DE102020212767A1 - Sealing device and method for its manufacture and piping system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung (1) zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung (2), ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungsvorrichtung (1) und ein Rohrleitungssystem umfassend eine Dichtungsvorrichtung (1) und eine Rohrleitungsanordnung (2).The invention relates to a sealing device (1) for sealing a pipeline arrangement (2), a method for producing a sealing device (1) and a pipeline system comprising a sealing device (1) and a pipeline arrangement (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung, die zwei eine Rohrleitungsmittelachse aufweisende Rohrleitungseinheiten und eine Spanneinrichtung aufweist, wobei eine Rohrleitungseinheit eine über eine Rohrleitungsaußenoberfläche, eine Rohrleitungsstirnfläche und einen Rohrleitungsaußendurchmesser verfügende Rohrleitung und einen einen Rohrstutzeninnendurchmesser aufweisenden Rohrstutzen umfasst, und der Rohrstutzen über einen eine Flanschabschnittsstirnfläche aufweisenden Flanschabschnitt sowie einen eine Rohrabschnittsinnenoberfläche aufweisenden Rohrabschnitt verfügt, und wobei die Spanneinrichtung die Flanschabschnitte der Rohrstutzen der zwei Rohrleitungseinheiten axial miteinander verspannt, wobei die Dichtungsvorrichtung in ihrer Gebrauchsstellung eine axial zwischen den Flanschabschnittsstirnflächen der Rohrstutzen angeordnete Dichtung aufweist.The invention relates to a sealing device for sealing a pipeline arrangement, which has two pipeline units having a pipeline center axis and a clamping device, wherein a pipeline unit comprises a pipeline having an outer surface of a pipeline, a pipeline end face and an outer diameter of the pipeline and a pipe stub having an inner diameter of a pipe stub, and the pipe stub has a one flange section having a flange section end face and a pipe section having a pipe section inner surface, and wherein the clamping device axially clamps the flange sections of the pipe sockets of the two pipeline units together, the sealing device having a seal arranged axially between the flange section end faces of the pipe sockets in its position of use.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Rohrleitungssystem.In addition, the invention relates to a pipeline system.
Überdies betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungsvorrichtung zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung.Furthermore, the invention relates to a method for producing a sealing device for sealing a pipeline arrangement.
Dichtungsvorrichtungen in den verschiedensten Ausführungsformen, insbesondere in Form von O-Ringen, gehören seit langer Zeit zum Stand der Technik. Nachteilig an diesen Dichtungsvorrichtung ist, dass diese mit der Zeit spröde werden und dichtungsspezifische Informationen auf der Dichtungsmantelfläche der Dichtungsvorrichtung nicht mehr identifizierbar sind, sodass eine Nachverfolgung dieser Informationen sehr große Schwierigkeiten bereitet.Sealing devices in a wide variety of embodiments, in particular in the form of O-rings, have been part of the prior art for a long time. A disadvantage of this sealing device is that it becomes brittle over time and information specific to the seal can no longer be identified on the outer sealing surface of the sealing device, so that tracking this information causes great difficulties.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Dichtungsvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung der Dichtungsvorrichtung bereitzustellen, wobei die Nachverfolgung der Dichtungsvorrichtung deutlich vereinfacht wird und die Nachteile des Standes der Technik ausgeräumt werden.The object of the invention is therefore to provide a sealing device and a method for producing the sealing device, with the tracking of the sealing device being significantly simplified and the disadvantages of the prior art being eliminated.
Diese Aufgabe wird bei einer Dichtungsvorrichtung eingangs genannter Art dadurch gelöst, dass die Dichtungsvorrichtung über einen der Dichtung zugeordneten Datenträger verfügt, der einen elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenspeicher umfasst. Der beschreibbare, bevorzugt wiederbeschreibbare, Datenspeicher des Datenträgers ermöglicht ein flexibles Datenmanagement der Dichtungsvorrichtung. Die dichtungsspezifischen Informationen auf dem Datenträger, insbesondere auf dem RFID-Transponder, können jederzeit geändert, gelöscht oder ergänzt werden. Insbesondere Produkt-, Wartungs-, Produktions- oder Servicedaten sind so direkt an der Dichtungsvorrichtung jederzeit als dichtungsspezifische Informationen verfügbar. Zweckmäßigerweise ist die Dichtungsvorrichtung insbesondere für Klemmstutzen nach DIN 32676 ausgebildet.This object is achieved in a sealing device of the type mentioned at the outset in that the sealing device has a data carrier assigned to the seal, which comprises an electronic data storage medium that can or has been written to with seal-specific information. The writable, preferably rewritable, data memory of the data carrier enables flexible data management of the sealing device. The seal-specific information on the data carrier, in particular on the RFID transponder, can be changed, deleted or supplemented at any time. In particular, product, maintenance, production or service data are available directly on the sealing device at any time as seal-specific information. The sealing device is expediently designed in particular for clamping sockets according to DIN 32676.
