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Die
Erfindung betrifft eine Rohrverbindung mit einem umgeformten Rohr,
einem Verschraubungskörper
mit einem Innenkonus, einer auf den Verschraubungskörper aufschraubbaren Überwurfmutter
mit einer inneren Spannfläche,
die im Betriebszustand der Rohrverbindung mit einer dem Rohrende
abgewandten, umformtechnisch hergestellten, radial über die äußere Mantelfläche des Rohres
nach außen
vorstehenden Haltefläche
eines Haltewulstes des Rohres zusammenwirkt, sowie mit einem Stützring,
der von der Stirnseite des Rohres her auf dieses aufschiebbar ist
und sich mit einer dem Rohrende zugewandten kegeligen Spannfläche in dem
Innenkonus des Verschraubungsköpers
abstützt,
wobei der Haltewulst des weiteren mit einer dem Rohrende zugewandten
Haltefläche
mit einer daran angepassten dem Rohrende abgewandten Haltefläche des
Stützrings
zusammenwirkt.
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Eine
derartige Rohrverbindung ist aus der
EP 1462 702 A2 bekannt. Bei dem Verschraubungskörper auch
(Verschraubungs-)Stutzen genannt, handelt es sich um einen in DIN/EN-ISO
8434 genormten so genannten 24°-Stutzen,
bei dem sich an den Innenkonus ein zylindrischer Mantelabschnitt
anschließt,
der in seinem Durchmesser gegenüber
dem Durchmesser der Durchgangsbohrung des Verschraubungsstutzens
vergrößert ist.
Der Übergang zwischen
dem vergrößerten zylindrischen
Abschnitt und dem sich daran anschließenden Abschnitt im Bereich
der Durchgangsbohrung erfolgt in Form eines sogenannten Rohrsitzbodens,
der eine senkrecht zur Mittelachse des Verschraubungskörpers ausgerichtete
Kreisringfläche
bildet. Der Durchmessersprung im Bereich des Rohrsitzbodens dient
dazu, dass das Ende des umgeformten Rohres in dem im Durchmesser
erweiterten Bereich Platz findet, um möglichst im Betriebszustand
der Rohrverbindung einen Übergang
im Bereich der inneren Mantelflächen
des Rohres und des Verschraubungskörpers zu erhalten, der lediglich
geringe Durchmesserdifferenzen aufweist, vorzugsweise sogar gänzlich frei
von derartigen Durchmessersprüngen
ist.
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Eine
Problematik der an sich bewährten
und bekannten Rohrverbindung besteht darin, dass diese auf das sogenannte
24°-System
zugeschnitten ist und sich zur Verwendung mit anderen Bauarten von Rohrverbindungsstutzen
nicht eignet.
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Aus
der
EP 1236 945 A2 ist
des weiteren eine Rohrverbindung mit einem umgeformten Rohr bekannt.
Bei dieser Rohrverbindung ist auf das Rohrende jedoch kein Stützring aufgeschoben.
Vielmehr befindet sich zwischen der Stirnfläche des umgeformten Rohres
und dem Rohrsitzboden – auch
diese Rohrverbindung basiert auf dem sehr verbreiteten 24°-System – ein Dichtring,
der zum Teil aus Metall und zum Teil aus verformbarem Kunststoffmaterial (Weichdichtung)
besteht. Der Montagevorgang ist bei diesem System beendet, wenn
die Stirnfläche
des umgeformten Rohrendes den metallischen Bereich des Dichtrings
zwischen sich und dem Rohrsitzboden eingespannt hat. In diesem Zustand
ist die Weichdichtung zwischen dem metallischen Teil des Dichtrings,
der kegelig angepassten Stirnseite des umgeformten Rohres und dem
Innenmantel des Verschraubungskörpers
verquetscht. Auch diese vorbekannte Rohrverbindung ist lediglich
in Verbindung mit dem 24°-System
und seinem Rohrsitzboden verwendbar.
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Ebenfalls
auf das 24°-System
zugeschnitten ist die Rohrverbindung, die in der
DE 195 11 063 A1 offenbart
ist. Hierbei wird entweder der 24°-Innenkonus
allein für
die Klemmung des Rohres benutzt oder aber in alternativen Ausführungsformen
an das Rohr auch ein zylindrischer Endabschnitt angeformt, der sich
in den im Durchmesser gegenüber
dem Durchgangsabschnitt erweiterten Bereich des Verschraubungskörpers befindet.
