeln. Zur abgedichteten Verbindung dieser beiden Rohre 1, 2 dient die Vorrichtung 3, welche eine Dichtmanschette 4 aus elastomerem Material sowie ein Schellenband 5 aufweist, welches zum Verspannen der Dichtmanschette 4 dient. Das Schellenband 5 aus vorzugsweise dünnwandigem Edelstahlblech ist zu diesem Zweck mit zwei radial nach aussen abstehenden Abkantungen versehen, welche mittels Schrauben in bekannter Weise gegeneinander gezogen werden können, um den Innendurchmesser des Schellenbandes zu verkleinern. Diese Teile des Schellenbandes 5 sind, da bekannt, nicht gezeigt. Die von dem Schellenband 5 umfasste Dichtmanschette 4 weist an ihren innenliegenden beiden Aussenrandbereichen jeweils zwei ringförmige Dichtlippen 6, 7 und einen mittig angeordneten, radial nach innen ragenden, ringförmigen Steg 8 auf, welcher als Anschlag für die beiden einzusteckenden Rohr-Stirnenden 9, 10 dient. Zwischen jeder Seite des Stegs 8 und jeder innersten Dichtlippe 7 erstreckt sich ein radial nach aussen abgeschrägter Innenwandabschnitt 11. Der Neigungswinkel 0' dieser Innenwandabschnitte 11 gegenüber der verlängerten Längsachse 12 der Vorrichtung 3 beträgt beim Ausführungsbeispiel 150 + 10. Beim Einstecken der glattzylindrischen Rohrenden 1, 2 in die Vorrichtung 3 bzw. Dichtmanschette 4 werden die Dichtlippen 6, 7 nach innen umgebogen und die schrägen Innenwandabschnitte 11 dienen als Führung für die Rohrenden, bis die Rohr-Stirnenden 9, 10 an dem ringförmigen Steg 8 anschlagen. Die Dichtmanschette 4 ist unter Berücksichti- gung der schwankenden Aussendurchmesser der Rohre 1, 2 so bemessen, dass die Rohr-Stirnenden 9, 10 entweder unmittelbar in den Ecken 14 (Fig. 1) oder etwas radial nach innen versetzt von diesen Ecken 14 zu liegen kommt. Es versteht sich, dass die Dichtmanschette 4 in dieser Montagephase sich im entspannten Zustand befindet. Zur Herstellung der abgedichteten Rohrverbindung wird das Schellenband 5 mittels der nicht gezeigten Schrauben in Umfangsrichtung zusammengezogen und dadurch die Dichtmanschette 4 radial nach innen vorgespannt. Dabei werden die Dichtlippen 6, 7 gegen den Aussenumfang der Rohre 1, 2 gepresst, wodurch zwei erste Dichtbereiche (A) (Fig. 2) erzeugt werden. Aufgrund des flachen Neigungswinkels o < der Innenwandabschnitte 11 wird zusätzlich eine ringförmige Zone 13 dieser Innenwandabschnitte 11 gegen den Aussenumfang der Rohre 1, 2 neben deren Stirnenden 9, 10 gepresst,#wodurch zwei zweite ringförmige Dichtbereiche B neben jeder Seite des mittigen Stegs 8 geschaffen werden. Die axiale Länge dieser Dichtbereiche B hängt auch von dem Grad der Vorspannung der Dichtmanschette 4 ab und kann daher in gewissen Grenzen eingestellt werden.

Claims: Device for sealed coupling of two pipes (1, 2) with smooth cylindrical ends, with a sealing sleeve (4) adapted to be contracted by a clip (5), which sleeve comprises on its inner periphery a centrally arranged annular web (8) projecting radially inwardly as an abutment for the ends of the pipes to be inserted and at its outer edge regions annular sealing lips (6, 7) shaped such that they are bending inwardly when the pipe is inserted, wherein there extends axially outwards on each side of the central web (8) a respective inner wall section (11) inclined radially outwards, characterized in that the radially outwardly inclined inner wall sections (11) extend directly from the corners (14) on the two radial sides of the central web (8) including in each case an angle of inclination (α) with the (extended) longitudinal axis (12) of the device (3) of at most 20° and form guides for the pipe ends in the relaxed state of the sealing sleeve (4), and in that, with the sleeve (4) contracted, these inner wall sections (11) are pressed against the outer periphery of the pipes (1, 2) near their ends (9, 10) and form two additional annular sealing regions (B) comprising a relatively large axial length adjacent each side of the central web (8). Device according to claim 1, characterized in that the angle of inclination (a) of the inner wall sections (11) amounts to 15° ± 1° relative to the (extended) longitudinal axis (12). Device according to claim 1 or 2, characterized in that the radially outwardly inclined inner wall sections (11) extend from the central web (8) in each case up to the innermost sealing lip (7).

Inventors: KLINGELHOEFER ULRICH, KLINGELHOEFER, ULRICH, Klingelhöfer, Ulrich
Applicants: MERO WERKE KG, MERO-WERKE DR.-ING. MAX MENGERINGHAUSEN GMBH & CO.
Application year: 1985
Main classification: F16L21
IPC codes: F16L17