Hierbei kann der den Datenspeicher umfassende Datenträger in der Dichtung oder außerhalb der Dichtung angeordnet sein. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Dichtungsvorrichtung ist der der Dichtung zugeordnete Datenträger in der Dichtung angeordnet. Der in der Dichtung angeordnete Datenträger ist stets eineindeutig der Dichtung zugeordnet, da dieser in der Dichtung verbaut ist. Bspw. ist der Datenträger im Wesentlichen untrennbar mit der Dichtung verbunden, d.h. ohne Zerstörung der Dichtung sind Dichtung und Datenträger nicht trennbar.In this case, the data carrier comprising the data memory can be arranged in the seal or outside of the seal. According to an advantageous embodiment of the sealing device, the data carrier assigned to the seal is arranged in the seal. The data carrier arranged in the seal is always uniquely assigned to the seal because it is installed in the seal. For example, the data carrier is essentially inseparably connected to the seal, i.e. the seal and data carrier cannot be separated without destroying the seal.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Dichtungsvorrichtung ist der der Dichtung zugeordnete Datenträger außerhalb der Dichtung angeordnet ist. Zweckmäßigerweise ist der der Dichtung zugeordnete Datenträger außen an der Dichtung angeordnet. Insbesondere ist hierdurch auch eine räumliche Trennung zwischen Dichtung und Datenträger möglich. Bspw. wird der Datenträger an einem anderen Ort als die Dichtung bereitgestellt, sodass das Dichtung und Datenträger keinen direkten Kontakt miteinander haben. Hierdurch wird ausgeschlossen, dass ein in der über Rohrleitungseinheiten verfügenden Rohrleitungsanordnung geführtes und gegenüber der Umwelt abzudichtendes Medium in Kontakt mit dem Datenspeicher kommen kann. Das bspw. aggressive Medium, wie eine Säure, eine Lauge oder dergleichen, kann dann insbesondere die Dichtung zersetzen, aber der Datenträger ist stets auslesbar, sodass jederzeit die auf dem Datenträger gespeicherten Informationen abrufbar sind.According to an advantageous embodiment of the sealing device, the data carrier assigned to the seal is arranged outside of the seal. The data carrier assigned to the seal is expediently arranged on the outside of the seal. In particular, this also enables a spatial separation between the seal and the data carrier. For example, the data carrier is provided at a different location than the seal, so that the seal and data carrier are not in direct contact with each other. This prevents a medium that is routed in the pipeline arrangement that has pipeline units and is to be sealed off from the environment from coming into contact with the data memory. The, for example, aggressive medium, such as an acid, a base or the like, can then in particular decompose the seal, but the data carrier can always be read out, so that the information stored on the data carrier can be called up at any time.
Vorteilhafterweise sind drei unterschiedliche Datenträger einsetzbar:
- - Datenträger, die ausschließlich auslesbar sind und die individuell durch den Lieferanten einmalig beschrieben werden, wobei es jedoch nicht möglich ist, nachträglich dichtungsspezifische Informationen hinzuzufügen, zu löschen oder zu überschreiben. Bspw. wird hier das Herstellungsdatum sowie die Eigenschaften der Dichtungsvorrichtung als dichtungsspezifische Information herstellerseitig aufgespielt.
- - Datenträger sind einmalig hersteller- oder kundenseitig beschreibbar und beliebig oft auslesbar. Hierdurch hat der Kunde die Möglichkeit bspw. das Datum des Einbaus der Dichtungsvorrichtung in einer Anlage oder dergleichen als weitere dichtungsspezifische Information auf den Datenträger zu spielen. Vorteilhaft ist hierbei, dass nach dem einmaligen Aufspielen der dichtungsspezifischen Informationen nur noch das Auslesen ermöglicht wird. Somit wird ein fälschliches oder absichtliches Ändern der dichtungsspezifischen Informationen verhindert, wodurch die Qualität der Anlage verbessert wird.