Diese vorbekannte Rohrverbindung weist keinerlei Stützring auf,
die Abdichtung erfolgt entweder rein metallisch oder aber unter
Verwendung einer Weichdichtung, die im Bereich des Innenkonus des
Verschraubungskörpers,
des Rohrsitzbodens oder aber radial außerhalb des angeformten Haltewulstes
angeordnet sein kann.
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Ferner
ist in der
DE 195
20 099 A1 noch eine Rohrverbindung beschrieben, bei der
ein umgeformtes Rohrende derart ausgestaltet ist, dass es mit einem
zylindrischen Endabschnitt sich bis zu dem Rohrsitzboden des hier
wiederum verwendeten 24°-Verschraubungskörpers erstreckt.
Mit einer senkrecht zur Rohrachse ausgerichteten vorderen Spannfläche des
Halterwulstes liegt das umgeformte Rohr an der parallel hierzu ausgerichteten
Stirnfläche des
Verschraubungskörpers
an. Auf diese Weise ist im Bereich des Innenkonus des Verschraubungskörpers eine
Kammer ausgebildet, in der im Betriebszustand der Rohrverbindung
eine Weichdichtung verquetscht ist. Auch diese vorbekannte Rohrverbindung
eignet sich ausschließlich
für das
24°-System mit
dem in dessen Stutzen vorhandenen Rohrsitzboden.
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Die
Offenlegungsschrift
DE
199 58 475 A1 offenbart eine Rohrverbindung, die aus einem
umgeformten Rohr, einem Verschraubungskörper, einer Überwurfmutter,
einem Dichtring und einem Stützring besteht.
Das umgeformte Rohr ist mit einem Wulst versehen, der zusammen mit
der Konusfläche
der Überwurfmutter
eine Anschlagfläche
für eine
Stirnfläche des
Stützrings
bildet. Die gegenüberliegende Seite
des Stützrings
weist eine radial verlaufende Ringfläche auf, die wiederum eine
Anschlagfläche
für den
mit einem Konus ausgestatteten Endbereich des Verschraubungskörpers bildet.
Der Dichtring wird in dem Zwischenraum, der begrenzt wird durch
einen Teil des Rohres, den Stützring
und den Konus des Verschraubungskörpers, angeordnet. Das aus
dieser Schrift hervorgehende Verbindungssystem eignet sich für einen
Verschraubungskörper
mit genormten 24°-Konus.
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Auch
aus der Patentschrift
DE
197 42 917 C1 geht eine Schraubverbindung ähnlich der
aus der zuvor genannten Offenlegungsschrift hervor und basiert auf
dem 24°-System.
Ein mit einem Wulst ausgestattetes Rohr wird mit einem Stützring versehen, der
auf einer Seite eine Anschlagfläche
für eine Überwurfmutter
und auf der anderen Seite eine Anschlagfläche für einen Verschraubungskörper bildet.
Auf der der Überwurfmutter
zugewandten Seite ist der Stützring
mit einer kegelig verlaufenden Anschlagfläche ausgestattet, gegen die
sich die gleichermaßen
verlaufende Anschlagfläche
der Überwurfmutter
bei dem Anzug der Überwurfmutter
abstützt,
wodurch eine Überbeanspruchung
des Rohres in seinem Einspannbereich verhindert werden soll. Im
Bereich des 24°-Konus
des Verschraubungskörpers
ist eine Weichdichtung angeordnet.
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Bei
dem Hochdruckverbindungssystem nach der Offenlegungsschrift
DE 195 41 622 A1 ist
zur Verbesserung des Dichtverhaltens einer Rohrverbindung mit einem
einen 24°-Anschluß aufweisenden Aufnahmekörper vorgesehen,
ein erstes elastomeres Dichtelement zwischen der Stirnfläche eines
Aufnahmekörpers
und einem metallischen Dichtring anzuordnen. Ferner soll ein zweites
elastomeres Dichtelement zwischen einer dem Rohr zugewandten Mantelfläche des
Dichtrings und der Außenwand
des Rohres angeordnet werden. Bei diesem vorbekannten Verbindungssystem
handelt es sich um ein Schneidringsystem, bei dem der Schneidring
mit dem Innenkonus des metallischen Dichtrings zusammenwirkt.
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Das
Patent
EP 0 593 325
B1 hat eine Rohrkupplung zum Gegenstand, die die Befestigung
eines mit einem Ringwulst ausgestatten Rohres in einer Bohrung eines
Teils sicher stellen soll. Zum Einschrauben in die Bohrung wird
auf der einen Seite des Ringwulstes eine Gewindemuffe auf das Rohr angebracht
und auf der anderen Seite des Ringwulstes ein Ring, der durch Festschrauben
der Gewindemuffe gegen eine Wandung der Bohrung gedrückt wird.
Der Ring weist auf der zur Bohrung gewandten Seite eine Nut auf,
die eine Dichtung aufnimmt. Bei dem Festschrauben wird die Dichtung
breit gedrückt, wodurch
das Rohr dicht in der Bohrung liegt.
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Zum
Stand der Technik zählen
des weiteren Verschraubungskörper
nach dem British Standard BS 5200, die einen 60°-Innenkonus besitzen. Ein Rohrsitzboden,
wie er aus dem 24°-System bekannt ist,
existiert bei dem sogenannten 60°-System
nicht. Bei dem 60°-System,
dessen Hauptanwendungsfall die sogenannte Mobilhydraulik ist, bei
der zum Beispiel kei ne Temperaturproblematik wie beispielsweise
bei Systemen der chemischen Industrie besteht, werden keine umgeformten
Rohrenden, sondern Verbindungsnippel benutzt, in die im Wege einer
spanenden Bearbeitung im Bereich einer 60°-Kegelfläche eine Nut zur Aufnahme einer
Weichdichtung eingeformt ist. In der Regel ist der Verbindungsnippel
mit einer radial verpressten Überwurfmutter
oder mit Hilfe eines eine Formschlussverbindung bewirkenden, in
Umfangsrichtung offenen Drahtrings mit einer Überwurfmutter verbunden. Typischerweise
schließt sich
an den Verbindungsnippel ein flexibles Schlauchstück an.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung mit einem
umgeformten Rohr vorzuschlagen, die sich zur Verwendung bei dem
bekannten 60°-System
eignet.
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Lösung
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Ausgehend
von einer Rohrverbindung der eingangs beschriebenen Art wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass der Innenkonus des Verschraubungskörpers unmittelbar in dessen zylindrische
innere Mantelfläche,
die die Durchgangsbohrung des Verschraubungskörpers definiert, übergeht
und sich die Stirnfläche
des Rohres zumindest zum Teil radial nach innen in den Querschnitt
der Durchgangsbohrung des Verschraubungskörpers erstreckt.
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Mit
der von der Erfindung bereitgestellten Rohrverbindung lässt sich
nunmehr auch mit dem bekannten 60°-Verschraubungskörper ein
ungeformtes Rohrende kombinieren. Von dem beim 60°-System bislang
weitestgehend verwendeten Prinzip der Weichdichtung wird nunmehr
abgerückt,
da die erfindungsgemäße Rohrverbindung
grundsätzlich
auch lediglich mit Hilfe der als metallische Dichtfläche wirkenden
kegeligen vorderen Spannfläche
des Stützrings
eine Abdichtung bewirken kann. Bevorzugt ist jedoch auch bei der
erfindungsgemäßen Rohrverbindung
eine Dichtung, insbesondere in Form einer elastisch verformbaren
Weichdichtung vorhanden. Die erfindungsgemäße Rohrverbindung weist dabei einen
Stützring
auf, weil die umformtechnische Ausbildung einer in den 60°-Innenkonus
passenden Rohraußenkontur
zumindest mittels eines einzigen Stauchvorgangs ohne relevante Rohrschädigung und
die damit verbundene Leistungsreduzierung nicht möglich ist.
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Um
insbesondere bei großen
Wandstärken des
umgeformten Rohres bzw. im Verhältnis
hierzu kleinen Wandstärken
des Verschraubungskörpers hinreichende
Platzverhältnisse
für einen
im Innenkonus des Verschraubungskörpers anliegenden Stützring zu
schaffen, erstreckt sich das umgeformte Rohr zumindest in seinem
Endabschnitt in den Querschnitt der Durchgangsbohrung, d. h. der
kleinste Querschnitt des umgeformten Rohrendes ist kleiner als der
Durchgangsquerschnitt des Verschraubungsstutzens.