- - Datenträger, die ein unbeschränktes hersteller- oder kundenseitiges Beschreiben und Auslesen des Datenspeichers des Datenträgers erlauben. Auch möglich ist durch das Setzen eines Schreibschutzes ein Sperren der Datenträger sowohl für das Beschreiben und/oder Auslesen.
- - Data carriers that can only be read and that are individually written to once by the supplier, although it is not possible to subsequently add, delete or overwrite seal-specific information. For example, the date of manufacture and the properties of the sealing device are recorded here by the manufacturer as seal-specific information.
- - Data carriers can be written to once by the manufacturer or by the customer and can be read as often as required. As a result, the customer has the option, for example, of storing the date of installation of the sealing device in a system or the like as additional seal-specific information on the data carrier. is advantageous This means that after the seal-specific information has been uploaded once, only reading out is possible. This prevents erroneous or intentional changing of the seal-specific information, which improves the quality of the system.
- - Data carriers that allow unrestricted manufacturer or customer writing and reading of the data storage medium of the data carrier. It is also possible to block the data carrier for writing and/or reading by setting write protection.
Bevorzugt wird die Dichtungsvorrichtung im Rohrleitungsbau im Anlagenbau, in der Bio-, Pharma-, Chemie- oder Lebensmittelindustrie bzw. im Sanitärbereich verwendet.The sealing device is preferably used in pipeline construction in plant construction, in the bio, pharmaceutical, chemical or food industry or in the sanitary sector.
Diesbezüglich ist der Datenspeicher des Datenträgers auslesbar, insbesondere kontaktlos. Bevorzugt ist der Datenträger der Dichtungsvorrichtung als RFID-Transponder ausgebildet. Die sichtkontaktlose Kommunikation zwischen RFID-Transponder und Schreib-Lesesystem bietet eine hohe Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen bspw. durch die Anbringung an geschützten Stellen, eine unsichtbare Integration in bestehende Produkte und eine vereinfachte Prozessoptimierung. Zudem verfügt jeder Datenträger über eine eineindeutige Zuordnung, aufgrund seiner weltweit nur einmal vergebenen Seriennummer. Das garantiert die genaue Zuordnung auf Einzelproduktebene und eine vollständige Produktindividualisierung. Auch das gleichzeitige Lesen mehrerer RFID-Transponder in einem Arbeitsschritt ist möglich und beschleunigt so die Arbeitsabläufe.In this regard, the data memory of the data carrier can be read out, in particular without contact. The data carrier of the sealing device is preferably designed as an RFID transponder. The non-visible communication between the RFID transponder and the read/write system offers a high level of insensitivity to contamination, e.g. through attachment to protected areas, invisible integration into existing products and simplified process optimization. In addition, each data carrier has a unique assignment due to its serial number, which is only assigned once worldwide. This guarantees precise allocation at the individual product level and complete product individualization. The simultaneous reading of several RFID transponders in one work step is also possible, thus accelerating work processes.
Nach einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung der Dichtungsvorrichtung ist die Dichtung konfiguriert, um einen definierten Übergang zwischen den zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten auszubilden, sodass ein Ansammeln von Rückständen des durch die Rohrleitungsanordnung strömenden Mediums oder der durch die Rohrleitungsanordnung strömenden Medien nicht stattfindet.According to a further advantageous embodiment of the sealing device, the seal is configured to form a defined transition between the two pipeline units clamped together, so that residues of the medium flowing through the pipeline arrangement or of the media flowing through the pipeline arrangement do not accumulate.
Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Rohrleitungsanordnung weist die Dichtung einen Dichtungseinsatz aufweist, der konfiguriert ist, um einen axialen Mindestabstand zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten zu definieren. Die Einstellung eines axialen Mindestabstandes mittels der einen Dichtungseinsatz umfassenden Dichtung zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten ist vorteilhaft, da der maximale Anpressdruck der Dichtfläche vorgebbar ist. Zudem können durch den nicht unterschreitbaren Mindestabstand zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten aufgrund des Dichtungseinsatzes Nacharbeiten an den Rohrleitungseinheiten, insbesondere an den diesbezüglichen Rohren, entfallen.According to another preferred embodiment of the tubing assembly, the seal includes a seal insert configured to define a minimum axial spacing between the two tubing assemblies. The setting of a minimum axial distance between the two pipeline units by means of the seal comprising a seal insert is advantageous since the maximum contact pressure of the sealing surface can be predetermined. In addition, as a result of the minimum distance between the two pipeline units that cannot be undershot, rework on the pipeline units, in particular on the relevant pipes, can be dispensed with due to the use of seals.
Bevorzugt weist der Dichtungseinsatz eine als Anschlag ausgebildete Dichtungseinsatzstirnfläche auf. Eine als Anschlag ausgebildete Dichtungseinsatzstirnfläche ermöglicht eine einfache Realisierung zur Begrenzung des Mindestabstandes zwischen den zwei zu verspannenden Rohrleitungseinheiten. Besonders bevorzugt ist der Datenträger als ein Teil des Dichtungseinsatzes ausgebildet ist. Somit bildet der Datenträger einen Teil des Dichtungseinsatzes.The sealing insert preferably has a sealing insert end face designed as a stop. A sealing insert end face designed as a stop enables a simple implementation for limiting the minimum distance between the two pipeline units to be clamped. The data carrier is particularly preferably designed as part of the sealing insert. The data carrier thus forms part of the sealing insert.
Entsprechend einer zusätzlichen vorteilhaften Weiterbildung der Dichtungsvorrichtung weist die Dichtung eine sich radial um eine Dichtungsvorrichtungsmittelachse erstreckende Dichtungsmantelfläche auf, an der ein den Datenträger aufweisender Dichtungsabschnitt angeordnet ist. Hierdurch ist der Datenträger, insbesondere der als RFID-Transponder ausgebildete Datenträger, verbessert im Gebrauchszustand der Dichtungsvorrichtung auslesbar. Die Spanneinrichtung ist als Gelenkklammer ausgebildet und der Dichtungsabschnitt ist oder wird bevorzugt durch ein Gelenkklammergelenk der Spanneinrichtung nach außen führbar geführt. Vorteilhafterweise ist die Dichtung aus Kautschuk, bevorzugt aus Nitrilkautschuk oder Perflourkautschuk, Silikon, Polyethylen oder Polytetraflourethylen hergestellt.According to an additional advantageous development of the sealing device, the seal has a sealing jacket surface which extends radially around a central axis of the sealing device and on which a sealing section having the data carrier is arranged. As a result, the data carrier, in particular the data carrier designed as an RFID transponder, can be read out in an improved manner when the sealing device is in use. The clamping device is designed as an articulated clamp and the sealing section is or is preferably guided to the outside by an articulated clamp joint of the clamping device. The seal is advantageously made of rubber, preferably nitrile rubber or perfluoro rubber, silicone, polyethylene or polytetrafluoroethylene.
Bevorzugt wird die Aufgabe durch ein Rohrleitungssystem umfassend eine Rohrleitungsanordnung und eine Dichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 gelöst.The object is preferably achieved by a pipeline system comprising a pipeline arrangement and a sealing device according to one of
Weiterhin wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Dichtungsvorrichtung über einen in der Dichtung angeordneten, elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenträger verfügt, wobei der Datenträger als Einlegeteil mit der Dichtung vergossen wird, umfassend die Schritte:
- a) Einbringen des Datenträgers in ein Werkzeug,
- b) Vergießen des Werkzeugs mit Dichtungswerkstoff und
- c) Ausbringen der hergestellten Dichtungsvorrichtung aus dem Werkzeug.
- a) inserting the data carrier into a tool,
- b) potting the tool with sealing material and
- c) Removing the manufactured sealing device from the tool.
Dieses Verfahren gestattet eine schnelle und kostengünstige Herstellung der Dichtungsvorrichtung. Vorteilhafterweise ist das durchgeführte Verfahren ein Spritzgießverfahren oder ein Formpressverfahren. Zweckmäßigerweise ist die Dichtungsvorrichtung so insbesondere für Klemmstutzen nach DIN 32676 ausgebildet. Bevorzugt wird in Schritt a) ein den Datenträger umfassender Dichtungseinsatz in das Werkzeug eingebracht. Dies hat den Vorteil, dass kein Dichtungsabschnitt benötigt wird, der durchaus einfach von der Dichtungsvorrichtung abtrennbar ist.This method allows the sealing device to be manufactured quickly and inexpensively. Advantageously, the process performed is an injection molding process or a compression molding process. The sealing device is expediently designed in this way, in particular for clamping sockets DIN 32676 trained. In step a), a sealing insert encompassing the data carrier is preferably introduced into the tool. This has the advantage that no sealing section is required, which can easily be separated from the sealing device.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die durch das Verfahren hergestellte Dichtungsvorrichtung eine Dichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 2 ist.According to a further advantageous embodiment, the sealing device produced by the method is a sealing device according to
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert dieser zeigen
-
1 eine Schnittdarstellung einer Rohrleitung und eines Rohrstutzens, -
2 eine Schnittdarstellung der Rohrleitung und des Rohrstutzens, wobei der Rohrstutzen axial auf die Rohrleitung aufgesteckt ist, -
3 eine Schnittdarstellung einer Rohrleitungseinheit, -
4 eine Schnittdarstellung von zwei Rohrleitungseinheiten, wobei zwischen den Rohrleitungseinheiten eine Dichtung angeordnet ist, -
5 eine einen Ausschnitt A im Bereich von zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten aufweisende Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Rohrleitungsanordnung, -
6 eine Detailansicht des in5 dargestellten Ausschnitts A im Bereich der zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten, -
7 eine Draufsicht auf erste Ausführungsform einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisenden Dichtungsvorrichtung mit Detailausschnitt B, -
8 eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisenden Dichtungsvorrichtung, -
9 eine Detaildarstellung des in7 gezeigten Detailausschnitts B, -
10 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisenden Dichtungsvorrichtung, -
11 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisende Dichtungsvorrichtung, -
12 eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisende Dichtungsvorrichtung und -
13 eine Draufsicht auf einen Raum mit einer fünften Ausführungsform einer eine Dichtung und einen Datenträger aufweisende Dichtungsvorrichtung.
-
1 a sectional view of a pipeline and a pipe socket, -
2 a sectional view of the pipeline and the pipe socket, the pipe socket being attached axially to the pipeline, -
3 a sectional view of a pipeline unit, -
4 a sectional view of two pipeline units, with a seal being arranged between the pipeline units, -
5 a sectional view of an exemplary embodiment of a pipeline arrangement, showing a section A in the area of two pipeline units clamped together, -
6 a detailed view of the in5 Section A shown in the area of the two pipeline units clamped together, -
7 a top view of a first embodiment of a sealing device having a seal and a data carrier with detail B, -
8th a side view of the first embodiment of a sealing device having a seal and a data carrier, -
9 a detailed representation of the in7 shown detail B, -
10 a plan view of a second embodiment of a sealing device having a seal and a data carrier, -
11 a top view of a third embodiment of a sealing device having a seal and a data carrier, -
12 a plan view of a fourth embodiment of a sealing device having a seal and a data carrier and -
13 a plan view of a space with a fifth embodiment of a sealing device having a seal and a data carrier.