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Eine
besonders zuverlässige
Abdichtung der erfindungsgemäßen Rohrverbindung
lässt sich
erzielen, wenn dem Stützring
ein Dichtring, vorzugsweise in Form einer Weichdichtung, vorgelagert
ist. Vorzugsweise ist der Dichtring in einer im Querschnitt dreieckförmigen Kammer
eingeschlossen, die von einer äußeren Mantelfläche des
Endabschnitts des Rohres, einer dem Rohrende zugewandten vorderen Stirnfläche des
Stützrings
und dem Innenkonus des Verschraubungskörpers gebildet ist.
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Im
Sinne einer vereinfachten Handhabung der Rohrmontage ist vorgesehen,
dass der Dichtring mit einer Verbindungsfläche an die vordere Stirnfläche des
Stützrings
geklebt oder daran anvulkanisiert ist. Es entfällt auf diese Weise die Notwendigkeit,
den Stützring
und den Dichtring als separate Teile bei der Montage handhaben zu
müssen.
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Gemäß einer
Ausgestaltung der Rohrverbindung nach der Erfindung ist vorgesehen,
dass das Rohrende einen zylindrischen Endabschnitt aufweist, dessen
Außendurchmesser
vorzugsweise dem Außendurchmesser
des Rohres im unverformten Bereich entspricht, wodurch eine sichere
Fixierung des darauf geschobenen Stützrings ermöglicht wird.. Zum einen ist
der Aufwand beim Umformvorgang hierbei eher gering, zum anderen
erlaubt der zylindrische Endabschnitt eine sichere Fixierung des
darauf geschobenen Stützrings.
Die Ausformung eines zylindrischen Endabschnitts bietet sich insbesondere bei
vergleichsweise großen
Rohrdurchmessern und Rohrwandstärken
an.
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Eine
besonders sichere Positionierung des Dichtrings ergibt sich, wenn
der Stützring
eine konische vordere Stirnfläche
aufweist, an der im Betriebszustand der Rohrverbindung der Dichtring
anliegt.
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Die
Erfindung weiter ausgestaltend wird vorgeschlagen, dass der Stützring an
seinem dem Rohrende abgewandten Ende einen sich radial außerhalb
des Haltewulstes erstreckenden Ansatz aufweist. Auf diese Weise
wird die Möglichkeit
geschaffen, dass die Spannfläche der Überwurfmutter
sowohl mit der zugeordneten Spannfläche des Haltewulstes als auch
mit einer radial außerhalb
angeordneten Spannfläche
des Stützrings
zusammenwirkt.
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Alternativ
zu einer zylindrischen Ausgestaltung des Endabschnitts des umgeformten
Rohres kann dieses auch kegelig ausgestaltet sein, wobei sich dann
an den kegeligen Endabschnitt ein sich bis zu dem Haltewulst erstreckender
zylindrischer Abschnitt angeschlossen sein sollte, auf den sich
ein entsprechend angepasster zylindrischer Abschnitt des Stützrings
aufschieben lässt,
um eine hinreichende Montagesicherheit zu erreichen. Eine derartige
Rohrendengeometrie eignet sich besonders für dünnwandige und kleine Rohre.
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Vorzugsweise
weist somit die innere Mantelfläche
des Stützrings
einen zylindrischen Abschnitt auf, der in Durchmesser dem Durchmesser
des zylindrischen Abschnitts des Rohrabschnitts angepasst ist. Außerdem weist
die innere Mantelfläche
des Stützrings
vorzugsweise einen dem zylindrischen Abschnitt vorgelagerten konischen
Abschnitt auf, der dem kegeligen Abschnitt des Rohrendes angepasst ist.
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Vorzugsweise
wenn der Stützring
im Betriebszustand nicht mit der inneren Spannfläche der Überwurfmutter zusammenwirkt,
sollte der Haltewulst im Betriebszustand von der inneren Spannfläche der Überwurfmutter
gespannt werden. Alternativ ist es natürlich auch möglich, dass
der Stützring
eine – vorzugsweise
kegelige – Spannfläche besitzt,
die im Betriebszustand der Rohrverbindung an – der inneren ebenfalls vorzugsweise
angepasst konusförmigen – Spannfläche der Überwurfmutter
anliegt.
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Außerdem kann
die Erfindung noch dadurch weitergebildet werden, dass der Stützring eine
vordere, senkrecht zur Mittelachse des Rohres ausgerichtete Anschlagfläche besitzt,
die im Betriebszustand an einer ebenso ausgerichteten Stirnfläche des
Verschraubungskörpers
anliegt. Hierdurch kann dem Monteur beim Anziehen der Überwurfmutter
mittels eines deutlichen Drehmomentanstiegs signalisiert werden,
dass die Komponenten der Rohrverbindung "auf Block" liegen und somit das Montageende erreicht
ist.