Sofern keine anderslautenden Angaben gemacht werden, bezieht sich die nachfolgende Beschreibung auf sämtliche in der Zeichnung illustrierten Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Dichtungsvorrichtung 1 zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung 2.Unless otherwise specified, the following description relates to all of the embodiments illustrated in the drawing of a
Die Rohrleitungsanordnung 2 weist zwei eine Rohrleitungsmittelachse 3 aufweisende Rohrleitungseinheiten 4 und eine Spanneinrichtung 5 auf. Die Rohrleitungseinheiten 4 umfassen eine Rohrleitung 6 und einen Rohrstutzen 7, wobei Rohrleitung 6 und Rohrstutzen 7 an der Rohrleitungsmittelachse 3 ausgerichtet sind.The
Die Rohrleitung 6 weist eine Rohrleitungsaußenoberfläche 8, eine Rohrleitungsstirnfläche 9 und einen Rohrleitungsaußendurchmesser 10 auf. Außerdem ist die Rohrleitung 6 entsprechend einer Vorgabe in Bezug auf eine Rohrlänge und eine Rohrbiegung ausgebildet, wobei in der illustrierten Ausführungsform eine gerade Rohrleitung 1 verwendet wird. In anderen nicht illustrierten Ausführungsformen ist die Rohrlänge und die Rohrbiegung anders ausgebildet.The
Der Rohrstutzen 7 weist einen Rohrstutzeninnendurchmesser 11 auf und verfügt über einen eine Flanschabschnittsstirnfläche 12 umfassenden Flanschabschnitt 13 und einen eine Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 aufweisenden Rohrabschnitt 15. In der Flanschabschnittstirnfläche 12 des Flanschabschnitts 13 ist eine Nut 16 zur teilweisen Aufnahme einer Dichtungsvorrichtung 1 ausgebildet. The
Zudem weist die Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 eine Struktur 18 in Form von Erhebungen 19 auf.In addition, the pipe section
Der Rohrstutzen 7 ist in Achsrichtung der Rohrleitungsmittelachse 3 axial auf die Rohrleitung 6 aufgesteckt. Flanschabschnittsstirnfläche 12 und Rohrleitungsstirnfläche 9 sind hierbei bündig zueinander ausgerichtet. In der dargestellten Ausführungsform sind der Rohrleitungsaußendurchmesser 10 und der Rohrstutzeninnendurchmesser 11 gleich groß.The
In einer anderen nicht illustrierten Ausführungsform ist der Rohrleitungsaußendurchmesser 10 der Rohrleitung 6 größer als der Rohrstutzeninnendurchmesser 11 des Rohrstutzens 7. Somit wird unmittelbar beim axialen Aufstecken des Rohrstutzens 7 auf die Rohrleitung 6 eine Presspassung erzeugt. Eine solche Presspassung stellt eine kraftschlüssige Verbindung von Rohrleitung 6 und Rohrstutzen 7 her.In another embodiment, which is not illustrated, the
Die Rohrleitungseinheit 4 umfasst einen auf eine Rohrleitung 6 axial aufgesteckten Rohrstutzen 7. Im Unterschied zur in
Die radiale Aufweitung wird mittels eines Werkzeugs, insbesondere eines Einwalzwerkzeugs, erreicht und wird auch als Haftaufweitung der Rohrleitung 6 bezeichnet. Nach dem radialen Aufweiten ist eine Querschnittsfläche der Rohrleitung 6 im Bereich der Aufweitung größer als eine ursprüngliche Querschnittsfläche der Rohrleitung 6. Somit ist durch das radiale Aufweiten der Rohrleitung 6 der aufgeweitete Rohrleitungsinnendurchmesser 21 im Bereich einer Überlappung von Rohrstutzen 7 und Rohrleitung 6 größer als der ursprüngliche Rohrleitungsdurchmesser 22.The radial widening is achieved by means of a tool, in particular a rolling tool, and is also referred to as the adhesive widening of the
Durch auf der Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 angeordnete Struktur 18 in Form von Erhebungen 19 wird durch das Aufweiten der Rohrleitung 6 neben einer kraftschlüssigen auch eine formschlüssige Verbindung zwischen Rohrleitung 6 und Rohrstutzen 7 hergestellt. Die Struktur 18 kann auch in anderer Form ausgebildet sein, bspw. als Nut oder dergleichen.By means of
In anderen nicht dargestellten Ausführungsformen ist vor dem radialen Aufweiten der Rohrleitung 6 die Rohrabschnittsinnenoberfläche 14 und/oder die Rohrleitungsaußenoberfläche 8 zumindest teilweise strukturiert.In other embodiments that are not shown, before the radial expansion of the
Axial zwischen den Rohrleitungseinheiten 4 ist eine einen Dichtungseinsatz 23 aufweisende Dichtungsvorrichtung 1 angeordnet.A
Die Rohrleitungsanordnung 2 weist eine axial zwischen den an den Flanschabschnitten 13 ausgebildeten Flanschabschnittsstirnflächen 12 der Rohrstutzen 7 angeordnete Dichtungsvorrichtung 1 auf. Die Dichtungsvorrichtung 1 ist konfiguriert, um einen definierten Übergang 24 zwischen den zwei miteinander verspannten Rohrleitungseinheiten 4 auszubilden. Der definierte Übergang 24 wird durch die beim Verspannen auf die Dichtungsvorrichtung 1 wirkenden Anpresskräfte ausgebildet.The
Eine nachfolgend beschriebene Detailansicht des in Ausschnitt A der
Zudem weist die Dichtungsvorrichtung 1 einen Dichtungseinsatz 23 auf. Durch den Dichtungseinsatz 23 wird ein axialer Mindestabstand 25 zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten 4 definiert, sodass die zwei Rohrleitungseinheiten 4 beim Verspannen der Rohrleitungsanordnung 2 Anpresskräften ausgesetzt sind, die durch den aufgrund des Dichtungseinsatzes 23 festgelegten, axialen Mindestabstand 25 festgelegt sind.In addition, the
Die Rohrleitungsanordnung 2 wird mittels Spanneinrichtung 5 axial verspannt. Hierzu werden die Flanschabschnitte 13 der Rohrstutzen 7 der zwei Rohrleitungseinheiten 4 mittels einer Spanneinrichtung 5 axial miteinander verspannt. In der illustrierten Ausführungsform ist die Spanneinrichtung 5 vorteilhafterweise als Gelenkklammer 26 ausgebildet. Durch die als Gelenkklammer 26 ausgebildete Spanneinrichtung 5 können die auf die Dichtungsvorrichtung 13 wirkenden Anpresskräfte, die auf die Fläche bezogen einem Anpressdruck entsprechen, zusätzlich, z. B. durch eine die Gelenkklammer 26 schließende Flügelmutter oder dergleichen, eingestellt werden. Die Spanneinrichtung 5 kann auch als Flansch-Schrauben-Verbindung ausgebildet sein.The
Alternativ können auch Normteile, wie bspw. Messinstrumente, Ventile und Klappen oder dergleichen, hierbei als Rohrleitungseinheit 4 dienen und mit einer anderen zweiten Rohrleitungseinheit 4 zusammen eine Rohrleitungsanordnung 2 ausbilden.Alternatively, standard parts, such as measuring instruments, valves and flaps or the like, can serve as a
Der Dichtungseinsatz 23 der Dichtungsvorrichtung 1 verfügt über eine als Anschlag 27 ausgebildete Dichtungseinsatzstirnfläche 28. Durch den Dichtungseinsatz 23 ist oder wird somit zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten 4 ein axialer Mindestabstand 25 definierbar oder definiert. Die Rohrleitungsstirnflächen 9 und/oder die Flanschabschnittsstirnflächen 12 grenzen im verspannten Zustand der Rohrleitungsanordnung 2 an die Dichtungseinsatzstirnflächen 28 des Dichtungseinsatzes 23 der Dichtungsvorrichtung 1 an. Hierdurch werden der Mindestabstand 25 zwischen den zwei Rohrleitungseinheiten 4 der Rohrleitungsanordnung 2 und somit auch die auf die Dichtungsvorrichtung 1 wirkenden Anpresskräfte genau eingestellt.The sealing
Der durch die mittels des Dichtungseinsatzes 23 festgelegten Anpresskräfte definierte Übergang 24 ist bevorzugt so ausgebildet, dass die Wölbung 29 gegenüber einem Rohrleitungsinnendurchmesser 21 einen stumpfen Winkel α bildet. Besonders bevorzugt weist der stumpfe Winkel α einen Winkel α zwischen 100° und 170°, ganz besonders bevorzugt zwischen 120° und 150° auf. Hierdurch wird erreicht, dass Rückstände des die Rohrleitungsanordnung 2 durchströmenden Mediums oder der die Rohrleitungsanordnung 2 durchströmenden Medien reduziert bzw. verhindert werden.The