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Ferner
besteht die Möglichkeit,
dass der Haltewulst eine vordere, vorzugsweise senkrecht zur Mittelachse
des Rohres ausgerichtete Spannfläche besitzt,
die mit einer vorzugsweise ebenso ausgerichteten dem Rohrende abgewandten
hinteren Spannfläche
des Stützrings
zusammenwirkt.
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Die
innere Spannfläche
der Überwurfmutter kann
insbesondere konisch (90°-Winkel)
ausgeformt sein und die damit zusammenwirkende Spannfläche des
Haltewulstes bzw. des Stützrings
sollte dann ebenfalls angepasst kegelförmig verlaufen.
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Ausführungsbeispiele
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Die
Erfidung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele einer Rohrverbindung, die
in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigt
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1a eine
erste Ausführungsform
einer Rohrverbindung mit zylindrischen Endabschnitt des Rohres und
einem im Querschnitt runden Dichtring;
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1b wie 1a,
jedoch mit einem im Querschnitt trapezförmigen Dichtring;
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2a wie 1a,
jedoch mit einem im Durchmesser vergrößerten umgeformten Rohr;
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2b wie 2a,
jedoch mit einem im Querschnitt ungefähr dreieckförmigen Dichtring;
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2c wie 2a,
jedoch mit einem an seiner vorderen Stirnfläche konischen Stützring;
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3a eine
alternative Ausführungsform
der Rohrverbindung mit einem kegeligen Endabschnitt des umgeformten
Rohres und
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3b wie 3a,
jedoch mit einer vorderen Anschlagfläche des Stützrings.
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1a zeigt
eine insgesamt mit 1 bezeichnete Rohrverbindung im Halbschnitt,
die aus einem lediglich abgebrochen dargestellten Verschraubungskörper 2 mit
einem Außengewinde 3,
einem ebenfalls lediglich abgebrochen dargestellten umgeformten
Rohr 4, einem Stützring 5,
einem Dichtring 6 sowie einer Überwurfmutter 7 besteht,
die mit ihrem Innengewinde 8 auf das Außengewinde 3 des Verschraubungskörpers aufgeschraubt
ist.
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Das
Rohr 4 weist in gewissem Abstand von seiner Stirnseite 9 einen
mittels eines Stauchvorgangs in einem speziellen Werkzeug ausgeformten Haltewulst 10 auf,
der eine der Stirnseite 9 des Rohres 4 abgewandte
hintere Haltefläche 11 in
Form eines 90°-Kegels
und eine gegenüberliegende
vordere Haltefläche 12 besitzt,
die ebenfalls kegelförmig
gestaltet ist. Die Überwurfmutter 7 besitzt
eine innere Spannfläche 13,
die einen 90°-Konus
bildet und zum einen mit der Haltefläche 11 des Haltewulstes 10 zusammenwirkt
und zum anderen an der ebenfalls einen 90°-Kegel bildenden Haltefläche 14 des
Stützrings 5 anliegt.
Dieser ist in seinem Innendurchmesser 15 dem Außendurchmesser 16 des
umgeformten Rohres 4 in dessen zylindrischen Endabschnitt 17 angepasst
und stützt
sich des weiteren mit seiner eine 60°-Kegel definierenden Spannfläche 18 in
dem 60°-Innenkonus 19 des
Verschraubungskörpers 2 ab.
Durch die beidseitige Einspannung des Stützrings 5 wird der
Betriebszustand der Rohrverbindung 1 definiert, wobei das
Erreichen dieses Betriebszustandes für den Monteur durch einen Drehmomentanstieg
in Folge der Blockanlage der Bauteile Verschraubungskörpers 2,
Stützring 5 und Überwurfmutter 7 signalisiert
wird. Im Bereich vor der vorderen Stirnfläche 20 des Stützrings 5 befindet
sich gekammert der Dichtring 6 auf dem Außendurchmesser
des Endabschnitts 17 des Rohres 4. Die Kammer,
in der der Dichtring 6 im Betriebszustand der Rohrverbindung 1 verpresst
ist, wird gebildet durch den Innenkonus 19 des Verschraubungskörpers 4,
die vordere Stirnfläche 20 des
Stützrings 5 und
die äußere Mantelfläche 21 des
Rohres 4 im Bereich dessen Endabschnitts 17.
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Der
Stützring 5 ist
an seinem der Stirnseite 9 des Rohres 4 abgewandten
Ende mit einem radial außerhalb
des Haltewulstes 11 des Rohres 4 angeordneten
Ansatz 22 versehen, an der ein Teil der kegeligen Haltefläche 14 ausgeformt
ist. Radial innerhalb des Ansatzes 22 befindet sich auch
im Betriebszustand der Rohrverbindung 1 ein geringfügiger Spalt 23 zwischen
der vorderen Haltefläche 12 des Haltewulstes 10 und
der gegenüberliegenden
parallel verlaufenden Fläche 24 des
Stützrings 5.
Hierdurch wird sichergestellt, dass auch bei unvermeidbaren Toleranzen
bei der Ausformung des Haltewulstes 10 in Kombination mit
den Toleranzen aller übrigen
Bauteile der Rohrverbindung 1 die Klemmung des Stützrings 5 stets
im Bereich der Haltefläche 14 und
nicht im Bereich der Fläche 24 erfolgt.
Dies hat zur Folge, dass das Rohr 4 sich auch im Betriebszustand
um ein geringes Maß (axiale
Breite des Spaltes 23) in Richtung seiner Mittelachse 25 bewegen
kann. Der Außendurchmesser 26 des
Rohres 4 in seinem nicht umgeformten Bereich entspricht
dem Außendurchmesser 16 des
Rohres 4 im Endabschnitt 17 nach der Umformung.
Der Außendurchmesser 16 im Endabschnitt 17 des
Rohres 4 ist im übrigen
kleiner als bzw. maxi mal gleich groß wie der Innendurchmesser 27 des
Verschraubungskörpers 2 im
Bereich von dessen Durchgangsbohrung D. Daher kommt die vordere
Stirnfläche 9 des
Rohres 4 bzw. die Umlaufkante im Bereich des Übergangs
von der Stirnfläche 9 in
den Außenmantel 21,
des Rohres 4 nicht mit dem Innenkonus 19 des Verschraubungskörpers 2 in
Kontakt, wobei der Innenkonus 19 entsprechend der britischen
Norm BS 5200 übergangslos
in die innere Mantelfläche 29 des
Verschraubungskörpers übergeht.
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Die
Rohrverbindung 1',
wie sie in 1b dargestellt ist, unterscheidet
sich von der Rohrverbindung 1 gemäß 1a lediglich
dadurch, dass anstelle des im Querschnitt kreisförmigen Dichtrings 6 ein im
Querschnitt trapezförmiger
Dichtring 6' vorhanden ist,
der sich besonders günstig
zur Verbindung mit dem Stützring 5 eignet.
Die wirksame Länge
der abdichtenden Flächen
des Dichtrings 6' ist
gegenüber der
Version gemäß 1a vergrößert und
daher die Dichtwirkung verbessert.
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Bei
der abgewandelten Rohrverbindung 30 nach 2a ist
im Vergleich mit den Rohrverbindungen nach den 1a und 1b ein
Rohr 34 mit einem größeren Innen-
und Außendurchmesser
sowie einer vergrößerten Wandstärke vorhanden.
Der Verschraubungskörper 2 ist
jedoch unverändert
geblieben. Der Stützring 5 weist
einen entsprechend dem Außendurchmesser 16 des
Rohres 34 in dessen Endabschnitt 17 vergrößerten Innendurchmesser 15 und
einen ebenfalls vergrößerten Außendurchmesser 35 auf,
wobei die Wandstärke
des Stützrings 35 gegenüber der
des Stützrings 5 nach
den 1a und 1b leicht
reduziert ist. Der Innendurchmesser 36 des Rohres 34 sowohl
in dessen Endabschnitt 17 als auch in dessen nicht umgeformten übrigen Abschnitt ist
kleiner als der Innendurchmesser 27 des Verschraubungskörpers 2 im
Bereich von dessen Durchgangsbohrung. Der Außendurchmesser 31 des
Rohres 34 sowohl in dessen Endabschnitt 17 als
auch in dessen übrigen
nicht umgeformten Abschnitt ist jedoch größer als der Innendurchmesser 27 des
Verschraubungskörpers 2 im
Bereich von dessen Durchgangsbohrung. Es kommt jedoch zu keinerlei
Anlage der Stirnfläche 39 des
Rohres 34 bzw. der Umlaufkante im Übergangsbereich von dieser
Stirnfläche 39 zu
der äußeren Mantelfläche 38 des
Rohres 34 am Innenkonus 19 des Verschraubungskörpers 2,
auch nicht unter Berücksichtigung
des Spaltes 23, der eine minimale Verschiebung des Rohres 38 auch
im Betriebszustand der Rohrverbindung 30 in axiale Richtung
ermöglicht.