Die Dichtungsvorrichtung 1 verfügt über einen in einer Dichtung 30 angeordneten Datenträger 31, der einen elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenspeicher 32 umfasst. Bevorzugt ist der Datenträger 31 der Dichtungsvorrichtung 1 als RFID-Transponder 33 ausgebildet. Der Datenspeicher 32 des Datenträgers 31 ist so verbessert beschreibbar und/oder auslesbar, insbesondere kontaktlos, bspw. mit einem nicht illustrierten RFID-Lese- und/oder Schreibgerät. Insbesondere Produkt-, Wartungs-, Produktions- oder Servicedaten sind so direkt an der Dichtungsvorrichtung jederzeit als dichtungsspezifische Informationen verfügbar. Zum Beispiel können auf dem Datenträger 31 das Produktionsdatum, das nächste Wartungsdatum, der Zustand der Dichtung selbst, Datum der letzten Inspektion usw. gespeichert sein.The
Die Dichtung 30 ist bevorzugt als Flachdichtung ausgebildet, wobei als Dichtungswerkstoff Werkstoffe wie z. B. Elastomere, Pressfaser, Aramidfaser, Kohlenstofffaser, Mineralfaser, Metall, Kupfer zur Verfügung stehen. Auch ummantelte Dichtungsvorrichtungen 1, insbesondere ummantelte Flachdichtungen, sind bevorzugt, wobei diese einen von einer PTFE- oder Metallhülle, vorzugsweise Stahl oder korrosionsbeständige Nickellegierungen, umhüllten Kern (beliebiger Flachdichtungswerkstoff bspw. Faserverbund, PTFE usw.) umfasst. Die Ummantelung schützt den Kern gegen chemischen Angriff vom abzudichtenden Medium. Bevorzugt ist die Dichtung 30 aus Kautschuk, besonders bevorzugt aus Nitrilkautschuk oder Perflourkautschuk, Silikon, Polyethylen oder Polytetraflourethylen hergestellt.The
Die Dichtung 30 der Dichtungsvorrichtung 1 weist eine sich radial um eine Dichtungsvorrichtungsmittelachse 34 erstreckende Dichtungsmantelfläche 35 auf, an der ein den Datenträger 31 aufweisender Dichtungsabschnitt 36 angeordnet ist. Der ist Dichtungsabschnitt 36 ist in Form eines Pfannenstiels ausgebildet. Im Gebrauchszustand entsprechen sich Rohrleitungsmittelachse 3 und Dichtungsvorrichtungsmittelachse 34. The
In einer nicht illustrierten Ausführungsform bspw. fehlt der Dichtungsabschnitt 36, sodass der Datenträger 31 in der Dichtung 30 angeordnet ist. Auch andere Anordnungen in der Dichtungsvorrichtung 1 sind möglich und denkbar.In an embodiment that is not illustrated, for example, the sealing
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Datenträger 31 als ein Teil des Dichtungseinsatzes 23 ausgebildet. Eine derartige Ausführungsform ist beispielhaft in
In der weiteren, zweiten Ausführungsform der Dichtungsvorrichtung 1 gemäß
Die Spanneinrichtung 5 ist zweckmäßigerweise als Gelenkklammer 26 ausgebildet und der Dichtungsabschnitt 36 ist durch ein Gelenkklammergelenk der Spanneinrichtung 5 nach außen geführt.The
Die Dichtungsvorrichtung 1 zur Abdichtung einer Rohrleitungsanordnung 2 verfügt über einen in der Dichtung 30 angeordneten, elektronischen mit dichtungsspezifischen Informationen beschreibbaren oder beschriebenen Datenträger 31, wobei der Datenträger 31 als Einlegeteil 37 mit der Dichtung 30 in einem Verfahren zur Herstellung der Dichtungsvorrichtung 1 vergossen wird, umfassend die Schritte des Einbringens des Datenträgers 31 in ein Werkzeug, des Vergießens des Werkzeugs mit dem Dichtungswerkstoff und des Ausbringens der hergestellten Dichtungsvorrichtung 1 aus dem Werkzeug.The
Bevorzugt ist das durchgeführte Verfahren ein Spritzgießverfahren oder ein Formpressverfahren ist. Besonders bevorzugt ist die durch das Verfahren hergestellte Dichtungsvorrichtung 1 eine Dichtungsvorrichtung 1 gemäß einem der Ansprüche der Dichtungsvorrichtung 1.The method carried out is preferably an injection molding method or a compression molding method. The
Gemäß einem weiteren bevorzugten Verfahren wird in Schritt a der Dichtungseinsatz 23 in das Werkzeug eingelegt, wobei der Datenträger 31 als Teil des Dichtungseinsatzes 23 ausgebildet ist.According to a further preferred method, the sealing
Darüber hinaus bevorzugt ist in den
Eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer eine Dichtung 30 und einen Datenträger 31 aufweisende Dichtungsvorrichtung 1 ist in
Der Datenträger 31 kann auch, wie in einer fünften Ausführungsform in
Claims (19)
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