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Bei
der Rohrverbindung 30' gemäß 2b besitzt
der Dichtring 36' im
Querschnitt eine Trapezform, wodurch die grundsätzlich Dichtqualität gesteigert
wird. Ansonsten sind keine Unterschiede zur Rohrverbindung 30 gemäß 2a vorhanden.
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Bei
der Rohrverbindung 30'' entsprechend 2c findet
ein modifizierter Stützring 35'' Verwendung, der eine konisch nach
innen zurückspringend ausgeformte
vordere Stirnfläche, 58 besitzt,
an der der im Querschnitt kreisförmige
Dichtring 36'' anliegt.
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Bei
der in 3a gezeigten Rohrverbindung 40 ist
das umgeformte Ende des Rohres 44 alternativ ausgestaltet.
Der Endabschnitt 47 des Rohres 44 besitzt einen – in bezug
auf seinen äußeren Mantel – vorderen
Abschnitt 48, der kegelförmig ausgebildet ist und einen
sich daran anschließenden
hinteren Abschnitt 49, der zylinderförmig ist. Entsprechend der Außenkontur
dieses Endabschnitts 47 ist die Innenkontur des Stützrings 45 ausgeformt,
die ebenfalls einen vorderen konusförmigen Abschnitt 48' und einen hinteren
zylindrischen Abschnitt 49' besitzt.
Der Stützring 45 ist
auf diese Weise vor der Montage auf den Endabschnitt 47 des
Rohres 44 aufschiebbar, wobei aufgrund entsprechender Abstimmung
der Durchmesser in den Bereichen 49 und 49' eine gewisse
Klemmwirkung zur Montagevereinfachung erreicht wird.
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Der
Stützring 45 weist
an seiner der Stirnfläche 9 des
Rohres abgewandten Seite eine Spannfläche 54 auf, die senkrecht
zu der Mittelachse 25 des Rohres 44 ausgerichtet
ist und mit einer parallel hierzu ausgerichteten Spannfläche 52 an
dem Haltewulst 50 des Rohres 44 zusammenwirkt.
An der gegenüberliegenden
Seite weist der Haltewulst 50 eine kegelförmige Spannfläche 51 auf,
die im Betriebszustand der Rohrverbindung 40 an einer entsprechend ausgeformten
konusförmigen
inneren Spannfläche 53 der Überwurfmutter 7 anliegt.
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Da
im vorliegenden Fall die Bauteile Überwurfmutter 7, Haltewulst 50,
Stützring 45 und
Verschraubungskörper 2 im
Betriebszustand "auf
Block" liegen ist
eine axiale Beweglichkeit des Rohres 44 im Betriebszustand
nicht gegeben. Im Betriebszustand verbleibt zwischen der Stirnfläche 9 des
Rohres 44 und dem Verschraubungskörper 2, insbesondere dessen
Innenkonus 19, ein geringfügiger Freiraum F.
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Während die
Rohrverbindung 40 gemäß 3a nach
belastungsbedingt eventuell auftretenden Setzerscheinungen erforderlichenfalls
durch Drehen der Überwurfmutter 7 nach ziehbar
ist, ist dies bei der alternativ in 3b gezeigten
Rohrverbindung 40' deshalb
kaum möglich,
weil der dort verwendete Stützring 45' eine vordere
Anschlagfläche 55 besitzt,
die mit einer senkrecht zu der Achse 25 des Rohres 44 ausgerichteten
Stirnfläche
des Verschraubungskörpers 2 zusammen
wirkt. Das Montageende wird dem Monteur bei der Rohrverbindung 40' durch einen
deutlichen Anstieg im Drehmomentverlauf angezeigt, wenn die Bauteile Überwurfmutter 7,
Haltewulst 50, Stützring 45' und Verschraubungskörper 2''auf Block" anliegen.